ТЕОРИЯ РЕШЕНИЯ ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИХ ЗАДАЧ (ТРИЗ)
Движущее противоречие:
Чтобы найти решение сложной проблемы надо проанализировать большое количество различных вариантов, но это требует больших затрат времени и сил.
Что дает ТРИЗ?
Допустим Вам загадали загадку: дали некий набор признаков (атрибутов и их значений). Ваша задача определить какой именно объект является решением объединяющим эти признаки. Признаки заданы и получить новые невозможно. ТРИЗ позволяет неограниченно расширять такой набор признаков, все точнее и точнее описывая предмет (решение), пока на каком-то этапе не будет получено достаточно полное и конкретное описание объекта.
3.1. Основы ТРИЗ.
3.1.1. Постановка задачи и основные принципы.
Для решения сложной проблемы надо проанализировать множество различных вариантов, но это трудоемко и неэффективно.
Необходимо обеспечить нахождение сильного решения без трудоемкого анализа большого количества вариантов.
Базовые принципы, на основе которых ТРИЗ решает эту задачу:
- принцип объективных законов — системы развиваются по объективным законам, эти законы надо изучать и использовать в процессе решения проблем;
- принцип противоречия — проблема трудна, потому, что содержит противоречие, его надо выявить и разрешить;
- принцип конкретности решения — абстрактное решение любой задачи конкретный ресурс приобретает конкретные свойства при конкретных обстоятельствах.
ТРИЗ — технология выявления и разрешения противоречий для конкретных системных условий, конкретной задачи на основе объективных законов развития систем.
3.1.2. Базовые понятия ТРИЗ.
Системный оператор — 18-ти экранная схема сильного мышления. Понятия "Система" и "Антисистема". "Диверсионный" анализ.
Изделие — это тот элемент, который надо изменить, переместить (не только в пространстве), изготовить, измерить и т.д. То ради чего создается наша система.
Изделие, в тризовском понимании, это не только готовый продукт, это и сырье на всей стадии его преобразование в законченное изделие.
Инструмент — Инструмент — то что непосредственно взаимодействует с из-делием с целью получения нужного результата. В частном случае инструментом является набор стандартных узлов из которых собирается готовое изделие. Например детали детского конструктора из которых создают модели.
Изделие и инструмент должны взаимодействовать непосредственно. Иначе ошибка выбора.
Ресурсы — все что может быть использовано для решения задачи: вещества, поля, информация, атрибуты и их значения материальных и не материальных предметов, а так же связанные с ними результаты (явления и эффекты).
Результаты Положительные — желательные для задачедателя — результаты. Отрицательные — нежелательные для задачедателя — результаты. Идеальный конечный результат — ИКР: получение всех положительных результатов без каких-либо отрицательных результатов. Пакет ИКР: требуемый результат и препятствия к его достижению, ИКР, усиленный ИКР, предельный ИКР. Разные уровни идеальности: отрицательный результат исчезает при минимальных затратах; отрицательный результат исчезает сам; отрицательный результат исчезает устраняя еще один или несколько отрицательных результатов; отрицательный результат превращается в положительный.
Противоречие — несоответствие двух признаков (требований, свойств, характеристик) одному и тому же предмету. "Направляющая роль противоречия в процессе решения проблемы. Усиление конфликта — оператор РВС (оператор масштабирования, вариативный оператор). Классическая Система противоречий в АРИЗ: административное противоречие (АП), техническое противоречие (ТП), физическое противоречие (ФП). Обоснованность несовместимых требований к ресурсу. Необходимость изменения классической системы противоречий — проблемы возникающие в процессе решения нетрадиционных для ТРИЗ задач. Универсальная система противоречий: противоречие субъекта (аналог АП); противоречие ресурса или противоречие результатов (аналог ТП); противоречие атрибута или противоречие значений атрибута (аналог ФП); веер элементарных противоречий. Изменение роли противоречия при переходе к вееру элементарных противоречий.
Элементарное противоречие — сочетание формулировки противоречия атрибута с одним из элементарных способов разрешения противоречий. Атрибуты аргументы и атрибуты функции. Типовая формулировка элементарного противоречия: для множества значений атрибута-функции атрибут-аргумент имеет значение А, но для другого множества значений атрибута-аргумента атрибут-функция имеет значение не-А.
Пустота. Что понимают в ТРИЗ под "пустотой". "Пустота" как универсальный ресурс. "Пустота" как универсальная антисистема. Почему "пустота" более предпочтительна чем простое уменьшение или увеличение значения атрибута. Структура "пустоты". Введение "пустоты" как средство повышения динамичности и управляемости систем. "Пустота" как инструмент изменения свойств ресурсов.
3.2. Механизмы построения абстрактного образа решения и его конкретизации.
Движущее противоречие:
Чтобы увидеть далекую аналогию необходим высокий уровень абстракции, но абстрактные решения не устраивают нас при работе с конкретными проблемами.
ИКР — анализ ведется на абстрактном уровне (чтобы обеспечить поиск аналогии) без потери конкретности рассматриваемой проблемы (чтобы обеспечить приемлемое решение задачи).
Решение: на этапе анализа проблемы и поиска аналогии растет уровень абстракции, а после того как аналогия найдена растет уровень конкретности анализа.
3.2.1. Абстрагирование-конкретизация — инструмент поиска аналогий.
Как мы будем пользоваться понятием аналогия. Многоэкранная схема описания ресурса и другие механизмы ТРИЗ как инструмент поиска аналогий. Почему без обучения ТРИЗ трудно работать с "Изобретающей машиной". Машина работает на одном уровне абстракции, а пользователь на другом, более конкретном.
3.2.2. Противоречие абстрактного и конкретного в интеллектуальной технологии.
Механизмы разрешения противоречия "Абстрактное-конкретное" во времени — рефлексия. Переход от конкретной задачи к ее абстрактному описанию, поиск решения на абстрактном уровне, конкретизация абстрактного решения. Проблема инструментального обеспечения перехода от абстрактного к конкретному. Необходимость разных уровней абстракции описания ресурсов.
3.2.3. Описание систем через множество атрибутов и их значений.
В процессе интеллектуальной деятельности мы работаем не с системами, а с их описаниями. Принципиальная неполнота любого описания — источник возникновения проблем. Многоэкранная схема сильного мышления. Понятие множества. Как происходит объединение элементов в единое множество. Множества пересекающиеся и совпадающие. Связь понятий схемы сильного мышления и теории множеств. Относительность понятий надсистема — подсистема, система-антисистема (через атрибуты и их значения).
Система, атрибут, значение, явление, эффект и их взаимопревращения. Атрибуты функции и атрибуты аргументы (оперативные атрибуты — оперативное время, оперативные зоны, оперативные множества значений) Явление (результат) — изменение значений атрибутов ресурса. Эффекты — би— и полисистема причинно-следственных отношений результатов (явлений). Схемы описаний явлений и эффектов.
3.2.4. Механизмы разрешения одиночных противоречий.
Общие принципы разрешения противоречий: сочетание противоречивых требований в пространстве, во времени, на микроуровне, на разных системных уровнях.
Элементы системы стандартных решений изобретательских задач и системы приемов разрешения противоречий. Чтобы решить проблему необходимо видоизменять ее до тех пор, пока решение задачи не станет очевидным (пока не будет найдена требуемая аналогия). Почему трудные проблемы не решаются таким способом?
3.2.5. От проблемы к системе противоречий и их разрешению.
Относительность понятия "Решение проблемы" — всякое решение создает новые проблемы. Полученное решение создает новые проблемы. Двойственность проблемы-решения: решение одной является условием следующей задачи.
3.3 Работа с комплексами проблем.
Понятие о частичном и полном решении — аналогия с проявлением фотографии отдельные линии — частичные решения, а вся фотография в целом — полное. От системы проблем к системе решений.
Решение проблемы как процесс уравновешивания решенных и нерешенных проблем. Конфликт разрастающегося количества проблем. Каждая проблема штрих к образу будущего полного решения. Чем больше таких штрихов-проблем, тем точнее описание решения. Использование инструментов ТРИЗ для выявления дополнительных задач-решений.
3.3.1. Механизмы ориентации в комплексах проблем.
Необходимость управления развертыванием и свертыванием проблем. Морфологический анализ, метод фокальных объектов, оператор масштабирования, системный оператор, "раскрывающийся черный ящик", диаграмма Сибирякова, "диверсионный" анализ, законы развития систем — расширение поля поиска решений.
"Золотая рыбка" как средство видоизменения проблем и перевода фантастического в реальное, выявления сути проблемы.
Триединство ресурсы-противоречие-ИКР, законы развития систем — сужение поля поиска решения.
| 
вверх