Противоречия в ТРИЗ. Часть 2   Долгая дорога к полноте реализации

Противоречия в ТРИЗ. Часть 2   Долгая дорога к полноте реализации

Ранее: Противоречия в ТРИЗ. Часть 1 Предыстория и появление понятия | Методолог (metodolog.ru)

«Техническое противоречие» (ТП), выйдя как термин из-под пера переводчика Марксова «Капитала», и объявленное впоследствии одним из базовых понятий ТРИЗ, является сегодня и наиболее востребованным инструментом описания проблемных ситуаций, но и предметом споров. В работе Альтшуллера и Шапиро 1956 года читатель мог увидеть столкновение двух взглядов на противоречие, мешающее развитию: противоречие (технологическая несовместимость) возникало у Маркса между уже созданной новой техникой и взаимодействующей с ней старой; и противоречие мешало создавать новое инженерам, изобретателям. В работе 1956 года была зафиксирована и позиция авторов, которая сводилась к тому, что интересное для новатора противоречие возникает все-таки до появления нового решения, как раз оно и характеризует сложность нахождения этого нового. У читателя той статьи могло сложиться ощущение, что Авторы, выбрав эту точку зрения, примут и способ описания противоречий, который они приводили для демонстрации проблем инженеров, говорящих о трудностях развития техники. Тем более это показывал и приводимый Авторами собственный пример со сравнением шкал приборов.

Но это ощущение оказалось бы неверным. Признав факт наличия трудности, мешающей создавать новое, и показав множество однотипно оформленных примеров формулировки таких трудностей, Альтшуллер пошел другим путем – начал разрабатывать собственный подход к формированию и представлению противоречия. Эта работа длилась с 1956 по 1985 год, дала несколько принципиально отличных друг от друга видов формулировок технических противоречий и способов их построения, а также способствовала усилению различий в позициях тризовцев о том, что же это за механизм, как и зачем его применять.

В данной части работы мы рассмотрим, как менялось представление о ТП в процессе эволюции Алгоритмов решения изобретательских задач (АРИЗов). Работа построена на анализе текстов тризовских Алгоритмов и примеров работы с ними, выполненных Г.С. Альтшуллером.

Понятие противоречия появилось в первом же описании программы работы со сложными задачами, которая была предложена в работе 1956 года. Г.С. Альтшуллер писал впоследствии о том, что программа была еще не инструментом, не методом, а некоей фиксацией правильного плана работ. («… это еще не алгоритм и даже не программа, а перечень этапов решения задачи (аннотация книги, но не сама книга)»  ГСА 1986):

Тем не менее, важен сам факт включения понятия в перечень важных для решения пунктов.

«I. Аналитическая стадия
1. Выбор задачи.
2. Определение основного звена задачи.
3. Выявление решающего противоречия.
4. Определение непосредственной причины противоречия.
II. Оперативная стадия
1. Исследование типичных приемов решения (прообразов):
а) в природе,
б) в технике.

2. Поиски новых приемов решения путем изменений:
а) в пределах системы,
б) во внешней среде,
в) в сопредельных системах.

III. Синтетическая стадия
1. Введение функционально обусловленных изменений в систему.
2. Введение функционально обусловленных изменений в методы использования системы.
3. Проверка применимости принципа к решению других технических задач.
4. Оценка сделанного изобретения.»

В 1959 году появляется версия алгоритма (АРИЗ-59), в которой намечаются определенные шаги к повышению инструментальности рекомендаций. В частности, указыывается, что вся аналитическая стадия алгоритма посвящена формулированию противоречия и выявлению вызывающих его причин. Аналитическая стадия уже сопровождается некоторым пакетом пояснений.

«АРИЗ-59   АНАЛИТИЧЕСКАЯ СТАДИЯ

«Каждая стадия состоит из нескольких шагов. Так, практическая отработка показала, что анализ целесообразно вести четырьмя шагами.

Первый шаг: Определить идеальный конечный результат (ответить на вопрос: «Что желательно получить в самом идеальном случае?»).

Второй шаг: Определить, что мешает получению идеального результата (ответить на вопрос: «В чем состоит «помеха»?»}.

Третий шаг: Определить, почему мешает (ответить на вопрос: «В чем непосредственная причина «помехи»?»).

Четвертый шаг: Определить, при каких условиях ничто но мешало бы получить идеальный результат (ответить на вопрос: «При каких условиях исчезнет «помеха»?»).

 

Поскольку аналитический этап посвящен собственно построению ТП, а также выявлению вызывающих его причин, то получается, что противоречие строится в два шага: представить себе желаемый результат, и определить, что мешает достижению этого результата.  Здесь ТП выглядит как описание цели и причины, по которой она не может быть достигнута. Этот подход и эта схема оставались в алгоритмах на протяжении ряда лет.

Так, в АРИЗ-61 и в АРИЗ-64 эта схема осталась без изменений, только в версии 64 года появился шаг на оперативной стадии, предлагающий «Проверить возможность устранения технического противоречия изменением данного объекта (машины, механизма, процесса)».

В этих версиях формулировка ТП не собирается, не фиксируется и никак не обозначается. Даже сам термин «техническое противоречие» появляется в текстах алгоритмов на не аналитической стадии (где ТП строится), а дальше, на оперативной стадии, когда предлагается воспользоваться определенными средствами для его разрешения.

Эта же схема остается в АРИЗ -65, но там на оперативной стадии предлагается «проверить возможность устранения технического противоречия с помощью таблицы типовых приемов».

В версии алгоритма АРИЗ-1968 аналитическая стадия получает некоторое расширение, но суть остается прежней.

АРИЗ-68. «АНАЛИТИЧЕСКАЯ СТАДИЯ

Первый шаг. Определить идеальный конечный результат (ответить на вопрос: «Что желательно получить в самом идеальном случае?»).

Схематически показать, что было и что стало (в идеальном случае).

Упростить конечную схему до предела, при котором еще сохраняется работоспособность.

Второй шаг. Определить, что мешает получению идеального результата (ответить на вопрос: «В чем состоит помеха?»).

Третий шаг. Определить, почему мешает (ответить на вопрос: «В чем непосредственная причина помехи?»).

Четвертый шаг. Определить, при каких условиях ничто не мешало бы получить идеальный результат (ответить на вопрос: «При каких условиях помеха исчезнет?»).

Можно ли сделать так, чтобы помеха исчезла?

Можно ли сделать так, чтобы помеха осталась, но перестала быть вредной?

Пятый шаг. Каким должно быть устройство, устраняющее помеху?

Каково агрегатное состояние этого устройства?

Как меняется это устройство в процессе работы?

(При необходимости анализ проводится повторно.)

4. ОПЕРАТИВНАЯ СТАДИЯ

Первый шаг. Проверить возможность устранения технического противоречия с помощью таблицы типовых приемов.»

Зафиксируем, что на протяжении первых десяти лет ТП понималось как сборка цели и причины, по которой ее невозможно достичь. Впрочем, выполняя эти пункты, Г.С.Альтшуллер периодически вводит в описание вокруг шагов алгоритма и некое более привычное нам понятие противоречия.

«Основы изобретательства» 1964»г. Рассматривается задача:

«Надежно защищает меховая одежда полярника от холода. Только лицо остается уязвимым. Если плотно обмотать его шарфом, оставив лишь щель для глаз, то нечем будет дышать. Как быть?»

Итак, типичное противоречие: выигрыш в одном (защита лица от холода) приводит к проигрышу в другом (ухудшается видимость)  (Выделено мною. АК)

Нужна конструкция маски, обеспечивающая хорошую видимость, свободное дыхание и защиту лица от обморожения ветром. Можно еще конкретизировать задачу. Представьте ce6e, что голова человека закрыта шлемом, имеющим спереди открытое отверстие,— стекла совсем нет. Как защитить это отверстие от ветра?

Ищем идеальный конечный результат. Первый кинокадр: ветер врывается в открытое окно маски. Второй кинокадр: ветер доходит до открытого окна.., и сворачивает. Как и почему ветер свернет, мы пока не знаем. Возможно или невозможно заставить его - свернуть — сейчас тоже неизвестно. Но идеальный результат уже можно сформулировать: ничто не ухудшает видимость, а ветер не проникает к лицу.

Первый шаг

Вопрос: Что желательно получить в самом идеальном случае?

Ответ: Маска открыта, а ветер все-таки не проникает к лицу.

Второй шаг

Вопрос: В чем состоит «помеха»? Ответ: Ветер «не хочет» сворачивать.

Третий шаг

Вопрос; В чем непосредственная причина этой «помехи»?

Ответ: Инерция. В соответствии с первым законом Ньютона, всякое тело (а полярный ветер — это довольно плотное и неприятное тело!) сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения {как в данном случае) до тех пор, пока на него не действуют внешние силы.

Значит, причина «помехи» в том, что нет сил, которые заставили бы ветер свернуть.

Четвертый шаг

Вопрос: При каких условиях исчезнет «помеха»? Ответ: Когда эти силы появятся.

Пока, однако, неясно, откуда могут появиться силы, способные заставить ветер сворачивать перед открытым окном маски - Но раз речь идет о силах, есть смысл поставить дополнительный «энергетический» вопрос: нельзя ли использовать ту энергию, которая в данном случае является вредной?»

 

Итак, привычное нам и понятное читателю в 1964 году противоречие формулируется уже при описании условий (выигрыш в одном (защита лица от холода) приводит к проигрышу в другом (ухудшается видимость).

Тем не менее аналитический этап выполняется, и на нем совсем не уделяется внимание объекту, который уже обеспечил одно требование, и затруднил выполнение другого (шарф). Ведь именно на описании порожденного шарфом недостатка мог бы быть построен второй шаг («В чем состоит помеха?») Но ситуация рассматривается как бы с чистого листа. Вот полярник, а вот холодный ветер. Правда, тут же откуда-то возникает маска, шлем, и далее работа идет с ними. Вообще, алгоритмы этого периода, это в первую очередь инструменты для синтеза требований. Используемые и неудовлетворяющие требованиям технические объекты не анализируются  или почти не анализируются.

Строится Идеальный результат, потом выясняется, что мешает (и тут не шарф мешает, а холодный ветер, потом анализируем, почему ветер так мешает (это физическое тело, у него есть инерция). Четвертый шаг поиск сил, заставляющих ветер свернуть. (вообще-то шарф уже заставлял ветер «свернуть», но идет поиск иного способа).

Если сформулировать получившуюся конструкцию ТП, то выйдет примерно так: как сделать, чтобы ветер не попадал в открытую маску? Холодный воздух не хочет сворачивать, так как обладает массой и инерцией движения.

Обратите внимание, что в этой конструкции работа идет не с недостатками имеющейся или какой-либо иной системы, а с объектом, который формирует недостаток и который требуется обрабатывать – с ветром.  И тут же Генрих Саулович дает комментарий к этому разбору:

(1964; Стр 65,66) «Делая первый шаг, изобретатель смело отмеривает желаемое. Теперь можно сделать второй шаг и задать себе вопрос: а почему, собственно, желаемое невозможно? Выясняется, что при попытке получить желаемое (используя для этого уже известные способы) возникает «помеха» — приходится расплачиваться дополнительным весом или увеличением объема, усложнением эксплуатации или увеличением стоимости машины, уменьшением производительности или недопустимым снижением надежности, Это и есть техническое противоречие, присущее данной задаче. Каждая «помеха» обусловлена определенными причинами. Третий шаг аналитической стадии — нахождение этих причин.

Вопрос о том, где в ответах на вопросы алгоритма проводится анализ недостатков уже известных способов, нам придется оставить открытым.

Можно было бы подумать, что это неважная описка, сбой, которые бывают в работах, но обращаем внимание, что речь идет не о сбое. Так же разобран ряд других задач.

Вот задача про трактор, который должен работать на склонах. Там тоже в условиях уже сформировано привычное сегодня противоречие, а дальше начинается аналитический этап.

(1964; Стр 75,76)  «Любая машина тем устойчивее, чем ниже у нее центр тяжести. Казалось бы: сделай машину как можно более приземистей—и задача решена. Но не тут-то было. На склонах чаще всего выращивают чай, кукурузу, виноград, табак. Это либо кустарник, либо растения с высокими стеблями. Значит, трактор с низкой посадкой будет их мять и ломать. Нужна машина «длинноногая» (с большим рабочим просветом). Вот и попробуй совместить приземистость и ходули!» «Знание — сила», № 5, 1961, стр. 12, 74

Итак, «длинноногий» трактор не сломает растения, но упадет со склона. Слишком высоко расположен у него центр тяжести! «Коротконогий» же трактор, устойчивый на крутых склонах, будет ломать высокие стебли растений. Нужно найти идею новой конструкции трактора. У этого нового трактора большой рабочий просвет должен совмещаться с устойчивостью.

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ

Первый шаг

Вопрос: Что желательно получить в самом идеальном случае? Ответ: Трактор (с высокорасположенным центром тяжести), устойчиво работающий на крутых склонах.

Второй шаг

Вопрос: В чем состоит «помеха»? Ответ: Трактор «хочет» упасть.

Третий шаг

Вопрос: В чем непосредственная причина этой «помехи»?

Ответ: Основной закон устойчивости гласит: чтобы тело не падало, вертикаль, опущенная из центра тяжести, должна проходить через площадь опоры тела, В данном случае эта «капризная» вертикаль… выходит за пределы площади опоры трактора,

Четвертый шаг

Вопрос: При каких условиях исчезнет помеха»?

Ответ: Если вертикаль, как бы ни наклонялся трактор, будет проходить через площадь его опоры.

 

Здесь противоречие, которое в условиях показано выпукло и ярко, формулируется как требование к трактору работать на склонах и невозможность это сделать. То есть происходит отказ от рассмотрения имеющейся системы, призванной обеспечивать устойчивость при наклонах, но работающей недостаточно хорошо.

 

А вот задача про мытье окон в цехах, вернее про улучшение освещения заводских цехов.

Аналитическая стадия в этой задаче выполнялась несколько раз. Покажем финальный вариант:

(1964; стр 163)

Первый шаг

Вопрос: Что желательно получить в самом идеальном случае? Ответ: Уменьшение потерь света на пути «источник света—освещаемый предмет — глаз».

Второй шаг

Вопрос: В чем состоит «помеха»?

Ответ: Если источник света снабжен рефлектором, потери «на первой дистанции» — от светильника до освещаемого предмета — относительно невелики. Зато сам освещаемый предмет рассеивает свет во все стороны, направляя в глаз человека ничтожную часть упавшего на него света. Значит, главные потери создаются освещаемым предметом, который рассеивает свет.

Третий шаг

Вопрос: В чем состоит непосредственная причина «помехи»?

Ответ: Вероятно, в том, что освещаемый предмет «разбрасывает» свет во все стороны, а не только в том направлении, которое можно считать полезным.

Четвертый шаг

Вопрос: При каких условиях исчезнет непосредственная причина «помехи»?

Ответ: Либо освещаемый предмет не будет «разбрасывать» во все стороны падающий на него свет, либо свет будет попадать в глаз без промежуточной стадии — отражения (и рассеивания) предметом.

 

Видим ту же схему – фактически проводится синтез новой системы. Предполагается, что он не будет иметь недостатков предыдущей системы.

 Так видели ТП люди, развивавшие и изучавшие алгоритмы первого десятилетия ТРИЗ. 

Но может быть Г.С. Альтшуллер не видел возможности построить противоречие, в котором менялся бы объект, улучшая при этом ту или иную из требуемых характеристик всей системы?   Это не так. Г.С. Альтшуллер понимал и хорошо представлял себе, как формулировать противоречие «по инженерному». В первой части нашей работы уже были показаны приводимые им в книге 1961 года примеры, которые были сформулированы крупными инженерами. Вот новые, из книги Г.С. Альтшуллера «Основы изобретательства» (1964 г). Они интересны в первую очередь тем, что являются уже не цитатами, а формулировками самого Генриха Сауловича и показывают хорошее понимание им структуры таких формулировок.

Стр 49 «Пожалуй, самое типичное противоречие состоит в том, что при взлете тяга двигателей должна быть направлена вверх, а при горизонтальном полете — вперёд. Долгое время преобразование тяги осуществлялось с помощью крыльев: направленную вперед тягу двигателей они превращали в вертикальную подъёмную силу. Но для этого самолету приходилось совершать разбег по специально оборудованной взлетной площадке. Противоречивые требования к расположению двигателей удалось устранить (пока в экспериментальных конструкциях) поворотной подвеской моторов»

Стр 50   «Возникает явное противоречие: чтобы повысить эффективность воздушных перевозок, надо увеличивать размеры самолетов, а это ухудшает условия погрузки и разгрузки.

Для уменьшения длины пробега при посадке приходится ставить на самолет. мощные тормозные устройства. Это увеличивает полетный вес — самолет вынужден нести ненужные в полете тормоза.» 

И далее: (стр 57): «Иногда техническое противоречие, содержащееся в задаче, отчетливо видно. Таковы, например, задачи, решение которых обычными путями наталкивается на недопустимое увеличение веса, Иногда противоречие незаметно — как бы растворено — в условиях задачи. Тем не менее изобретатель всегда должен помнить о техническом противоречии, которое ему предстоит «побороть».

«Надо добиться такого-то результата», — это лишь половина задачи; изобретателю необходимо видеть и вторую половину: «Добиться, не проиграв того-то и того-то»

Выскажу предположение о том, почему анализ проводился именно таким образом, что в постановке задач вполне понятные нам схемы противоречий демонстрировались, но не использовались, а вместо этого шло построение новой системы требований. Когда-то французский философ Мишель Фуко написал работу «Слова и вещи». В ней он показал, что объем и направленность привычных нам понятий довольно сильно менялся на протяжении времени, подстраиваясь под некие общепринятые нормы, структуры мышления. Фуко назвал их эпистемами. Изменение распространённой в обществе эпистемы приводит к тому, что меняется смысловая нагрузка на понятие, оно раскрывается по иному чем ранее.  

Рискну прибегнуть к этому понятию. Альтшуллер в те времена мог не видеть противоречие так, как видим его мы сейчас, а именно как объединение двух экспериментов. Для него тогдашнего «надо увеличивать размеры самолетов, а это ухудшает…», уже могло быть законченной структурой. Это сейчас мы добавляем сюда вторую часть ТП и видим ситуацию в динамике. Вспомните Карла Дункера, о котором упоминалось в первой части этой работы. Дункер писал, что испытуемый мог долго биться с проблемой, которую поставили в задаче (сильный пучок излучения убивает опухоль, но убивает и здоровые ткани), пока не догадывался рассмотреть и противоположную схему (слабое излучение не портит здоровые ткани, но и не убивает опухоль). Возможно, что в шестидесятые годы Альтшуллер не видел схему противоречия во всей доступной нам сейчас полноте. Отсюда и отношение к таким конструкциям как к иллюстрациям, маркерам сложности, но не как к инструментам. Повторюсь, это всего лишь гипотеза.  

В АРИЗ-71 было введено важное новшество – появились шаги, в которых разбирались особенности системы, которую надо было усовершенствовать. Система фиксировалась как совокупность элементов, для нее называлась Главная Функция и ключевой недостаток. Рассмотрим, как теперь выглядело ТП. 

Оказывается, что в этой версии алгоритма формулировка ТП не предназначалась для прояснения ситуации, ее убрали, отнесли на крайний случай – ТП применялось, если задачу не удавалось решить за счет использования основной линии решения. Основная линия была такой: ИКР (который начиная с этой версии алгоритма стал выглядеть довольно привычно для нынешних слушателей, то есть как требование к элементу выполнить дополнительную функцию), рисунок «Было»-«Стало», и ФП (в версиях АРИЗ-71Б и АРИЗ-71В). Только после этого: «Если нет удовлетворительного решения после шага  4—5, перей­ти к следующей части АРИЗ.

ЧАСТЬ 5. ОПЕРАТИВНАЯ СТАДИЯ

 5-1. ПЕРВЫЙ ШАГ

 Взять таблицу устранения техниче­ских противоречий, выбрать в вер­тикальной колонке показатель, который надо улуч­шить по условиям задачи.

5-2. ВТОРОЙ ШАГ

Как улучшить этот показатель, используя известные пути (если не считаться с проигры­шем)?

5-3. ТРЕТИЙ ШАГ

Выбрать в горизонтальном ряду табли­цы показатель, соответствующий 5—2.

5-4. ЧЕТВЕРТЫЙ ШАГ

 Определить по таблице приемы устранения технического противоречия.

 

То есть на данной стадии развития ТРИЗ, ТП, это то, что получается, если задачу расписывать по таблице. То есть примерно так: нужно улучшить показатель ХХХ, но если применять известные средства, то ухудшается показатель РРР.

Можем считать это вторым этапом жизни ТП в Алгоритмах.

В АРИЗ-77 мы снова встречаем изменения в работе с ТП. Дело в том, что при анализе системы уже в версии 71В начали анализировать конфликт в как можно более локальной зоне ТС. Для этого, имея в качестве основы происходящий недостаток, нежелательный эффект, рекомендовано было выбирать для последующего изменения элемент, наиболее близко находящийся к зоне конфликта.  В АРИЗ-77 речь уже идет о работе только с конфликтующей парой. ТП начинает строиться на основе комплекта требований к изменяемому элементу, в первую очередь к инструменту.    

Структура технического противоречия меняется радикальным образом. Теперь она не про цель и внешние помехи в ее достижении, а связана со средством, с инструментом. Посмотрим, как это происходит:

2.1. Записать условия задачи, не используя специальные термины.

Пример:  Шлифовальный круг плохо обрабатывает изделия сложной формы с впадинами и выпуклостями, например, ложки. Заменять шлифование другим видом обработки невыгодно, сложно. Применение притирающихся ледяных шлифовальных кругов в данном случае слишком дорого. Не годятся и эластичные надувные круги с абразивной поверхностью — они быстро изнашиваются. Как быть?

2.2. Выделить и записать конфликтующую пару элементов.

Пример: Изделие — ложка. Инструмент, непосредственно взаимодействующий с изделием, — шлифовальный круг.

2.3. Записать два взаимодействия (действия, свойства) элементов конфликтующей пары: имеющееся и то, которое надо ввести; полезное и вредное.

Пример: Круг обладает способностью шлифовать; Круг не обладает способностью приспосабливаться к криволинейным поверхностям.
2.4. Записать стандартную формулировку модели задачи, указав конфликтующую пару и техническое противоречие.

Пример: Даны круг и изделие. Круг обладает способностью шлифовать, но не может приспосабливаться к криволинейной поверхности изделия.

 

Можно видеть, что ТП теперь строится вокруг возможностей (достоинств) и недостатков конкретного объекта, выполняющего работу. Сегодня мы уточнили бы, что это за объект, какие его особенности позволяют шлифовать, а какие не позволяют приспосабливаться к неровностям заготовки. А также сформулировали бы вторую часть ТП. Но пока этого нет, и шлифовальный круг просто что-то делает, а что-то не может делать, не обладает способностью, «не может».

 Вот еще пример ТП в АРИЗ-77: «Даны отсутствующий молниеотвод и молния. Такой молниеотвод не создает радиопомех, но и не ловит молнию».

И хотя уже появляется «отсутствующий молниеотвод», но по-прежнему строится формулировка с  обратной схемой, обязательной сегодня для ТП.  

В 1979 году появился разработанный в Горьком в инициативном порядке «Комплексный метод поиска новых технических решений». В нем, в частности, было детально расписано, как может быть организовано ТП, какой сплав характеристик и свойств системы делает эту конструкцию актуальным противоречием. Было показано, что противоречивый характер этой словесной конструкции придает наличие в ней двух разнонаправленно меняющихся социально значимых характеристик системы, причем таких, изменения которых завязаны на изменение узлового компонента системы.

       https://www.metodolog.ru/00001/Img2.gif

Горьковчане выделили Техническое противоречие как некий оператор, самостоятельно существующий инструмент. ТП они определили как «единство взаимосвязанных улучшения и ухудшения сторон технической системы, обусловленное изменением состояния некоторого (узлового) компонента системы».  Под «сторонами» имелись в виду потребительские характеристики, проявления системы для эксплуатирующих ее надсистемных элементов.

Узловой компонент (УК) системы они определяли как элемент, группу элементов или взаимодействие элементов системы (например, не изменение размера элемента, а изменение отношения его размера к размеру иного, сопрягаемого элемента). 

Важнейшим нововведением стала фиксация того, что противоречие должно фиксировать следствия изменения состояния узлового компонента. Оно может иметь вид изменения количества некоторого параметра, наличия или отсутствия параметра, наличия или отсутствия самого компонента. Узловой компонент надо рассматривать в двух его состояниях. Именно это связало ТП и ФП.  

Четко разделялись конкретные изменения узлового элемента, которые должны быть выражены на уровне физических или иных натуральных параметров, и изменения «сторон», то есть свойств, важных для потребителей. 

По сути это понимание ТП, как объединения внутренних изменений объекта и связанных с этим изменением следствий, важных для надсистем, было наиболее близко к тем многочисленным вариантам противоречий, которые высказывали в разные времена специалисты – практики, и которые приводились Альтшуллером в виде примеров. Близко оно и к тому, что понимаем под противоречием мы сейчас.

Горьковский вариант алгоритма был жестко раскритикован Альтшуллером. Увы, у меня не сохранилось письма Генриха Сауловича с критикой (а было бы очень полезно и интересно сегодняшним разработчикам с ним ознакомиться), но предлагаю прочитать ответ Горьковчан на эту критику. Он, как мне представляется, довольно конструктивен и может быть интересен разработчикам и пользователям ТРИЗ даже сегодня.  https://metodolog.ru/01339/01339.html

Зато в последующем определения ТП разной степени строгости стали появляться в различных алгоритмах.

В АРИЗ-82 в целом осталась та же схема построения конфликта, что и в АРИЗ-77, но зато добавилось определение ТП.  

«2.3. Записать взаимодействия (действия, состояния) элементов в конфликтующей паре.

Правило 3. При выполнении шага 2.3 надо составить графическую схему конфликта, используя таблицу 1 "Основные виды конфликтов в моделях задач"

2.4. Записать стандартную формулировку модели задачи, указав конфликтующую пару и техническое противоречие.

Примечание 6. Техническим противоречием в модели задачи называют взаимодействия в конфликтующей паре, состоящие в том, что

- полезное действие вызывает одновременно и вредное действие;
или:
- введение (усиление) полезного действия или устранение (ослабление) вредного действия вызывает ухудшение (в частности, недопустимое усложнение) одного из элементов пары.»

 

В этом определении первая формулировка страдает значительной неточностью. Понятно, что полезное действие, как и вредное, это следствия каких-то изменений в системе. Вторая формулировка точнее – (какое-то) усиление полезного действия вызывает заодно и какое-то ухудшение. Но как и прежде, формулировка ТП дается как фиксированное описание состояния системы, в которой при этом что-то делается хорошо, а что-то плохо. (хотя, надо отметить, что уже почти вся потребная информация в алгоритме генерируется: в конфликтной паре указывается при необходимости два состояния инструмента, графические модели строятся для этих двух состояний…   И все равно, в итоге модель задачи строится лишь на одном из состояний:

Шаг 2.6. Записать формулировку модели задачи, указав 1) конфликтующую пару; 2) выбранную на 2.5 схему конфликта, т.е. техническое противоречие; 3) что надо сохранить и что надо изменить (устранить, улучшить и т.д.).

Техническое противоречие, это по-прежнему одно ухудшение, получаемое при одном улучшении.

В последней из созданных под руководством Г.С. Альтшуллера версий, в АРИЗ-85, техническое противоречие было сделано предпосылкой для начала работы по шагам. Это противоречие должно быть взято, привнесено откуда-то извне. Определение ТП было взято из предыдущей версии алгоритма, но для пользователей были даны пояснения.

АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИХ ЗАДАЧ АРИЗ-85-В. ЧАСТЬ 1. АНАЛИЗ ЗАДАЧИ

«Основная цель первой части АРИЗ - переход от расплывчатой изобретательской ситуации к четко построенной и предельно простой схеме (модели) задачи.
ШАГ 1.1.  Записать условия мини-задачи (без специальных терминов) по следующей форме: 

Техническая система: для (указать назначение) включает (перечислить основные части системы).

Техническое противоречие 1 (ТП-1): (указать).

Техническое противоречие 2 (ТП-2): (указать).

Необходимо при минимальных изменениях в системе (указать результат, который должен быть получен).
Примечания

3. Техническими противоречиями (ТП) называют взаимодействия в системе, состоящие, например, в том, что полезное действие вызывает одновременно и вредное. Или - введение (усиление) полезного действия либо устранение (ослабление) вредного действия вызывает ухудшение (в частности, недопустимое усложнение) одной из частей системы или всей системы в целом.
Технические противоречия составляют, записывая одно состояние элемента системы с объяснением того, что при этом хорошо, а что - плохо. Затем записывают противоположное состояние этого же элемента, и вновь - что хорошо, что плохо.

Примеры:

Техническая система для приема радиоволн включает антенну радиотелескопа, радиоволны, молниеотводы, молнии.

ТП-1: если молниеотводов много, они надежно защищают антенну от молний, но поглощают радиоволны.

ТП-2: если молниеотводов мало, то заметного поглощения радиоволн нет, но антенна не защищена от молний.

Задача: "Как наблюдать невооруженным глазом микрочастицы, взвешенные в образце оптически чистой жидкости, если эти частицы настолько малы, что свет обтекает их?" 

ТП-1: Если частицы малы, жидкость остается оптически чистой, но частицы невозможно наблюдать невооруженным глазом. 

ТП-2: Если частицы большие, они хорошо наблюдаемы, но жидкость перестает быть оптически чистой, а это недопустимо».

Противоречие теперь состоит из двух половинок, (которые видимо по традиции называются отдельными противоречиями). Также видно, что формулировка противоречия немного сдвинулась от описания конкретных взаимодействий между элементами в сторону фиксации значимых следствий от проводимых изменений.

Почему же АРИЗ-85В начинается именно так – сразу с ТП, принесенного извне? Сегодня можно высказывать только догадки по этому поводу.  (Например, вполне может быть, что этому способствовало тесное взаимодействие ТРИЗ и ФСА. ТРИЗ стали использовать на творческом этапе ФСА, поиск задач теперь можно было переложить на аналитический этап ФСА.)

Вообще, в АРИЗ-85 противоречиям не везло тотально. Не только отсутствуют средства создания ТП, но и ФП приходилось формировать на третьей стадии алгоритма для выбранных ресурсов без каких-либо инструментов и рекомендаций, (хотя бы таких как Рисунок «Было – Стало»), напрямик из ИКР. Но это уже, как говорится, совсем другая история.    

 

Вот здесь мы и подходим к тому, что ТП в ТРИЗ, через ряд радикальных изменений превратилось в форму, до этого многократно описанную инженерами и учеными, рассказывающими о трудностях развития своих областей деятельности.

Нам следует знать историю развития ТРИЗ в целом и развития отдельных инструментов внутри общего процесса. Имеет смысл и понимать, как выглядели ключевые инструменты на разных этапах своего развития. И для того, чтобы конструктивно обсуждать процессы работы, общаясь с гражданами, изучавшими ТРИЗ по книгам 60х, 70х, 80х годов. И для того, чтобы не забыть, не потерять наработки прошлых периодов. Эксперименты с формой представления ТП проводились и в последующем, но их анализ уже выходит за рамки данной работы.  

Выводы к второй части:

Понятие ТП, объем этого понятия несколько раз радикально менялись на протяжении тридцати лет официальной эволюции АРИЗ. Поэтому говорить о канонической форме ТП довольно затруднительно. Есть смысл говорить о форме, принятой в том или ином сообществе и в тот или иной период времени.

Понятие невозможно полностью понять вне осознания той общей системы представления (эпистемы), в рамках которой она зародилась. Это важно понять и тем, кто сегодня спорит о ТП и иных методических и методологических вопросах.

 

Далее мы рассмотрим, как сегодня выглядит практика применения ТП, какие задачи решаются при этом, какие находки и какие ошибки совершаются.

Продолжение следует.

 

Алфавитный указатель: 

Рубрики: 

Комментарии

Re: Противоречия в ТРИЗ. Часть 2   Долгая дорога к полноте...

Вызывает интерес и некоторое смешение в мыслях: с одной стороны - хорошо что мы в наше время, в нашей эпистеме сразу привыкли к выработанному десятилетиями проб и ошибок понятию ТП, с другой стороны, а не упущен ли какой-то аспект, не отброшен ли ценный логический поворот и опыт прошлых разработчиков (например, из положительного стремления к лаконичности, простоте представления, понимания, применения и преподавания). И в конце ли мы пути? Или, хотя бы, надолго ли остановка? :-)

В освоении инструментов я представляю себя голым-босым, диким-первобытным, встретившим препятствие в достижении моей хотелки. И вот как тут лучше думать чтобы мне достичь, получить желаемое... ещё при моей жизни :-) ?  Например, ТП как применить? 
Сейчас (в том числе после этой части) понимаю что:
1. Чтобы воспользоваться ТП (построить его и решать с его помощью) нужно иметь ресурс знаний о свойствах элементов в ситуации. Т.е. получается ТП не для каждого, а для знающих;
2. Административное противоречие - "хочу, но не знаю как", - имеет какую-то методическую ценность и глубину. Т.к. это жизненная ситуация:  почти все мы дикари перед... новым. Например, большими микросхемами, и геномом, и ... .   И все мы дикари "перед космосом вокруг нас и космосом внутри нас" ©.  :-)

Ждём продолжения. 

Re: Противоречия в ТРИЗ. Часть 2   Долгая дорога к полноте...

Нет никаких ТП, есть помехи. Формулируя ТРИЗовское ТП (которых из проблемной ситуации можно наформулировать множество), решатель фактически ищет пути, устраняющие изначальную помеху, и на этих путях встречает вторичные помехи (которых тоже может быть множество).

Мерзнет лицо (первичная помеха) - натягиваем шарф (путь решения - лицо уже не мёрзнет) - плохо видно (вторичная помеха).
Низкий трактор ломает (первичная помеха) - поднять трактор (путь решения - трактор уже не ломает) - трактор падает (вторичная помеха).

Устраняя первичную помеху получаем вторичную помеху.
Устраняя вторичную помеху получаем третичную помеху.
...
Устраняем n-ую помеху без проблем = решение всей задачи.

Итого процесс решения = "менять" одну помеху на другую в надежде, что другая помеха устранится полегче.

Subscribe to Comments for "Противоречия в ТРИЗ. Часть 2   Долгая дорога к полноте реализации"