Решение нестандартных задач. ТРИЗ

Макси-задача – это:

– задача, требующая создания принципиально новой системы, например, замены ее принципа функционирования для определенной цели;

– задача решается изменением надсистемы.

У мини-задачи другая цель: необходимо сохранить существующую систему, но обеспечить недостающее полезное действие или убрать имеющееся вредное свойство с минимальными изменениями.

Мини-задачу получают из изобретательской ситуации, вводя ограничения: все остается без изменений или упрощается, но при этом появляется требуемое действие (свойство), или исчезает вредное действие (свойство).

Приведем определение изобретательской задачи Г. С. Альтшуллера:

«Задача становится изобретательской только после того, как ее не удалось решить известными способами…

…задача конструктора сводится к тому, чтобы побольше «выиграть» и поменьше «проиграть»…

Необходимость в изобретении возникает в тех случаях, когда задача содержит дополнительное требование: «выиграть»… и ничего не «проиграть».

Таким образом, обычная задача переходит в разряд изобретательских, когда необходимым условием ее решения является устранение технического противоречия»[4 - Альтшуллер Г. С. Основы изобретательства. – Воронеж: Центрально-черноземное книжное издательство. – 1964. – С. 48—49.].

Изобретательская задача – это задача, содержащая противоречие.

Задача 1.2.Защита информации

Рис. 1.2. Защита информации

Существует много видов защиты информации:

– физическая защита;

– электромагнитная защита;

– криптографическая защита;

– человеческий фактор;

– активная защита;

– и т. д.

Использовать все методы защиты для любой информации слишком дорого. Это типичная изобретательская ситуация.

Задача как надежно защитить информацию не дорого.

Таким образом мы перевели изобретательскую ситуацию в изобретательскую задачу.

Одно из возможных решений – защита только той информации, которая может принести максимальный ущерб.

Задача 1.3.Мундир солдата

Ситуация

Времена Петра Первого. Солдаты после еды вытирали рукавом рот, а при насморке – нос. Как отучить солдат не портить мундирское сукно?

Это типовая изобретательская задача, имеющая много направлений решения, например:

– издать указ, запрещающий это делать;

– принимать строгие меры (вплоть до физических) к тем, кто нарушает указ;

– поощрять солдат, которые этого не делают;

– сделать так, чтобы солдаты не хотели этого делать;

– сделать, чтобы солдаты не могли это делать;

– и т. д.

Решение

Петр Первый выбрал последнее направление для решения задачи. Как сделать, чтобы солдаты не могли вытирать рот и нос рукавом?

Указ Петра Первого, предписывал пришивать оловянные пуговицы к обшлагам рукавов солдатских мундиров с внешней стороны (рис. 1.3).

Рис. 1.3. Мундир солдата

В данной книге будет рассматриваться только технология решения мини-задач, которые требуют выявления и разрешения противоречий.

Глава 2. Понятие о противоречиях

Противоречие есть критерий истины, отсутствие противоречия – критерий заблуждения.

    Георг Гегель

2.1. Общие понятия

Различные средства создавались и создаются для удовлетворения тех или иных потребностей человека.

Потребности растут значительно быстрее возможностей их удовлетворения, что и является своего рода источником прогресса.

Проектирование новых объектов чаще всего подразумевает улучшение тех или иных параметров системы.

Сложные изобретательские задачи требуют нетривиального подхода, так как улучшение одних параметров системы приводит к недопустимому ухудшению других параметров. Возникают противоречия.

Противоречие – взаимодействие противоположных, взаимоисключающих сторон и тенденций предметов и явлений, которые вместе с тем находятся во внутреннем единстве и взаимопроникновении, выступая источником самодвижения и развития объективного мира и познания.

Противоречие – это одно из основных понятийТРИЗ. Наиболее полно противоречия рассматриваются в Алгоритме Решения Изобретательских Задач (АРИЗ).

Решение задач по АРИЗ представляет собой последовательность по выявлению и разрешению противоречий, причин, породивших данные противоречия и устранению их использованием информационного фонда. Так определяются причинно-следственные связи, суть которых – выявление противоречий.