Лекция 9 Характеристика и оценка противоречий при инновационной деятельности

  Краткая характеристика ТРИЗ

  Вспоминается один старый фантастический рассказ.

  На далекую планету опустился корабль землян. Три года длился полет, и вот теперь усталый экипаж с любопытством поглядывал в иллюминаторы.

  Рядом с кораблем стояли три удивительных предмета. Они поразительно напоминали старинные прабабушкины сундуки – такие же окованные медной лентой крышки с заклепками, шершаво окрашенные бока и огромные навесные замки. Экипаж окружил сундуки и с удивлением стал их рассматривать. Командир связался с Землей и доложил ситуацию. Центр управления полетами после некоторого замешательства сообщил, что никогда наши прабабушки не посещали эту планету и что такая ситуация не предусмотрена ни одной инструкцией. Командиру рекомендовалось действовать по собственному усмотрению.

  … Прервем здесь изложение и попробуем представить себя на месте этого командира. Как бы вы поступили? Все, кому предлагалась эта задача, давали почти однотипные ответы. Вначале, считали многие, надо вскрыть один сундук и посмотреть – что там? Вы так же подумали? Но после того как был сбит замок, сундук на глазах у всех стал испаряться и вскоре вовсе исчез без следа. Из трех осталось два. Следующие ваши действия?

  Ну что ж, многие из вас наверняка предложат затащить сундуки в корабль и отправить их на Землю. Но как только сундук стали поднимать по трапу, он вдруг размягчился и, превратившись в жидкость, стек в песок. Быстро взяли песок на анализ, но ничего кроме кварца в нем не нашли. Остался последний сундук. Что будете делать?

  Вот теперь вы надолго задумались. И предлагаете изучить более внимательно внешний вид сундука, не трогая его, сфотографировать, попытаться понять какие-то его особенности, закономерности окружающей среды и т.д.

  Фантастический рассказ заканчивался тем, что эти так называемые сундуки были одной из форм местной жизни с высочайшим уровнем цивилизации. Они появились у корабля, чтобы изучить пришельцев и, если те окажутся разумными существами, открыть им свое содержимое и подарить все свои знания. Но, увы, у землян не хватило интеллекта, чтобы допустить мысль о том, что кто-то может быть умнее их.

  Не поступаем ли и мы так с окружающим миром, считая, что на все имеем право, что все кругом наше и как решим, так оно и будет? Величайшее заблуждение, порожденное эгоцентризмом человека. Кстати, все ранее упомянутые методики творчества несут на себе именно эту самую печать эгоцентризма. Расшифруем это слово. Эгоцентризм – это отношение человека к себе как к центру Вселенной. Иначе говоря, это высшая форма эгоизма. Действительно, решая задачу, мы в первую очередь думаем только о себе и погружены в свое мышление. Нас не интересует, как «живут» изменяемые нами системы, каким законам они починяются, что их связывает между собой. Настоящий эгоцентризм!

  Игнорирование законов изменяемых систем и является основной причиной неэффективности известных методик.

  Философы давно определили, что техника – это видоизмененный элемент природы. Действительно, первая мотыга, которую человек взял в руки, представляла собой загнутую ветку дерева, которой удобно было рыхлить землю в поисках съедобных корней. Видоизменяясь, естественная мотыга приобрела форму лопаты и удобную рукоятку. А когда появился двигатель, эта лопата превратилась в экскаватор – в сложную техническую систему.

  Кроме того, можно сказать, что техника – это еще и часть самого человека, точнее продолжение его органов. Взятая в руку палка – продолжение нашей руки – помогла дотянуться до высоко висящего на дереве яблока. Ходули, лыжи, колеса велосипеда, автомобиля – это продолжение наших ног, которое позволяет быстрее преодолевать расстояния. Телефон - это наши «технические уши», которые улавливают звуки за сотни и тысячи километров.

  Следовательно, техническая система – это не только видоизмененный элемент природы, но еще и средство для повышения возможностей человека. Как видим, объективное и субъективное тесно переплелось, образовав новый, ранее неизвестный мир, который живет и развивается по свои законам и закономерностям. Изучением этих законов, а также их использованием и занимается новая наука о творчестве – теория решения изобретательских задач –ТРИЗ. Основы ТРИЗ просты и понятны.

  Какие же основные шаги предусматриваются при решении изобретательской задачи по ТРИЗ?

1. Системный анализ. Выявление задачи из сложившейся ситуации и ее поэтапное уточнение путем проведения причинно-следственного анализа до обнаружения места первопричины – так называемой оперативной зоны.

2. Формулирование идеального конечного результата для элементов, находящихся в оперативной зоне.

3. Выявление противоречий, мешающих достижению найденного идеального решения. Уточнение противоречий и анализ их структуры.

4. Разрешение противоречий путем задействования законов развития технических систем и решательных инструментов ТРИЗ.

Основные решательные инструменты ТРИЗ:

1. Информационный фонд – набор эвристических приемов устранения технических противоречий, основные принципы разрешения физических противоречий, задачи- аналоги, физико-химические и геометрические эффекты.

2. Вепольный анализ, рассматривающий взаимодействие веществ и энергий (полей) в системе и их изменения.

3. Стандарты на основе вепольного анализа, указывающие конкретные пути восстановления работоспособности технической системы в соответствии с законами развития технических систем.

4. Психологические операторы, предназначенные для ослабления инерции мышления и развития творческого воображения.

 

  Характеристика противоречий

  Мир техники полон противоречий явных и неявных. Именно они заставляют изобретателя вершить свой бесконечный поиск. Иммануил Кант, судивший обо всем основательно, заявил: «Изобрести что-то – это совсем не то, что открыть, ведь то, что открывают, предполагается уже существующим до того открытия, только оно еще не было известно, например Америка до Колумба; но то, что изобретают, например порох, не было никому известно до мастера, который это сделал».

  Трудно не согласиться с этой мыслью. Действительно изобретатель вынужден искать то, что в природе еще не существует, а если и существует, то по многим причинам не применимо и требует изменения. Создавая это «несуществующее», мы не имеем права, да и не можем нарушить уже существующие законы природы. Но и остановиться в своем развитии мы тоже не можем.

  Искусство изобретателя состоит в том, чтобы из цепи противоречий выявить главное его звено и, используя известные законы природы, разомкнуть.

  Появление пороха, явилось результатом разрешения противоречия, возникшего в свое время в стрелковом оружии. Лук, как боевое оружие вполне удовлетворял нападающего до тех пор, пока не появились рыцарские доспехи, и чтобы стрела могла пробить латы, от лука требовалась уже большая мощность. По этой причине он становился все более тугим. Возникло противоречие. Стали создаваться огромные луки, которые оттягивались целой командой стрелков, но при этом терялось одно из главных достоинств лучника – скорострельность. Следующая попытка обойти противоречие была предпринята на «конструкторском» уровне. Это был тот же лук, но его тетива оттягивалась уже с помощью ручной лебедки. С этим арбалетом мог управляться уже один стрелок, но на взвод и заряжение уходило много времени. По этой причине орудие не получило широкого применения.

  Противоречие было преодолено только с переходом к использованию химической энергии вещества – пороха. Теперь уже не требовалась огромная физическая сила, а пуля, бывшая когда-то стрелой, получала достаточную энергию, чтобы пробить любые доспехи. Но и это стрелковое оружие не оставалось без изменений. Оно совершенствовалось, испытывая новые противоречия. Например, первые ружья заряжались со ствола и по этой причине должны были быть короткими, но они же должны были быть и длинными, так как при коротком стволе пуля не успевала набирать достаточную скорость от давления расширяющихся пороховых газов. Противоречие разрешилось при снабжении ружья затвором и магазинной коробкой, которые позволяли вкладывать пулю в ствол уже со стороны приклада.

  Дальнейший путь развития стрелкового огнестрельного оружия также был связан с преодолением очередных противоречий. Собственно, проследив развитие любой технической системы, можно увидеть везде общий признак – качественное ее улучшение становилось возможным только через преодоление противоречий. Иного пути не существует.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            

  Любая техническая система уже в зародыше несет в себе начало будущих проблем, которые возрастают по мере увеличения наших потребностей.

  Выявление и анализ противоречий лежат в основе прогнозирования техники будущего.

  Выявляют три вида противоречий:

- административное;

- техническое;

- физическое.