Основные инструменты ТРИЗ

Введение

Изобретательство – самая древняя и одновременно самая таинственная и малоизученная область деятельности человека. В течение десятков тысяч лет изобретательность считалась чем-то божественным, необъяснимым и неуправляемым. Благодаря человеческой изобретательности развивались цивилизации, возникали науки, техника и технологии, искусства, а сама изобретательность, ее природа не поддавались изучению.

Революцию в этой области совершил основоположник теории решения изобретательских задач (ТРИЗ), инженер и изобретатель из Баку Генрих Саулович Альтшуллер (рис. 1.1). В 1956 году он опубликовал совместно с РафаэлемБорисовичем Шапиро первую статью о методике изобретательства (Альтшуллер и др., 1956). В статье впервые был сформулирован научный подход к изобретательской деятельности, суть которого кратко можно выразить следующим образом: техника и технологии развиваются в соответствии с объективными закономерностями, которые можно выявить, изучить и сознательно применять для решения изобретательских задач. Для выявления таких законов развития были изучены история развития техники, огромный патентный фонд изобретений. Усилиями Г.С.Альтшуллера и его учеников ТРИЗ превратилась в международное движение, теория применяется во всех развитых странах: в США, странах ЕС, Японии, Южной Корее, России, Китае, Австралии и т. д., в таких компаниях как Intel, Siemens, Samsung и многих других для развития инновационной деятельности и решения изобретательских задач.

Инструменты ТРИЗ позволяют превратить сложные, непреступные на первый взгляд задачи во вполне доступную, поддающуюся алгоритмизации деятельность. Барьер, который стоит между задачей и ее решением и который невозможно преодолеть за один раз, оказывается вполне преодолимым за несколько последовательных шагов – более простых и выстроенных в нужном для решения задачи направлении (рис. 1.2). Этой методике можно обучать, ее можно использовать для решения изобретательских задач и для развития изобретательского мышления человека.

Основным объектом изучения в ТРИЗ до недавнего времени были технические системы (ТС). В последние годы методы ТРИЗ стали применяться и в других областях творческой (изобретательской) деятельности.

Теоретические основы материала, излагаемого в настоящем пособии, сформированы в рамках одного из направлений развития ТРИЗ – теории эволюции материи и моделей (ТЭММ). Техника, бизнес, искусство, науки и научные представления, информационные системы – все эти и другие системы, независимо от того, материальные они или нет, развиваются по единым законам. Для решения возникающих в этих областях изобретательских задач можно использовать единые инструменты. ТЭММ ставит перед собой задачу выявить эти законы развития, сделать их максимально инструментальными для решения задач в самых разных областях творческой деятельности.

Основные инструменты ТРИЗ

В этом разделе приведены основные понятия теории решения изобретательских задач (ТРИЗ). Все понятия ТРИЗ показаны в виде, адаптированном к использованию в области развития программного обеспечения и информационных технологий. Примеры по использованию инструментов ТРИЗ приведены из разных областей знаний: техника, ИТ, программирование, социальные и художественные системы.

Можно выделить следующие типы инструментов ТРИЗ, с помощью которых изучаются системы, создаются модели задач и решений (рис. 2.1):

– инструменты выбора критериев для оценки рассматриваемых систем (может быть и не нужно ничего развивать);

– инструменты постановки и выбора задач для решения (не все что кажется задачей, таковой является и не всякую задачу нужно решать);

– инструменты моделирования задач и систем (разные инструменты могут использовать разные модели перехода от реальной ситуации к их моделям, о них и пойдет речь дальше – например, противоречия, элеполь);

– инструменты перехода от модели задачи к модели решения (разные модели задачи используют и разные модели решения, например, ИКР, приемы и принципы разрешения противоречий, элепольный анализ и т.д.);

– инструменты развития систем (законы и тренды развития позволяют создавать образ прогноза развития систем);

– инструменты перехода от моделей решения к самим решениям.

Обычно выделяют четыре основных направления развития систем:

– повысить полезные, нужные параметры системы;

– понизить вредные параметры системы и затраты;

– изменить систему в соответствии с известными законами и трендами развития систем;

– найти применение системы в новой области.

В этом пособии мы будем рассматривать только основные, базовые инструменты ТРИЗ. Системой, объединяющей эти инструменты в единый процесс, является алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ). АРИЗ можно рассматривать как инструмент, помогающий переформулировать текст исходной задачи или проблемы в ее решение. Об этом будет сказано в конце раздела об инструментах ТРИЗ.