скачать книгу бесплатно
История развития приемов. ТРИЗ
Владимир Петров
В работе изложена история развития приемов разрешения противоречий, разработанных основателем теории решения изобретательских задач – ТРИЗ Г. С. Альтшуллером. Приемы являются разделом информационного фонда ТРИЗ. В работе проведен анализ всех известных автору модификаций приемов.Данные материалы могут быть полезны преподавателям и разработчикам ТРИЗ, и использованы как для изучения истории ТРИЗ, так и для развития самой теории.
История развития приемов
ТРИЗ
Владимир Петров
© Владимир Петров, 2020
ISBN 978-5-4493-0036-2
Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero
История развития приемов. Информационные материалы. Тель-Авив, 2006
В работе изложена история развития приемов разрешения противоречий, разработанных основателем теории решения изобретательских задач – ТРИЗ Г. С. Альтшуллером. Приемы являются разделом информационного фонда ТРИЗ. В работе проведен анализ всех известных автору модификаций приемов.
Данные материалы могут быть полезны преподавателям и разработчикам ТРИЗ, и использованы как для изучения истории ТРИЗ, так и для развития самой теории.
Посвящение
Работа посвящается светлой памяти
Учителя, коллеги и другаГенриха Альтшуллера
Владимир Петров
vladpetr@013net.net (mailto:vladpetr@013net.net)
© Vladimir Petrov 1973—2006
19.10.2006
Введение
Работа посвящена исследованию основных приемов разрешения технических противоречий, которые являются разделом информационного фонда теории решения изобретательских задач – ТРИЗ. Автор ТРИЗ и приемов – Г. Альтшуллер.
В работе показана история становления и развития приемов.
Исследование истории развития приемов автор начал в 1973 году, а в 1985 году они проводились совместно с Э. Злотиной. Результаты были доложены на конференции разработчиков и преподавателей ТРИЗ (Петрозаводск-85)[1 - Злотина Э. С., Петров В. М. Тенденции развития приемов. – Доклад на Петрозаводской конференции 1985 г. – Л. 1985. – 47 с. (рукопись).]. Сокращенный вариант этой работы был опубликован в трудах Международной конференции ТРИЗфест-2006[2 - Петров В. История развития приемов. – Труды Международной конференции «Три поколения ТРИЗ» и Саммита разработчиков ТРИЗ. ТРИЗфест-2006. Россия, 13—18 октября 2006. – Санкт-Петербург: МАТРИЗ, 2006. – C. 32—41.].
В работе проведен анализ всех известных автору модификаций приемов.
В приложениях приведены тексты всех модификаций приемов, таблицы использования приемов, универсальные параметры, их сравнительные данные и другие виды приемов разрешения противоречий.
Список основных источников представлен в разделе «Литература».
Данные материалы могут быть полезны преподавателям и разработчикам ТРИЗ, и использованы как для изучения истории ТРИЗ, так и для развития самой теории.
Общие сведения
Г. Альтшуллер совместно с Р. Шапиро, проанализировав историю развития техники и патентный фонд, пришли к заключению, что для решения изобретательской задачи необходимо выявить и разрешить техническое противоречие. Они начали развивать инструменты, способные разрешать техническое противоречие. В качестве таких инструментов разрабатывались алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ) и приемы разрешения технических противоречий. Первоначально приемы развивались как составная часть АРИЗ, впоследствии они использовались и как самостоятельный инструмент.
Для поиска приемов по разрешению ТП Г. Альтшуллером была разработана специальная таблица, в которой по вертикали и горизонтали расположены универсальные параметры, а на их пересечении указаны номера приемов (рис. 1). Универсальные параметры разработаны для определения ТП. Для этого в вертикальной колонке (рис. 1) выбирают параметр, который нужно изменить (увеличить, уменьшить, улучшить) по условиям задачи. Например, на рис. 1 мы выбрали строчку «9. Скорость». В горизонтальной строке выбирают параметр, который недопустимо ухудшается. Например, на рис. 1 мы выбрали столбец «10. Сила». Тогда ТП – между «скоростью» и «силой». На пересечении универсальных параметров в клеточке указаны номера приемов, которые рекомендовано использовать. Например, на рис. 1 – это приемы 13, 28, 15, 19.
Прежде чем использовать таблицу, необходимо выявить техническое противоречие, присущее данной задаче и привести его в соответствие с универсальными параметрами.
Рис. 1. Фрагмент таблицы приемов устранения технических противоречий
Подбор приемов устранения ТП в зависимости от вида ТП (заполнение клеточек таблицы) велся путем обработки патентного фонда и статистической обработки решений практических и учебных задач. В 40-50-х годах 20-го века эти исследования Г. Альтшуллер проводил совместно с Р. Шапиро, в 60-х годах – самостоятельно, а начиная с 70-х годов совместно с его учениками. Первичный отбор патентного материала осуществлялся по формулам изобретений. В качестве источников информации просматривались: «Бюллетень изобретений и открытий», бюллетень «Изобретения за рубежом» по отдельным классам и «Реферативный журнал» по определенной тематике. Практически просматривались все изобретения, сделанные в СССР. Критериями отбора изобретений для дальнейшей обработки были их уровень и оригинальность. Детальное рассмотрение отобранных материалов осуществлялось по описаниям изобретений.
С каждым годом количество обработанного материала увеличивалось, что позволяло уточнять данные таблицы.
Начальный этап – прообразы приемов
Этот этап характеризуется поиском образа приема.
В первых методиках использовали прообразы приемов, в виде аналогий. Далее был создан «строительный материал» для приема – его составные части («кирпичики»), которые в дальнейшем будут представлять подприемы (пояснения к приему).
Окончательно образ приема был сформирован в 1964 году. До этого времени существовали только подприемы (в то время
Г. Альтшуллер называл их приемами). Их было еще мало, поэтому не было смысла создавать систему выбора приемов.
Опишем процесс разработки приемов более детально.
В 1956 году в качестве приемов использовались только аналогии с природой и техникой [1].
С 1959 по 1961 год велся поиск образа приема и формирование подприемов. В 1962 году были сформулированы подприемы и появились первые универсальные параметры, которые
Г. Альтшуллер в то время называл техническими противоречиями.
В методике 1956 года использовались 5 приемов, два из которых – аналогии (с природой и техникой) и три приема – место, где производится изменение (в пределах системы, во внешней среде, в сопредельных системах).
В 1959 году было разработано 18 приемов: 10 из них – изменение в самом объекте, 3 – изменение во внешней среде, еще 3 – изменение в других объектах (соседних для данного) и
2 – аналогии с природой и техникой [2].
В методике 1961 года приводится 22 приема: 9 – изменение в самом объекте, 4 – изменение во внешней среде, 3 – изменение в других объектах (соседних для данного), 4 – разделение объекта на независимые части и 2 – аналогии с природой и техникой [3].
В 1962 году было разработано 36 приемов [4], которые представлены в таблице из двух столбцов, названных Г. Альтшуллером: «типовые технические противоречия» и «типовые способы устранения технических противоречий» (см. приложение 1). Это были прообразы технических противоречий, представляющие собой универсальные параметры. Каждое из этих противоречий разрешается использованием определенных приемов. Опишем 10 типовых технических противоречий. В скобах указано количество приемов.
А. Недопустимое увеличение веса объекта (6).
Б. Недопустимое увеличение длины объекта (3).
В. Недопустимое увеличение площади объекта (3).
Г. Недопустимое увеличение объекта (4).
Д. Недопустимое изменение формы (4).
Е. Недопустимое повышение мощности (или энергии) (3).
Ж. Недопустимое снижение надежности (3).
З. Недопустимое снижение производительности (3).
И. Противоречивое сочетание требований к условиям работы объекта (2).
К. Возникновение вредных факторов, например, вредных сил (5).
Приемы разрешения технических противоречий
На этом этапе были сформированы приемы и их подприемы. Количество приемов увеличивалось и появилась необходимость в создании и отработке поискового аппарата, который в окончательном варианте был выполнен в виде таблицы разрешения технических противоречий.
В 1963 году были разработаны первые 7 приемов (39 подприемов). 10 универсальных параметров (Г. Альтшуллер называл их в то время техническими противоречиями) остались теми же, что были в методике 1962 года. Появилась таблица (приложение 1), где по вертикали были указаны универсальные параметры, а по горизонтали – 7 приемов [5]. На пересечении строк и столбцов были указаны подприемы (в то время Г. Альтшуллер называл их приемами).
В 1964 году были сформированы структура приема и система поиска приемов в виде таблицы разрешения технических противоречий (см. приложение 1). Система включала 31 прием и таблицу с 16 универсальными параметрами [6][3 - Брошюра – литературная обработка С. Корнеева типового семинара проводимого в то время Г. Альтшуллером. Приведем цитату из данной брошюры: «Под руководством инженера Г. С. Альтшуллера состоялось свыше 30 семинаров в самых различных городах страны (Рязань, Тамбов, Донецк, Москва, Ставрополь и др.) на заводах, в научно-исследовательских учреждениях и учебных заведениях. В результате выработалась вполне определенная программа, накопился некоторый опыт проведения занятий. В конце этой книжки приведена типовая программа семинара (приложение 1). Десять занятий по два часа, итого 20 часов» (с. 6). Станислав Георгиевич Корнеев редактор книги [3]. Брошюра С. Корнеева «Алгебра и гармония» была издана посмертно.]. В таблице было еще много пустых мест. Далее работа была направлена на поиск новых универсальных параметров, приемов и подприемов. Были уточнены формулировки приемов и подприемов, более детально заполнена таблица. Принципиально структура системы приемов и их поиска не изменилась.
В 1965 году система не изменилась [7]. Были сделаны редакционные правки приемов, корректировка и заполнение граф таблицы.
В 1968 году было разработано 35 приемов и 32 универсальных параметра [8, 9].
В 1971 году была завершена разработка системы приемов. Она содержала 40 приемов и 39 универсальных параметров. Существовало две модификации приемов к АРИЗ-71. Первый вариант был выпущен в виде брошюры [11], а окончательный – в книге «Алгоритм изобретения» [10]. В книге «Творчество как точная наука» [14] частично изменено название приема 9 и его формулировка, сделаны некоторые изменения и корректировки отдельных подприемов[4 - Чтобы отличить разные модификации 40 основных приемов разрешения технических противоречий, в приложениях мы их условно назвали: АРИЗ-71, АРИЗ-71-1, АРИЗ-71-2 и АРИЗ-71-3.]. В книге «Поиск новых идей» [15] приемы взяты из книг «Алгоритм изобретения» и «Творчество как точная наука».
Развитие поискового аппарата
Поисковый аппарат необходим для определения приема, с помощью которого можно разрешить конкретное техническое противоречие. В окончательном виде он представляет собой таблицу с универсальными параметрами по вертикали и горизонтали, а на пересечении строк и столбцов находятся номера приемов.
Первоначально количество приемов было небольшое и не было потребности создавать систему их выбора. Приемы можно было быстро просмотреть и определить какой из них подойдет для решения данной задачи. В дальнейшем количество приемов увеличивалось и такая потребность появилась.
Прообраз таблицы разрешения противоречий появился в 1962 году [4]. 36 приемов разбили на 10 групп – «типовые технические противоречия» (как мы писали раньше – это прообразы универсальных параметров). Таблица приведена в приложении 1. Универсальные параметры («типовые технические противоречия») мы приводили выше.
А. Недопустимое увеличение веса объекта.
Б. Недопустимое увеличение длины объекта.
В. Недопустимое увеличение площади объекта.
Г. Недопустимое увеличение объекта.
Д. Недопустимое изменение формы.
Е. Недопустимое повышение мощности (или энергии).
Ж. Недопустимое снижение надежности.
З. Недопустимое снижение производительности.
И. Противоречивое сочетание требований к условиям работы объекта.
К. Возникновение вредных факторов, например, вредных сил.
В АРИЗ-63 универсальные параметры не менялись, только в п. «Е» было добавлено слово «материалов» (Е. Недопустимое повышение мощности, энергии, материалов).
В 1964 году были сформированы образ универсального параметра и вид таблицы (см. приложение 1). В дальнейшем их вид не менялся, а только появлялись новые универсальные параметры и на основе обработки все большего статистического материала пополнялись данные таблицы. В АРИЗ-64 использовались следующие универсальные параметры:
1. Вес
2. Длина
3. Площадь
4. Объем
5. Скорость
6. Форма
7. Энергия
8. Мощность
9. Материал, вещество
10. Производительность
11. Надежность
12. Коэффициент полезного действия
13. Точность
14. Вредные факторы
15. Удобство работы
16. Переменные условия работы
В 1965 году поисковый аппарат практически не изменился: универсальные параметры остались те же, а в результате обработки еще большего статистического материала, были откорректированы данные таблицы и заполнено большее количество клеточек.
В 1968 году была разработана таблица с 32 универсальными параметрами:
1. Вес
2. Длина
3. Площадь
