АРИЗ - 85В (полный текст алгоритма с примечаниями, комментариями и разбором задачи).
Часть 1. Анализ исходной ситуации
1.1. Определить конечную цель решения задачи:
а) Какую характеристику объекта надо изменить?
б) Какие характеристики объекта заведомо нельзя менять при решении задачи?
в) Какие расходы снизятся, если задача будет решена?
г) Каковы (примерно) допустимые затраты?
д) Какой главный технико-экономический показатель надо улучшить?
1.2. Проверить обходной путь. Допустим, задача принципиально нерешима: какую другую задачу надо решить, чтобы получить требуемый конечный результат?
а) Переформулировать задачу, перейдя на уровень надсистемы, в которую входит данная в задаче система.
б) Переформулировать задачу, перейдя на уровень подсистем (вещества), входящих в данную в задаче систему.
в) На трех уровнях (надсистема, система, подсистема) переформулировать задачу, заменив требуемое действие (или свойство) обратным.
1.3.Определить, решение какой задачи целесообразнее—первоначальной или одной из обходных. Произвести выбор, учитывая факторы объективные (каковы резервы данной в задаче системы) и субъективные (на какую задачу взята установка — минимальную или максимальную).
1.4. Определить требуемые количественные показатели.
1.5. Увеличить требуемые количественные показатели, учитывая время, необходимое для реализации изобретения.
1.6. Уточнить требования, вызванные конкретными условиями, в которых предполагается реализация изобретения.
а) Учесть особенности внедрения, в частности, допускаемую степень сложности решения.
б) Учесть предполагаемые масштабы применения.
1.7. Проверить, решается ли задача прямым применением стандартов на решение изобретательских задач. Если ответ получен, перейти к 5.1. Если ответа нет, перейти к 1.8.
1.8. Уточнить задачу, используя патентную информацию.
а) Каковы (по патентным данным) ответы на задачи, близкие к данной?
б) Каковы ответы на задачи, похожие на данную, но относящиеся к ведущей отрасли техники? 1.9. Применить оператор РВС.
а) Мысленно меняем размеры объекта от заданной величины до бесконечности. Как теперь решается задача?
б) Мысленно меняем размеры объекта от заданной величины до 0. Как теперь решается задача?
в) Мысленно меняем время процесса (или скорость движения объекта) от заданной величина до бесконечности. Как теперь решается задача?
г) Мысленно меняем время процесса (или скорость движения объекта) от заданной величины до 0. Как теперь решается задача?
д) Мысленно меняем стоимость (допустимые затраты) объекта или процесса от заданной величины до бесконечности. Как теперь решается задача?
е) Мысленно меняем стоимость (допустимые затраты) объекта от заданной величины до 0. Как теперь решается задача?
Часть 2. Анализ задачи
ВНИМАНИЕ: АРИЗ — ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ МЫШЛЕНИЯ, А НЕ ВМЕСТО МЫШЛЕНИЯ. НЕ СПЕШИТЕ!
ТЩАТЕЛЬНО ОБДУМЫВАЙТЕ И ШЛИФУЙТЕ ФОРМУЛИРОВКИ.
2.1. Записать условия мини-задачи (без специальных терминов!) по следующей форме:
Техническая система для (указать назначение) включает (перечислить основные части системы). Техническое противоречие 1: (указать). Техническое противоречие 2: (указать). Необходимо при минимальных изменениях в системе (указать результат, который должен быть получен).
Пример. Техническая система для приема радиоволн включает антенну радиотелескопа, радиоволны, молниеотводы, молнии. ТП-1: если молниеотводов много, они надежно защищают антенну от молний, но поглощают радиоволны. ТП-2: если молниеотводов мало, то заметного поглощения радиоволн нет, но антенна не защищает от молний.
Необходимо при минимальных изменениях системы обеспечить защиту антенны от молний без поглощения радиоволн. (В этой формулировке следует заменить термин «молниеотвод» словами «проводящий стержень», «проводящий столб» или просто «проводник».)
Примечания: 1) 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)». Переход от ситуации к мини-задаче не означает, что взят курс на решение небольшой задачи. Наоборот, введение дополнительных требований (результат должен быть получен «без ничего») ориентирует на обострение конфликта и заранее отрезает пути к компромиссным решениям.
2) Техническими противоречиями называют взаимодействия в системе, связанные с тем, что полезное действие вызывает одновременно и вредное действие либо введение (усиление) полезного действия или устранение (ослабление) вредного действия вызывает ухудшение (в частности, недопустимое усложнение) одной из частей системы или всей системы в целом.
2.2. Выделить и записать конфликтующую пару элементов: изделие и инструмент. Если по условиям задачи дано только изделие, дополнительно ввести икс-элемент.
Правило 1. а) Если инструмент по условиям задачи может иметь два состояния, надо указать оба состояния.
б) Если изделие по условиям задачи может иметь два состояния, надо выбрать и указать то, которое обладает более высоким качеством.
Правило 2. Если в задаче есть пары однородных взаимодействующих элементов, достаточно взять одну пару.
Пример. Изделия — молния и радиоволны. Инструмент — проводящие стержни (много стержней, мало стержней).
Примечания:
3) Изделием называют элемент, который по условиям задачи надо обработать (изготовить, переместить, изменить, улучшить, защитить от вредного действия, обнаружить, измерить и т. д.). В задачах на обнаружение и измерение изделием может оказаться элемент, являющийся по своей основной функции инструментом, например, шлифовальный круг.
4) Инструментом называют элемент, с которым непосредственно взаимодействует изделие (фреза, а не станок; огонь, а не горелка). В частности, инструментом может быть часть окружающей среды. Инструментом являются и стандартные детали, из которых собирают изделие. Например, набор частей игры «Конструктор»— это инструмент для изготовления различных моделей.
5) Один из элементов конфликтующей пары может быть сдвоенным. Например, даны два разных инструмента, которые должны одновременно действовать на изделие, причем один инструмент мешает другому. Или даны два изделия, которые должны воспринимать действие одного и того же инструмента: одно изделие мешает другому.
2.3. Составить графические схемы ТП-1 и ТП-2.
Пример. ТП-1: много проводящих стержней (А).
ТП-2: мало проводящих стержней.
Примечание: 6) В таблице 1 приведены схемы типичных конфликтов. Допустимо использование нетабличных схем, если они лучше отражают сущность конфликта.
2.4. Выбрать из двух схем конфликта («а» и «б») ту, которая обеспечивает наилучшее осуществление главного производственного процесса (основной функции технической системы, указанной в условиях задачи). Указать — что является главным производственным процессом.
Примечание: 7) Выбирая одну из двух схем конфликта, мы выбираем и одно из двух противоположных состояний инструмента. Дальнейшее решение должно быть привязано именно к этому состоянию. Нельзя, например, подменять «малое количество проводников» каким-то «оптимальным количеством». АРИЗ требует обострения, а не сглаживания конфликта!
2.5. Усилить конфликт, указав предельное состояние (действие) элементов. Например, вместо «малое количество проводников» следует указать «отсутствующие проводники» («отсутствующий проводник»).
Примечание: 8) Большинство задач содержат конфликты типа много элементов и мало элементов (сильный элемент — слабый элемент и т. д.). Конфликты типа мало элементов при усилении приводятся к одному виду — ноль элементов (отсутствующий элемент).
2.6. Записать формулировку модели задачи, указав: 1) конфликтующую пару; 2) усиленную формулировку конфликта; 3) что надо сохранить и что надо изменить (устранить, улучшить, обеспечить и т. д.).
Пример. Дана система из сдвоенного изделия (молнии и радиоволн) и отсутствующих проводящих стержней. Отсутствующие стержни не мешают радиоволнам, но не защищают от молний. Нужно, не мешая распространению радиоволн, обеспечить защиту от молний.