Описание метода:
Суть (цель) метода – получение противоречия, соответствующего знаниям и задачам решателя.
Понятие о противоречиях.
Технические системы создаются для удовлетворения потребностей общества. Потребности растут быстро, часто меняются, поэтому необходимо совершенствовать или изменять и технические системы.
При этом обычно улучшение необходимых параметров системы приводит к неожиданному ухудшению других параметров. Возникают ситуации, когда улучшение известными способами невозможно без ухудшения - противоречия. Для решения таких задач с противоречиями существует алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ). Он позволяет определить связи улучшения с ухудшением, выраженные в противоречиях. Автор АРИЗ, Г. С. Альтшуллер выделял три вида противоречий:
1) Административное – противоречие между потребностью и возможностью ее удовлетворения. Оно часто задается руководителем и выражается в виде нежелательного эффекта (НЭ) - что надо исправить.
2) Техническое – это противоположные требования к системе, к ее параметрам, невозможность совместить их. Оно возникает, когда от АП переходим к требованиям к системе, при улучшении одних качеств системы за счет недопустимого ухудшения других. Оно порождает АП, лежит внутри его.
Чаще всего в глубине одного административного противоречия скрыто несколько технических. Для устранения административного противоречия опыт подсказывает несколько направлений решения проблемы. При изменении системы каким-нибудь способом вместе с положительным эффектом проявляется и нежелательный, поскольку все части системы взаимосвязаны.
Улучшая характеристики какого-то объекта, мы перераспределяем ресурсы в системе. «Обогащая» одни части системы, резко «обедняем» – изменяем связи, нарушаем согласование. При этом появляются потери, и увеличивается вред, наносимый системой. Эти последствия становятся неприемлемыми.
Обычно в этих случаях приходится искать компромисс. В ТРИЗ компромиссы отвергаются. Противоречие необходимо разрешить.
Правильное разрешение технического противоречия – это такое (качественное) изменение системы, когда уже не надо чем-то жертвовать. При этом для улучшения используются новые ресурсы, а старые ресурсы не перераспределяются.
При всем разнообразии изобретательских задач противоречий, порождающих из, сравнительно немного. Существуют типовые ТП, которые разрешаются типовыми приемами.
3) Физическое – это предъявление противоположных свойств (например, физических) к одной части ТС. Оно обычно ищется после формулировки технического противоречия. Необходимость изменения технической системы для устранения (или разрешения) ТП и стремление к минимальным изменениям для лучшего внедрения решения приводят к противоречивым требованиям к одной части системы.
Разрешение противоречия переводится в область механизмов функционирования, свойств, структуры частей системы. Противоречие, как бы переносится вглубь системы. Ищется причина, порождающая противоречие – некоторая часть системы, которая не может находиться в двух взаимоисключающих состояниях, т.е., быть для устранения противоречия и холодной и горячей, и гибкой и жесткой и т.д. При такой углубленной физической формулировке фактически указываются необходимые для устранения противоречия ресурсы и способ их распределения. Решением задачи, представленной в виде физического противоречия, является механизм (принцип действия, структура), распределяющий ресурсы.
Взаимоисключающие состояния чаще всего касаются физических свойств системы, поэтому Г. С. Альтшуллер назвал это противоречие физическим.
Обычно в глубине одного технического противоречия скрывается несколько физических. То есть, техническое противоречие указывает на неявную связь, связывающую улучшение с ухудшением. Обычно разорвать эту связь можно в нескольких местах, и там формулируются задачи в виде физических противоречий. Разрешение любого из физических противоречий означает разрешение и технического.
Инструкция
Административное противоречие.
1. Описать систему, указав ГПФ, составные части и цель изменения системы.
2. Сформулировать административное противоречие по шаблону.
3. Описать имеющиеся ресурсы для разрешения противоречия. Оценить стоимость их использования.
4. Ответить на вопрос: достаточно ли знаний о системе, чтобы углубиться в суть конфликта, отраженного АП.
Техническое противоречие.
1. Описать систему, указав ГПФ, составные части и цель изменения системы. Сформулировать административное противоречие.
2. Подыскать обычный способ получения положительного эффекта.
3. Ответить на вопрос, к каким нежелательным последствиям приводит этот способ?
4. Сформулировать ТП по шаблону.
5. Описать имеющиеся ресурсы для разрешения противоречия. Оценить стоимость их использования. (Разрешение ТП с помощью таблицы выходит за рамки данной статьи.)
6. Ответить на вопрос: достаточно ли знаний о системе, чтобы углубиться в суть конфликта, отраженного административным противоречием.
Физическое противоречие.
1. Описать систему, указав ГПФ, составные части и цель изменения системы.
2. Сформулировать ТП.
3. Построить причинно-следственную цепочку, связывающую улучшение с ухудшением.
4. Выбрать элемент цепочки (часть системы) и сформулировать ФП по шаблону.
5. Ответить на вопрос: достаточно ли точно указаны необходимые ресурсы.
Шаблоны:
1. Шаблон административного противоречия:
«Надо выполнить то-то, а как неизвестно»,
«Какой-то параметр системы плохой, нужно его улучшить»,
«Нужно устранить такой-то недостаток, но не известно, как»,
«Имеется брак в производстве изделий, а причина его не известна».
2. Шаблон технического противоречия (см. шаг 1.1 АРИЗ-85В):
«Если (указать изменение, улучшающее систему), то (указать получаемое улучшение), но (указать получаемое ухудшение)».
3. Шаблон физического противоречия (см. шаг 3.3 АРИЗ-85В):
«Часть системы должна быть (указать состояние части системы), чтобы (выполнять улучшение) и должна быть (указать противоположное состояние части системы), чтобы (не выполнять ухудшение)».