1. Структура и функции триз

1.1. Функции триз

Данное пособие - улучшенная версия издания 1992 г.,   5   которое переработано, дополнено и иллюстрировано. Издание 1992 г составлено по материалам, изложенным в работах [5, 9].

Теория решения изобретательских задач (ТРИЗ) разработана советским ученым Генрихом Альтшуллером [1-4, 6-8]. Первая работа по ТРИЗ была опубликована в 1956 г. [1]. Основная суть ТРИЗ - выявление и использование законов, закономерностей и тенденций развития технических систем. 

Опишем подробнее основные функции ТРИЗ: 

1. Решение творческих и изобретательских задач любой сложности и направленности без перебора вариантов. 

2. Решение научных и исследовательских задач. 

3. Выявление проблем, трудностей и задач при работе с техническими системами и при их развитии. 

4. Выявление и устранение причин брака и аварийных ситуаций. 

5. Максимально эффективное использование ресурсов природы и техники для решения многих проблем. 

6. Прогнозирование развития технических систем (ТС) и получение перспективных решений (в том числе и принципиально новых). 

7. Объективная оценка решений. 

8. Систематизирование знаний любых областей деятельности, позволяющее значительно эффективнее использовать эти знания и на принципиально новой основе развивать конкретные науки. 

9. Развитие творческого воображения и мышления. 

10. Развитие качеств творческой личности. 

11. Развитие творческих коллективов. 

1.2. СТРУКТУРА ТРИЗ

В состав ТРИЗ (см. рис. 1.1 и табл. 1) входят: 

1. Законы развития технических систем (ТС), 

2. Информационный фонд, 

3. Вепольный анализ (структурный вещественно-полевой анализ) технических систем, 

4. Алгоритм решения изобретательских задач - АРИЗ, 

5. Методы развития творческого воображения. Информационный фонд состоит из: 

 системы стандартов на решение изобретательских задач (типовые решения определенного класса задач);

 технологических эффектов (физических, химических, биологических, математических, в частности, наиболее разработанных из них в настоящее время -геометрических) и таблицы их использования;

 приемов устранения противоречий и таблицы их применения;

 Ресурсов природы и техники и способов их использования.

АРИЗ представляет собой программу (последовательность действий) по выявлению и разрешению противоречий, т.е. решению задач. АРИЗ включает: собственно программу, информационное обеспечение, питающееся из информационного фонда (на рис.1.1 показано стрелкой), и методы управления психологическими факторами, которые входят составной частью в методы развития творческого воображения. Кроме того, в АРИЗ предусмотрены части, предназначенные для выбора задачи и оценки полученного решения. Модификация АРИЗ-85-В описана в приложении 1 и в [8,12]. 

Вепольный анализ (структурный вещественно-полевой анализ) позволяет представить структурную модель исходной технической системы, выявить ее свойства, с помощью специальных правил преобразовать модель задачи, получив тем самым структуру решения, которое устраняет недостатки исходной задачи [11].

Классификация системы стандартов на решение изобретательских задач и сами стандарты построены на основе вепольного анализа технических систем. Кроме того, он включен в программу АРИЗ (это показано стрелками на рис.1.1).   Метод выявления и прогнозирования аварийных ситуаций и нежелательных явлений  6  разработан Злотиным Б.Л. и Зусман А.В. и назван"диверсионным" подходом. Он основан на использовании ТРИЗ, функционального, системного и морфологического анализов, диаграммы Исикавы и специально разработанных списков контрольных вопросов. С помощью этой методики "изобретаются" для данной системы аварийные ситуации и нежелательные явления, рассматривается вероятность их появления. При этом проводится анализ существующей ситуации и тенденции ее изменения, формулируются и разрешаются противоречия, возникающие при решении проблемы. Кроме того, изыскиваются и анализируются способы, предотвращающие возникновение чрезвычайных ситуаций и нежелательных явлений.   Методы развития творческого воображения   7   позволяют уменьшить психологическую инерцию при решении творческих задач.  В последнее время начали развиваться теории развития творческой личности [11, 13, 17] и творческих коллективов  8 .

Теория развития творческой личности описывает качества и знакомит с жизненной стратегией творческой личности. Теория развития творческих коллективов выявляет и использует законы развития творческих коллективов. 

Использование различных элементов ТРИЗ для конкретных функций показано в Таблице 1: "Функции и структура ТРИЗ". При прогнозировании развити техники, поиске и выборе задач и оценке полученного решения используются система законов развития техники и система стандартов на решение изобретательских задач, вепольный анализ. 

Для развития творческого воображения могут использоваться все элементы ТРИЗ, но основной упор делается на методы развития творческого воображения.

Решение изобретательских задач осуществляется с помощью законов развития технических систем, информационного фонда, вепольного анализа, АРИЗ и, частично, с помощью методов развития творческого воображения.

С помощью ТРИЗ решаются известные и неизвестные типы задач. Известные (стандартные) типы изобретательских задач решаются с использованиеминформационного фонда, а неизвестные (нестандартные) - применением АРИЗ. По мере накопления опыта решени класс известных типов задач пополняется и структурируется. 

В настоящее время разработаны компьютерные программы, основанные на ТРИЗ, обеспечивающих интеллектуальную помощь инженерам и изобретателям при решении технических задач, а также выявлению и прогнозированию аварийных ситуаций и нежелательных явлений.  Рассмотрим более подробно отдельные разделы ТРИЗ Блок-схему ТРИЗ для функции решения задач приведена на рис. 1.1. 

Введение в теорию решения 

Примечание.

В таблице цифрами обозначена очередность применения, что примерно соответствует степени важности этого элемента для данной функции. Знак "-" показывает, что данный элемент для этой функции не используется.