Теория решения изобретательских задач

В реальных ситуациях далеко не всегда есть именно то, что необходимо для решения задачи. Изменение, модификация исходного ресурса с целью приведения его к нужному виду — важная часть работы решателя. Такого рода изменённые ресурсы называются производными. Например, целлюлоза, которая входит в состав свай, не может быть использована как ресурс, но после пропитки целлюлозы определёнными химикатами образуется состав, который может гореть под водой. При наличии такого производного ресурса сваи могут быть просто сожжены.

Системный подход к поиску ресурсов

В какой последовательности надо вести поиск ресурсов? Прежде всего составляется «портрет» необходимого ресурса. Начинать поиск целесообразно с анализа самого объекта, подвергаемого обработке, затем используемой для выполнения работы системы, прежде всего, её рабочего органа. После этого исследуются возможности ближайших надсистем.

Например, нужно найти нечто, позволяющее убрать сваю из реки. Сначала рассматриваем ресурсы обрабатываемого объекта. Свая — это древесина, а значит, её можно сжечь, если пропитать специальным веществом. Свая имеет определённую частоту собственных колебаний, а значит, может быть разрушена при помощи резонанса. Затем идёт поиск ресурсов той системы, которую уже пытались использовать для выдёргивания свай. Предположим, что это подъёмные механизмы на лодках. Изыщем возможности повышения эффективности их работы. Для этого можно рассмотреть возможность использования более мощных подъёмных механизмов, а можно подумать об увеличении подъёмной силы лодки или плота путём их облегчения. Такой ресурс лодок, как площадь боковой поверхности, соединившись с напором течения, может обеспечить силу, выламывающую сваю из дна. После этого переходим к ресурсам надсистем. Сваи находятся в реке, поэтому рассматриваем прежде всего ресурсы реки… Это не только сила и давление потока воды. Поиск пространственных ресурсов, в том числе на дне и под дном реки, может привести к новому решению — не вытаскивать сваю, а вбить её как можно глубже в дно, чтобы не мешала.

При поиске ресурсов важно преждевременно не вводить каких-либо ограничений. Иногда фантазийные на первый взгляд идеи приводят к самым интересным, неочевидным решениям.

Системный подход повышает надёжность поиска и позволяет планомерно рассматривать входящие в систему и надсистемы ресурсы и связи между ними.

Упражнение 9

Найдите ресурсы, которые можно использовать для решения поставленных ниже задач.

1. Для комфортного обитания в жилых помещениях требуется поддерживать определённую влажность. Как можно добиться этого без использования специальных устройств — увлажнителей воздуха?

2. Проколотая шина велосипеда — это проблема во время дальней поездки, если с собой нет велосипедной «аптечки». С помощью каких ресурсов на камеру велосипедного колеса можно поставить заплатку?

3. Использование стиральных порошков упрощает стирку белья, но слив сточной воды загрязняет окружающую среду. Какие ресурсы белья, воды, стиральной машины и её надсистем могут быть использованы для стирки без стиральных порошков?

4. Знакомство нового сотрудника с коллегами не всегда проходит быстро. Как повысить эффективность этого процесса с помощью ресурсов самого сотрудника, а также надсистем, в которые он входит?

9. Противоречия

Техническое противоречие

Люди часто предъявляют комплексные требования к технической системе. Например, ТС должна быть надежна, проста в эксплуатации, легка, потреблять мало энергии. Мы хотим, чтобы автомобиль был быстрым, безопасным и потреблял мало бензина, чтобы корабль был максимально прочным и при этом лёгким, чтобы телефон был миниатюрным и с удобной клавиатурой.

Но выполнить всю совокупность таких требований непросто. Сделали новый двигатель мощнее — это хорошо, теперь автомобиль может двигаться с большой скоростью! Но он стал потреблять больше топлива, а значит, стал менее экономичным. Изменили глушитель, ввели в него катализатор для нейтрализации газов — это хорошо, автомобиль стал более экологичным. Но при этом выросло сопротивление выхлопного тракта, а это плохо — снизилась мощность двигателя. Получается, что новые решения могут иметь и нежелательные последствия. Чтобы учесть это при решении изобретательских задач, в ТРИЗ изобретательскую ситуацию формулируют в виде технического противоречия.

Техническое противоречие (ТП) — модель описания ИС, в которой выделены желательные и нежелательные последствия конкретного изменения ТС.

• Делая корпус корабля более узким, снижаем затраты на трение и получаем высокую скорость хода. Но при этом снижается и остойчивость корабля, при волнении на море он может перевернуться. Делая корабль более широким, добьёмся хорошей остойчивости, но снизится скорость хода.