© Оформление. ООО «Издательство АСТ». 2024

В течение нескольких тысяч лет человечество использовало метод проб и ошибок для развития техники. Этот метод имел серьезный недостаток, так как при его применении необходимо было рассмотреть множество вариантов развития событий для решения трудных задач.

В XX веке возникла потребность в новых методах изобретения, которые позволили бы сразу находить необходимые решения. Известный американский изобретатель и предприниматель Томас Эдисон организовал штат ученых, который занимался перебором решений. Таким образом ему удалось упростить и ускорить использование метода проб и ошибок.

Вскоре американский астрофизик Фриц Цвикки усовершенствовал метод, разработав морфологический анализ, позволяющий перебрать все возможные варианты решения. Этих решений могло быть десятки и даже тысячи.

В середине ХХ века американский менеджер по рекламе Алекс Осборн стал автором метода мозгового штурма для решения задач средней сложности. Этот метод популярен и в современное время, однако, как и метод проб и ошибок, он до сих пор не подходит для сложных проблем, требующих тщательного анализа исходной ситуации и правильной постановки задачи.

Для эффективного решения трудных задач была создана теория решения изобретательских задач, или ТРИЗ. ТРИЗ разработал выдающийся советский ученый, изобретатель и писатель-фантаст Генрих Альтшуллер (1926–1998 гг.) в конце 40-х годов ХХ века.

Теория решения изобретательских задач – это наука, которая позволяет находить и решать творческие задачи в любой области знаний и при этом развивать свои креативные способности и изобретательское мышление. Впоследствии она была оформлена в методологию, которая теперь используется по всему миру. ТРИЗ помогает человеку находить и быть готовым к «диким», необычным и оптимальным идеям в решении любых задач, которые будут достигнуты минимальными усилиями.

Генрих Саулович Альтшуллер родился 15 октября 1926 года в Ташкенте, в семье журналистов. Когда мальчику было пять лет, его семья переехала в Баку. Г. С. Альтшуллер окончил среднюю школу с отличием и после этого поступил в Азербайджанский индустриальный институт, но его обучение было прервано из-за начала Великой Отечественной войны.

Г. С. Альтшуллер начал изобретать с самого детства и продолжал заниматься этим на протяжении всей своей жизни. Первыми изобретениями ученого являлись катер с ракетным двигателем, пистолет-огнемет и скафандр. В 17 лет он получил первое авторское свидетельство на изобретение. К 1950 году количество изобретений достигло десяти, а самым значительным из них являлся газотеплозащитный скафандр.

С 1946 года Г. С. Альтшуллер в основном посвятил себя разработке ТРИЗ. Он считал, что пора отказаться от метода проб и ошибок и найти такую технологию, которая при решении задач позволит сразу получать необходимый результат. Про ТРИЗ он писал: «…теория решения изобретательских задач принципиально отличается от метода проб и ошибок и всех его модификаций. Основная идея ТРИЗ: технические системы возникают и развиваются не «как попало», а по определенным законам; эти законы можно познать и использовать для сознательного – без множества «пустых» проб – решения изобретательских задач. ТРИЗ превращает производство новых технических идей в точную науку. Решение изобретательских задач – вместо поисков вслепую – строится на системе логических операций».

Первая публикация по ТРИЗ была выпущена в 1956 году за авторством Г. С. Альтшуллера и Рафаэля Шапиро и носила название «О психологии изобретательского творчества». В этой работе говорилось, что ТРИЗ основана на анализе успешных и неудачных решений различных задач и поиске закономерностей, которые могут быть использованы для создания новых, более эффективных решений.

Таким образом, один из ключевых принципов ТРИЗ заключался в том, что технические системы развиваются по определенным закономерностям, которые можно выявить и использовать для создания алгоритмов решения задач. Это означает, что, зная законы развития технических систем, можно создавать новые, более эффективные решения.

Статья также описывает некоторые из основных методов, используемых в ТРИЗ, такие, как метод мозгового штурма и синектика. Метод мозгового штурма заключается в генерации множества идей для решения проблемы без критики или оценки этих идей на начальном этапе. Синектика, с другой стороны, использует аналогии и метафоры для поиска новых решений.

В 1956 году был опубликован первый вариант АРИЗ – алгоритма решений изобретательских задач. Он получил название АРИЗ-59. Алгоритм состоял из трех стадий: аналитическая, оперативная и синтетическая.

Суть аналитической стадии состояла в том, что необходимо было поставить задачу, представить себе идеальный конечный результат ее решения и определить, какое противоречие мешает достижению этого результата и почему, а также при каких условиях не мешало бы.

В оперативной стадии необходимо устранить условия, вызывающие причину технического противоречия путем внесения изменений в одну из частей машины. Тут изобретатель должен проверить возможные изменения в самом объекте, во внешней среде и в других объектах. Затем нужно понять, как интересующее противоречие устраняется в других отраслях техники и в природе, после чего вернуться к исходной задаче и расширить ее условия, то есть перейти к другой, более общей задаче.

Синтетическая стадия предполагает внесение изменений в форму данного объекта, в другие объекты, связанные с ним, и в методы использования объекта. В конце необходимо проверить применимость найденного принципа изобретения к решению других технических задач.

В 60-х АРИЗ пользовался большим успехом. Для обсуждения алгоритма созывали совещания и проводили семинары. Ученые, участвующие в этих мероприятиях, впоследствии преподавали АРИЗ своим ученикам.

АРИЗ-59 постоянно развивался, и появлялись его различные модификации: АРИЗ-61, -64, -65, -68, -71, -77, -82, -85. На данный момент используется последняя модификация АРИЗ-85В.

В конце 1969 года была организована общественная лаборатория методологии изобретательства (ОЛМИ) под руководством Г. С. Альтшуллера. В этот период он издал три книги: «Алгоритм изобретения», «Основы изобретательства» и «Как научиться изобретать». Книги представляли собой практические руководства по применению ТРИЗ для создания новых продуктов, процессов и систем и улучшения уже существующих. В этих книгах содержится теоретическая информация об основных принципах ТРИЗ, а также упражнения и задачи, направленные на развитие навыков изобретательства и творческого мышления.

В 1970 году в Баку был основан первый Азербайджанский общественный институт изобретательского творчества, где преподавали ТРИЗ. Вскоре после этого школы ТРИЗ открылись в других городах, таких как Курск, Горький, Днепропетровск и Волгоград. В 1974 году группа преподавателей из Польши приехала в Баку для изучения ТРИЗ. В том же году в Горьком была проведена конференция по ТРИЗ, которая привлекла участников со всего СССР. Обучение ТРИЗ продолжало активно развиваться в разных городах, а в 1974 году была проведена научно-практическая конференция «Эвристика» в Москве, на которой работа по ТРИЗ была высоко оценена.

В этот период Г. С. Альтшуллер выпускает книгу «Творчество как точная наука. Теория решения изобретательских задач», где он рассказывает о новой технологии творчества, ее возникновении, современном состоянии и перспективах. В этой работе автор разобрал 70 изобретательских задач типа АРИЗ-77. «Творчество как точная наука» в первую очередь была рассчитана для изучения инженерами, разработчиками новой техники, изобретателями и студентами технических вузов, но некоторые вопросы, связанные с творческим процессом, были доступными и тем, кто не разбирался в изобретательстве. Даже сейчас эта книга представляет особый интерес для научных работников и исследователей в области кибернетики и искусственного интеллекта.