* * *
В девяностых годах авторы этой книги начали проводить обучение по ТРИЗ в Америке и других западных странах и сразу столкнулись с острой проблемой – если в России нормальный семинар по ТРИЗ длился от двух до четырех недель, то на Западе все обучение должно было быть проведено максимум за 3 дня. За такой срок изучить АРИЗ просто невозможно.
Для решения этой проблемы авторами вместе с коллегами – ТРИЗовцами и программистами, на базе АРИЗ был разработан программный продукт «Innovation WorkBench» (IWB). В переводе с английского «workbench» означает «рабочее место». Программный продукт сделал возможным обучение решению большинства практических задач всего за 2–3 дня. А со временем выявились три новые, довольно неожиданные возможности, создаваемые IWB:
• Высокая эффективность при решении задач разных уровней, от первого до третьего включительно. Оказалось возможным даже решение некоторых задач 4 уровня, за счёт того, что в программу были дополнительно включены законы развития технических систем, которых не было в АРИЗ.
• Когда программа создавалась, мы считали, что она будет нужна только «новичкам» для быстрого овладения методом решения задач. Но оказалось, что она очень сильно повысила эффективность работы и опытных ТРИЗовцев, в том числе и самих разработчиков.
• 95 % инженеров, менеджеров, учёных и т. п., прошедших обучение по IWB, вполне удовлетворены тем, что могут решать практические задачи, получать патенты. Но примерно 5 % обученных не желают на этом останавливаться, хотят глубже понять ТРИЗ, стать в этой области профессионалами. Так обучение IWB оказалось прекрасным средством профессионального отбора.
Школьникам мы даём только общее представление об алгоритме. Для того, чтобы преподавать АРИЗ, необходимо пройти полный курс обучения (объёмом не менее 140 часов).
День шестнадцатый. По шагам алгоритма
Сегодня мы продолжаем изучение АРИЗ. Знакомимся с пятым плакатом.
5.1. Поговорим о задачах-аналогах
Человек, проходящий обучение по ТРИЗ, знакомится с несколькими сотнями изобретательских примеров и решенных задач. Примеры эти далеко не случайны, они специально отобраны так, чтобы ученики получили некоторый начальный фонд «задач – аналогов», помогающих при решении. Те, кто продолжают осваивать ТРИЗ: читают ТРИЗовскую литературу, материалы по ТРИЗ в Интернете и т. п., постоянно пополняют этот фонд, повышая свою «решательную мощность».
Задача 2
Каждый знает, как непросто чистить сладкий перец. Нужно аккуратно отрезать и вынуть шляпку с семенами. Но это ещё приемлемо в домашнем хозяйстве, когда перцев немного. А как быть на консервном заводе, где их тонны?
– Вам эта задача ничего не напоминает? Ребята думают. Количество решенных здесь, в летней школе, задач уже приближается к сотне, не так просто перебрать их в памяти. Наконец, вспомнили.
– Была похожая задача. Как раскалывать орехи, её ещё синекторы[4] решали!
– Действительно, была. Помните решение?
– Там предлагали прокалывать орехи шприцом и подавать внутрь высокое давление, которое разорвёт скорлупу.
– Подходит нам такое решение в случае с перцами?
– В принципе подходит… Только…
– Что вас смущает?
– Да решение какое-то не очень идеальное. В каждый перец шприц вводить.
– Вот и сформулируйте ИКР.
К доске выходит Саша и пишет:
«Икс-элемент, абсолютно не усложняя систему и не вызывая вредных явлений, проталкивает воздух внутрь перца…»
– Икс-элемент должен быть из ресурсов, чтобы решение получилось идеальнее, чем со шприцем. А какие у нас ресурсы?
– У перца есть поры! Сквозь них может проникать воздух!
– Но просто так давление внутри перца не станет больше, чем снаружи!
Саша записывает формулировку ФП:
«Давление воздуха внутри перца должно быть больше, чем снаружи, чтобы перец лопнул, и не должно быть больше, потому что воздух не пойдёт внутрь перца».
– Это противоречие разрешается во времени! – кричит Алёша. – Сначала снаружи давление должно быть большим, чтобы воздух зашёл внутрь перца, а потом – стать маленьким, и воздух разорвёт перец.
Теперь смело можно приниматься за проектирование новой несложной установки. В большой бак засыпают сразу несколько сот килограммов перца. Плотно завинчивается крышка, и медленно поднимается давление. Сквозь поры перца воздух постепенно проникает внутрь. За 5–10 минут давление в баке (а значит, и внутри перца) достигает нескольких атмосфер. А потом открывается клапан, и воздух в доли секунды вырывается из бака наружу. Давление в баке сразу падает до атмосферного. А вот воздух, «пленённый» внутри перца, не может так быстро уйти через мельчайшие поры, и на какое-то мгновение внутри перца давление становится намного выше, чем снаружи. Воздух ищет выхода и находит его в самом слабом месте – у шляпки. Она вылетает вместе с семенами – перец очищен! Все сотни килограммов сразу.
– С чего мы начали решение?
– С того, что вспомнили похожую задачу.
– Верно. Такие «похожие» задачи в ТРИЗ называются задачами-аналогами. Нашли приём решения одной задачи, а потом оказывается, что его можно применить и для решения других задач. Не всегда внешне задачи-аналоги похожи. Иногда сходство «прячется» довольно глубоко и становится явным только после того, как сформулированы ИКР или ФП, или нарисованы маленькие человечки. Какой приём мы использовали для решения?
– Мы сначала постепенно поднимали давление, а потом резко сбросили.
– Правильно. Вот ещё задача.
Задача 3
При изготовлении искусственных алмазов иногда получаются кристаллы с мелкими трещинками. Эти трещинки опасны – может преждевременно выйти из строя инструмент, в котором будут использованы такие алмазы. Лучше уж заранее расколоть алмаз по трещинам, пусть будут помельче – это ничего, всем работа найдётся – но зато целые. Но как это сделать? Алмаз хрупок, и, если по нему ударить, он расколется, но при этом могут возникнуть и новые трещины. То же самое может получиться, если использовать термоудар – быстрое нагревание и охлаждение. Как быть?
– Очень просто! Как с перцем, – не задумываясь отвечают ребята.
– Смотрите, что, казалось бы, общего между перцем и алмазом? А проблема была решена точно так же, только давление пришлось поднимать до нескольких тысяч атмосфер! А если нужно чистить картошку в столовой? Или семечки на кондитерской фабрике? Очищать от панцирей мельчайших морских рачков – криль? Снимать с деревьев кору? Ведь это же всё – одна задача! А решения её получены в разное время, разными изобретателями, в разных концах света!
Для будущих изобретателей очень важно знать, что многие идеи, решения могут быть использованы многократно. Именно на этом основаны стандарты на решение изобретательских задач, задачи-аналоги.
5.2. Разрешение физических противоречий
С приёмами разрешения физических противоречий мы в основном знакомы. Ребята уже умело пользуются разделением противоречивых требований в пространстве, во времени, получили понятие о системном переходе. Есть ещё фазовый переход, то есть использование фазовых превращений. Впрочем, их мы тоже применяли. Где?
– Мы решали задачу, как увеличить диаметр трубы. Там вода превращалась в лёд.
– Верно. А ещё?
– А ещё задачу про вулканизатор – поддержание температуры во время плавления.
5.3. Применение эффектов
– Хорошо. Следующий шаг – применение «Указателя физических эффектов». Мы уже говорили, что физических эффектов, используемых для решения изобретательских задач, – тысячи. Как среди них найти нужный?
