Описание метода:

Как известно, в ТРИЗ выделяют 3 вида противоречий, связанных с решаемой проблемой: административное, техническое и физическое. Уточняя задачу, человек последовательно переходит от одного противоречия к другому, формулируя ИКР. И после разрешения противоречия составляет техническое решение.

АП – это ситуация, когда надо что-то хорошее сделать, а как – неизвестно. Есть система с недостатком, нужен положительный результат. Ситуация очень не определенная, но уже и здесь можно формулировать ИКР, хотя он будет просто ужасен.

Далее, переход от ситуации к задаче приводит к формулировке ТП, которое показывает, что конфликтуют две части системы. Сформулированный на этом этапе решения ИКР более конкретен.

Не всегда формулировка ТП позволяет найти решение проблемы. Требуется более обобщенное представление о работе системы, о ее изменении, о доступных ресурсах. Требуется переход к все более конкретным (от технических – к физическим) требованиям, приводит к выделению в системе одной части, ответственной за существование и за разрешение конфликта. К физическому состоянию этой части системы, а затем некоторой ее зоне, предъявляются противоречивые, взаимно противоположные требования, называемые физическим противоречием (ФП).

ИКР на этом этапе прямо указывает на преобразования и вид ресурсов, которые надо искать в информационном фонде.

Итак, физическое противоречие – это совокупность взаимно противоположных физических требований к одному элементу данной системы. Возникает оно тогда, когда один и тот же элемент входит как составная часть в две над- или подсистемы разного значения, и каждая из них предъявляет к элементу свои требования.

Так, чтобы перевозить много людей, можно потребовать большой автобус, а чтобы не создавать на улицах заторов – маленький. Чтобы видеть свариваемую деталь защитные очки сварщика должны быть прозрачными, а чтобы предохранить глаза – непрозрачными.

При формулировке ФП обычно сначала указывают одно из физических требований к состоянию данного элемента ТС и поясняют, какое из требований ТП оно обеспечивает, а затем противоположное физическое требование к состоянию того же элемента, и поясняют, что оно обеспечивает противоположное требование ТП.

Формулируется ФП так: «Выделенная зона должна иметь свойство А (например, должна быть подвижной), чтобы хорошо работала одна часть ТС, и должна иметь свойство не-А (например, должна быть неподвижной), чтобы хорошо работала другая часть ТС».

В ряде случаев (можно воспользоваться такой интерпретацией) ФП можно записать в виде количественного неравенства для определенного свойства, параметра технической системы:

а≤ m≤ в

где m – выбранный параметр; а и в – соответственно минимально и максимально допустимые его значения по требованиям, приведенным в условии задачи.

Если а≤в, задача позволяет компромиссное решение и не является изобретательской. Если же а>в, то возможно только изобретательское решение. Для этого нужно превратить прежде постоянную, неизменную величину т в функцию т(х), причем таким образом, чтобы m(х1 )≥а, аm(х2 )≤в.

Для обычной логики формулировка ФП звучит непривычно – чтобы задача была решена должно произойти неосуществимое: выделенная зона системы должна иметь противоположные свойства, должна находиться в двух взаимоисключающих состояниях. Однако именно такая постановка задачи облегчает поиск решения мини-задачи. Надо сознавать, что формулировка противоречия отражает не реальное положение вещей, а наше понимание этого положения. Несовместимость существует в нашем представлении о ситуации и все.

Следует отметить еще одну важную особенность.

ФП – это модель ситуации. Она предназначена для концентрации внимания на существенных сторонах решаемой задачи. И это позволяет понять, какие ресурсы подойдут для решения.

Аналогично приемам устранения ТП в ТРИЗ также разработаны приемы разрешения ФП.

Это разделение противоречивых свойств:

- в пространстве,

- во времени,

- системным переходом,

- фазовым переходом,

- физикохимическим переходом

(см. книга «Поиск идей: от озарения к технологии» Г. С. Альтшуллер, Б. Л. Злотин, А. В. Зусман, В. И. Филатов, 1989, приложение 3; ссылка - http://mirknig.com/2012/03/17/poisk-novyh-idey-ot-ozareniya-k-tehnologii.html):

ФП используется в АРИЗ-85В в 3 части на шагах 3.3 и 3.4.

Противоречия, относящиеся к одной технической системе, обычно взаимосвязаны, следуют одно из другого, составляют собственную иерархию. Для самолета, например, известно ТП между скоростью и дальностью полета. Для двигателя самолета это противоречие становится физическим: тяга должна быть большой, чтобы скорость была большая, и малой, чтобы уменьшился расход топлива, и, следовательно, увеличилась дальность полета. Перейдя к механизму подачи топлива, можно сформулировать ФП: подача топлива должна быть большая, чтобы обеспечить большую тягу, и малая, чтобы экономить топливо. Можно сформулировать противоречия и, для других частей самолета: крыло должно быть тонким, чтобы оказывать меньшее аэродинамическое сопротивление, и толстым, чтобы разместить там топливные баки, механизмы; корпус должен иметь сложную форму, чтобы обеспечить наилучшую аэродинамику, и простую, чтобы снизить трудоемкость изготовления; на носу самолета должно быть остекление, чтобы обеспечить наблюдение за землей при посадке и взлете, и не должно быть остекления, чтобы разместить там антенну радиолокатора...

На ФП формулировка противоречий в ТРИЗ заканчивается. Считается, что для решения изобретательской задачи этого достаточно. Возможно, такая достаточность вызвана существующей системой научных знаний, ведь физическое противоречие почти прямо указывает на вид ресурсов (эффектов, преобразований), который должен быть применен для решения задачи. Хотя иерархическая логика подсказывает, что можно двигаться еще вглубь по уровням.

Также надо иметь в виду, что для каждой формулировки задачи, для каждого вида противоречия разрешению противоречия есть альтернатива – обходное решение (или макси-задача), полная замена системы уровня формулировки противоречия другой системой того же уровня. Ведь главная цель решения изобретательской задачи – не анализ и разрешение противоречия, а облегчение, упрощение или удешевление выполнения какой-то функции или удовлетворения какой-то потребности.

Инструкция

АРИЗ-85В

ШАГ 3.3.

ШАГ 3.4.

Ссылка - http://www.altshuller.ru/triz/ariz85v.asp