О МИНИ- И МАКСИ-ЗАДАЧАХ

При решении части задач случается, что мы получаем решение сильное во всех отношениях, тем не менее оно предполагает внесение коренных изменений в ТС вплоть до ее полной замены, что, тем самым, выводит решение за рамки мини-задачи. Поэтому актуальной является проблема управляемого выхода на решение мини- или макси-задачи.

Пример. Задача о разбрасывании вязких удобрений. Удобрение вязкое (отходы сахарного производства), и с помощью обычного разбрасывателя выполнить операцию не удается. Контрольный ответ: вывалить удобрение кучей на поле и взорвать. Сильное решение, совпадающее с ИКР, - удобрение разбрасывается само. Но мы ввели взрывчатку, а вместе с нею проблему хранения взрывчатки, проблему персонала, проблему добывания взрывчатки и т.д. Как сделать, чтобы решение задачи оставалось на уровне мини-задачи? Этому и посвящена работа.

Был проведен логический анализ сведений из общеизвестной литературы по ТРИЗ. После чего были уточнены понятия мини- и макси-задачи с позиций функционального подхода. На основании этого были предложены процедуры для АРИЗа позволяющие выходить на мини макси-задачу по своему выбору. Потом эти процедуры были проверены на учебных задачах и на практических задачах из моей практики и из практики сотрудников общественной лаборатории изобретателей при Ленинградском народном университете.

Прежде всего надо уточнить понятие мини- и макси-задачи. Для этого формулируется главная функция системы, удовлетворяющей некоторую потребность. Если есть из чего выбирать, выбирается принцип действия ТС, если нет, то изобретается. После этого создается рабочий орган как материальный носитель принципа действия. Затем к рабочему органу подстраиваются остальные части системы в соответствии с законом полноты частей. Отсюда следует, что конструкция и состав ТС определяются ее принципом действия. Поэтому изменения принципа действия системы приведет к кардинальным изменениям в самой системе: часть подсистем, поддерживающих старый принцип действия, отпадет, а на их место придут подсистемы для обеспечения нового принципа.

Пример: переход от паровой системы к электрической. Отсюда принципиальный вывод - чтобы оставить систему неизменной, надо сохранить принцип ее действия.

Теперь рассмотрим мини-задачу. Главную функцию менять нельзя, принцип действия менять нельзя. Тогда мини-задача сведется к задаче нахождения способа достижения заданной главной функции путем реализации заданного принципа действия.

Для макси-задачи задана только главная функция. Принцип действия не задается. Решить макси-задачу - значит создать идеальную ТС для выполнения заданной ГПФ. ГПФ - это цель, а принцип действия ТС - это средство достижения цели. Тогда можно переформулировать: решить макси-задачу - значит создать идеальное средство для достижения заданной цели. А решить мини-задачу - значит найти идеальный способ достижения заданной цели заданными средствами.

Очевидно, что для мини-задачи конфликт значительно более острый.

Возникает вопрос, а не входим ли мы в противоречие с законом повышения идеальности при решении мини-задачи? Нет. Когда мы решаем мини-задачу мы идеализируем не систему, а изменение, которое нужно внести в систему. В пределе - никаких изменений нет, а недостаток исчез.

Решая мини-задачу, мы исходим из предположения, что принцип действия не исчерпал еще резервов своего развития. Если система находится на третьем участке развития, то целесообразно выбирать макси-задачу, если на первом или втором, то по желанию решателя. Рекомендуется в любом случае решать каждую задачу дважды: сначала как мини-задачу,а потом как макси. Чтобы получить решение как для немедленного внедрения, так и на перспективу.

Выбор курса на мини- или макси- задачу осуществляется на шаге 1.4 АРИЗ-85, при выборе ТП-1 либо ТП-2. Предлагается выполнять шаг 1.4 по следующему правилу: из двух схем конфликта надо выбирать ту, которая наилучшим образом обеспечивает выполнение заданного принципа действия.

На шаге 1.1 предлагается формулировать ГПФ в такой форме: ТС для выполнения главной функции (подставить нужное) посредством (указать принцип действия) включает в себя и т.д. Следует отметить, что хотя главная функция и принцип действия связаны друг с другом, но связь эта может осуществляться только в виде причинно-следственной цепочки, подчас довольно длинной.

Пример: ТС для обеспечения сохранности лекарства путем герметизации ампул, путем запайки капилляра. В записи всю цепочку можно опустить и написать кратко - ТС для обеспечения сохранности лекарства путем запайки ампул, - но о существовании такой цепочки нужно помнить всегда.

Трудности, встретившиеся в процессе работы.

Трудно было отстроиться от метафизического подхода, который утверждает, что у ТС есть одна абсолютная ГПФ и один абсолютный принцип действия. На самом деле существует причинно-следственная функциональная цепочка, в которой для выполнения функции 1 надо выполнить функцию 2, а для выполнения функции 2 нужно выполнить функцию 3, причем для функции 1 принципом действия является функция 2, а если задаться в качестве ГПФ функцией 2, то принципом действия будет функция 3. Чем глубже мы спустимся по этой причинно-следственной цепочке, тем меньше изменений мы внесем в ТС.

Как выяснилось, эти цепочки могут ветвиться. Поэтому неясно можно ли предложенные правила использовать для ветвящихся цепочек.

Выводы:

1. ТС создается от принципа действия и все подсистемы подстраиваются под рабочий орган, т.е. под принцип действия ТС.

2. Изменение принципа действия вызывает коренные изменения во всей ТС.

3. Чтобы минимизировать объем изменений ТС, надо оставить неизменным ее принцип действия.

4. На шаге 1.1 АРИЗ-85 следует выделять принцип действия, а на шаге 1.4 выбирать то ТП, которое обеспечивает хорошее выполнение принципа действия ТС.