De exemplu: Sistemul trebuie să aibă proprietatea A pentru a funcționa functie utila, și trebuie să aibă proprietatea non-A pentru a nu face dăunătoare.
Rezolvarea contradicțiilor în invenție este o modalitate de a îmbunătăți un sistem tehnic existent (într-un anumit sens, este „motorul evoluției” sistemelor tehnice). TRIZ afirmă că orice pas calitativ în dezvoltare este rezultatul depășirii oricărei contradicții.
Inventiv om gânditor identifică contradicțiile de îndată ce apar, fără a încerca să scape de ele. În schimb, le escaladează și ajunge la o soluție. O persoană care gândește în mod tradițional încearcă să găsească compromisuri, își îmbunătățește unul în detrimentul celuilalt și poate ajunge la o fundătură. Astfel, capacitatea de a echilibra cerințele conflictuale, dar nu a netezi contradicțiile, căutând rezolvarea acestora este un fel de artă.
La pagina 89 din „Algoritmul invenției”, 1973, este dat un exemplu de apariție a unei contradicții în mori din „Capitalul” lui K. Marx: „Mărirea dimensiunii unei mașini de lucru și a numărului de unelte care funcționează simultan necesită o mecanism de propulsie mai mare... s-a încercat să se pună în mișcare... două seturi (două perechi de pietre de moară) prin intermediul unei singure roți de apă. Dar creșterea dimensiunii mecanismului de transmisie a intrat în conflict cu forța insuficientă a apei...” GSA explică acest lucru ca o încercare de a îmbunătăți (?) o proprietate a mașinii cu conflictul său inevitabil cu o altă proprietate. Este vizibilă o potrivire clară cu postulatele teoriei sale. De fapt, textul exemplului nu vorbește deloc despre „îmbunătățirea” ceva, există doar o creștere specifică a cerințelor pentru mașină, care din punct de vedere tehnic nu poate fi asigurată de aceasta. Iar motivul afirmat care împiedică creșterea numărului de instrumente de operare (și, prin urmare, a productivității) este puterea energetică insuficientă a apei. Formularea unei contradicții ca „îmbunătățire - deteriorare” interconectată a pieselor unei mașini cu acordarea acesteia (contradicția) a calității unei sarcini „inventive” este fundamental eronată și nu are un astfel de scop ca o schimbare calitativă a tehnologiei. Mai mult, chiar și rezolvarea cu succes a unor astfel de probleme nu garantează obținerea principalului lucru pentru care se presupune că este destinat TRIZ - invenții („Invenția este dezvoltarea sistem tehnic„: pag. 31 „Creativitatea ca știință exactă”, 2004). Și numai pentru că în TRIZ „o invenție nu este un scop în sine, ea este necesară pentru a rezolva una sau alta problemă practică” (p. 221 „Algoritmul invenției”, 1973). Ce problemă „nepractică” își pune TRIZ și rezolvă atunci? Se știe că TRIZ nu are nici măcar o secțiune dedicată creării de invenții, deși se pretinde că le poate crea. Indiferent de problema rezolvată, „inventivă” sau de altă natură, TRIZ stabilește un primat clar al „sălbaticului”, frumosului, ilogic etc. decizii. În același timp, dacă acestea vor fi traduse în invenții nu este de interes pentru TRIZ, aceasta este o practică, iar principalul lucru este înălțimea „inventiva” a soluțiilor.
Natura contradicției clasice a fost studiată și descrisă de Georg Wilhelm Friedrich Hegel (1770-1831). formează o stare contradictorie: unul îl determină pe cel de-al doilea, iar cel de-al doilea îl exclude pe primul. Ele sunt, de asemenea, opuse primare clasice. Apariția părților opuse se datorează acțiunii legii de trecere a schimbărilor cantitative în cele calitative. Prima parte a legii este responsabilă pentru apariția unei contradicții, a doua - pentru rezolvarea acesteia Fără structuri de mediere, contrariile intră în ciocniri distructive datorită unui „scurtcircuit (substanțial, de câmp, structural)”. dezvoltarea contradicțiilor Protonul și electronul sunt opuse calitative și elemente de materie, formează un câmp de mediere de tip atomic: electronul se rotește în jurul protonului cu putere stabilă și posibilitatea unor modificări cantitative: o creștere a numărului de electroni și protoni este principiul de bază al formării de noi elemente chimice si substante. Opusele diferitelor câmpuri (termic, electric, magnetic etc.) formează o formă materială de mediere: fluid magnetic, izolatori termici, fluid reologic etc., unde există o asemănare într-o serie de semne și proprietăți cu contrariile. Ele formează un punct de convergență și de identificare a contrariilor calitative, modificarea lor.
Galileo Galilei a descoperit cu mult timp în urmă că „este imposibil să câștigi într-un singur lucru fără a-l înlocui cu altceva”! Aceasta corespunde „regula de aur a mecanicii” sau legea conservării energiei. G.S. Alshuller a prezentat o teză despre legătura dintre „contradicțiile tehnice” tipice și metodele standard de eliminare a acestora. ” până la patru tehnici standard complet diferite. Motivul este că legătura dintre „îmbunătățire și deteriorare” nu este o contradicție, în special una tehnică. Calitățile practice ale acestui instrument s-au dovedit a fi zero, precum și neevidențiale.
Evoluții similare
Formularea unei contradicții ca „îmbunătățire - deteriorare” interconectată a pieselor unei mașini cu acordarea acesteia (contradicția) a calității unei sarcini „inventive” este fundamental eronată și nu are un astfel de scop ca o schimbare calitativă a tehnologiei. Mai mult, chiar și rezolvarea cu succes a unor astfel de probleme nu garantează obținerea principalului lucru pentru care se presupune că este destinat TRIZ - invențiile („Invenția este dezvoltarea unui sistem tehnic”: p. 31 „Creativitatea ca știință exactă”, 2004). Și numai pentru că în TRIZ „o invenție nu este un scop în sine, ea este necesară pentru a rezolva una sau alta problemă practică” (p. 221 „Algoritmul invenției”, 1973). Ce problemă „nepractică” își pune TRIZ și rezolvă atunci? Se știe că TRIZ nu are nici măcar o secțiune dedicată creării de invenții, deși se pretinde că le poate crea. Indiferent de problema rezolvată, „inventivă” sau de altă natură, TRIZ stabilește un primat clar al „sălbaticului”, frumosului, ilogic etc. decizii. În același timp, dacă acestea vor fi întruchipate în invenții, nu este de interes pentru TRIZ, aceasta este o practică, iar principalul lucru este înălțimea „inventiva” a soluțiilor.
Exemple
- ...campanie electorală. Pentru ca un candidat să fie votat, ar fi o idee bună ca alegătorii să-și citească cartea autobiografică. Dar alegătorii nu vor citi o carte atât de groasă...
- ...producția de sticlă: masa topită se deplasează de-a lungul unui transportor cu role și este astfel rafinată. Rolele trebuie să fie mici, astfel încât sticla să fie netedă, iar rolele trebuie să fie mari pentru ca transportorul să fie ușor de utilizat...
- ...programarea sistemului: un program trebuie să poată accesa orice cantitate de memorie RAM, dar în același timp trebuie să funcționeze pe computere cu o cantitate limitată de memorie RAM…
- ...istorie: în 800 a avut loc încoronarea lui Carol cel Mare. Conform ritualului, Papa trebuia să pună coroana lui Carol. Karl s-a confruntat cu o sarcină dificilă. Pe de o parte, încoronarea a fost necesară pentru a întări puterea, așa că trebuie să fie efectuată „în formă deplină”. Pe de altă parte, din motive politice, era complet inacceptabil ca Papa să-l încoroneze pe Carol, deoarece s-a dovedit că Papa era superior Împăratului: din moment ce Papa a dat coroana, ar putea într-o zi să i-o ia. S-a ridicat situație dificilă: Carol trebuie să fie încoronat de Papă pentru a se conforma ritualului, și nu ar trebui, pentru a nu deveni dependent de cler. Carol cel Mare a găsit o ieșire originală: în momentul încoronării, a smuls coroana din mâinile papei și și-a pus-o pe propriul cap.
Surse și note
Legături
- Petrov V. Conceptul de contradicţii. - Petrov V. Fundamentele TRIZ
- O scurtă metodă pentru construirea unui „arbore al contradicțiilor” (c) Vissarion Grigorievich Sibiryakov, „Diol”, 2001.
- Index consolidat de card © Altshuller G.S., 1980> Echipamentul militar se dezvoltă într-un ritm deosebit de rapid și este utilizat în condiții deosebit de dificile. Prin urmare, în echipamentul militar puteți găsi exemple vii contradicții tehnice și tehnici interesante pentru depășirea lor...
- Clasificarea nenorocirilor sau a contradicțiilor tipice în modelele de sarcini. © Altshuller G.S., Revista „Tehnologie și știință”, 1981, nr. 7. - P.19.
- „Tehnici de rezolvare a contradicțiilor în sistemele naturale și organizaționale”. Sibiryakov V. G., Semenova L. N.
- „Invenție în afaceri sau dezvoltare prin contradicții”
- „Cu privire la controverse” de Mao Zedong (august 1937)
Fundația Wikimedia.
7.05.20012010.
Contradicții din perspectiva TRIZProblema din ultimul buletin informativ despre vânzarea unui apartament ți-a provocat cele mai mari dificultăți din toate timpurile. Nu este nimic surprinzător aici. Aceasta nu este o problemă educațională, ci o problemă reală pe care am avut ocazia să o rezolv în practica mea. Este posibil să fi fost prematur să o dau, dar am vrut să vă arăt acum diferența dintre o sarcină reală și o sarcină de antrenament. Ideea este că capacitatea de a decide obiective de învăţare
nu înseamnă încă capacitatea de a rezolva probleme practice reale. Însă, fără a învăța cum să rezolvi problemele academice, este inutil să le asumi pe cele reale.
Cea mai importantă diferență este că la înființarea unei sarcini educaționale, condiția acesteia trebuie dată în forma în care are sens, ca una educațională. Ce înseamnă aici? În primul rând, este mai specific. Problema este prezentată într-o formă pregătită pentru rezolvare. Nu trebuie reformulat. Și acest lucru simplifică foarte mult soluția sa. Se stie ca pozitionare corecta problemele sunt jumătate din soluția ei.
Practicienii implicați în rezolvarea problemelor reale știu ce distanță există între problemele educaționale și cele reale. Luând exemplul problemei vânzării unui apartament, am vrut să vă arăt această distanță.
Din propunerile pe care le-ați trimis, aș evidenția doar una.
S-a propus să se folosească „cumpărători” falși care să-l sune pe vânzător și să fie indignați de prețul pe care l-a cerut pentru apartamentul său. O astfel de procesare psihologică, desigur, va avea un rezultat, iar vânzătorul va lua rapid o decizie de reducere a prețului. În principiu, aceasta nu este o idee rea. Dar este încă departe de IKR. Pentru aceasta vor trebui cheltuite atât timp, cât și efort și, ca urmare, clientul poate apela la o altă companie. Există destul de multe deficiențe în această soluție. Dar acesta este cel mai bun pe care l-ai sugerat.
Este clar că nu sunt interesat să dezvălui deciziile mele într-o listă largă de corespondență. Arăt soluții la unele dintre aceste probleme la seminariile mele. Pot doar să spun că soluția mea ne permite să cădem de acord asupra unui preț normal de piață pentru un apartament cu 90% dintre clienți la prima vizită la biroul companiei. Dacă cineva îmi trimite o idee pentru o astfel de soluție, atunci în răspunsul meu voi spune că s-a găsit o soluție.
Și acum capitolul promis despre contradicții din cartea lui G.S. Altshuller „Creativitatea ca știință exactă”.
CONTRADIȚII ADMINISTRATIVE, TEHNICE, FIZICE
Să comparăm două invenții. În primul rând: „O metodă de determinare a parametrilor care sunt inaccesibile observației directe (de exemplu, rezistența la uzură), bazată pe control indirect, caracterizată prin aceea că, pentru a crește acuratețea determinării parametrilor necesari pe baza rezultatelor controlului indirect, produsele sunt selectate în perechi (serie) conform principiului proximității parametrilor măsurați într-un eșantion din fiecare pereche (serie), determină parametrul dorit prin distrugerea produsului și extind rezultatul la produsele rămase din această pereche (serie) (a.s. N 188 097) Pentru testarea produselor se propune o solutie foarte simpla: sparge jumatate din produse si uita-te... Adevarat, aici apare o contradictie: ce majoritatea Spărgem produsele, cu atât le putem judeca mai fiabil pe cele rămase. A doua invenție: „Metodă pentru inspecția și detectarea defectelor produselor similare cu defecte ascunse, de exemplu, sub formă de goluri sau incluziuni străine, caracterizată prin aceea că, pentru a simplifica procesul de inspecție, produsul este plasat într-o baie cu un lichid conductor de electricitate și a trecut prin el curent electric, și apoi acționează asupra lichidului câmp magnetic să-și schimbe densitatea aparentă până când se ajunge la o poziție indiferentă a produselor utile în ea, iar prezența defectelor este determinată de schimbarea poziției față de fundul băii” (a.s. N 286 318). O sarcină foarte asemănătoare, dar nu există nicio contradicție în soluție - testele se efectuează fără rupere a produselor S-a folosit o tehnică originală: cu ajutorul interacțiunii câmpurilor electrice și magnetice, lichidul este forțat, parcă, să-și schimbe densitatea, care este. de ce produsul pus în lichid se scufundă sau plutește (în funcție de prezența sau absența defectelor).
Sarcinile inventive sunt adesea confundate cu sarcinile tehnice, de inginerie și de proiectare. Construirea unei case obișnuite, având desene și calcule gata făcute, este o sarcină tehnică. Calculați o punte obișnuită folosind formule gata preparate, este o sarcină de inginerie. Proiectarea unui autobuz confortabil și ieftin, găsirea unui compromis între „convenient” și „ieftin” este o sarcină de proiectare. La rezolvarea acestor probleme nu este nevoie să depășim contradicțiile. O problemă devine inventivă numai dacă pentru a o rezolva este necesar să se depășească o contradicție.
Nu întâlnim contradicții atunci când rezolvăm probleme de primul nivel. Strict vorbind, acestea sunt probleme de design, nu inventive. Înțelegerea juridică a termenului „invenție” nu coincide cu înțelegerea, ca să spunem așa, tehnică, creativă. Aparent, în timp, statutul juridic al invenției se va schimba oarecum, iar soluțiile simple de proiectare nu vor mai fi considerate invenții. Pentru a evita confuzia, vom folosi deocamdată sintagma „sarcină inventiva de primul nivel”, amintindu-ne, totuși, că sarcinile inventive autentice ale nivelului doi și superior sunt în mod necesar asociate cu depășirea contradicțiilor.
În însăși apariția unei sarcini inventive, există deja o contradicție: ceva trebuie făcut, dar nu se știe cum se face. Astfel de contradicții sunt de obicei numite administrative (AP). Nu este nevoie să se identifice contradicții administrative, acestea se află la suprafața sarcinii. Însă puterea euristică, „de îndemn”, a unor astfel de contradicții este zero: ele nu ne spun în ce direcție să căutăm o soluție.
În profunzimea contradicțiilor administrative se află contradicțiile tehnice (TC): dacă o parte (sau un parametru) a unui sistem tehnic este îmbunătățită prin metode cunoscute, o altă parte (sau un alt parametru) se va deteriora în mod inacceptabil. Contradicțiile tehnice sunt adesea indicate în condițiile sarcinii, dar la fel de des formularea originală a TP necesită ajustări serioase. Dar un TP corect formulat are o anumită valoare euristică. Adevărat, formularea TP nu indică un răspuns anume. Dar vă permite să renunțați imediat la multe opțiuni „goale”: toate opțiunile în care un câștig într-o proprietate este însoțit de o pierdere într-o alta sunt în mod evident nepotrivite.
Fiecare TP este cauzat de motive fizice specifice. Să luăm această sarcină ca exemplu:
Sarcină
Când lustruiți ochelarii optici, este necesar să furnizați lichid de răcire sub tamponul de lustruit (este din rășină). Am încercat să facem găuri și diferiți pori în tamponul de lustruit pentru a furniza lichid, dar suprafața „găurită” a tamponului de lustruit funcționează mai rău decât una solidă. Ce ar trebuii să fac?
Contradicția tehnică a fost deja subliniată aici: capacitatea de răcire a tamponului de lustruit „perforat” intră în conflict cu capacitatea sa de a lustrui sticla. Care este cauza conflictului? „Gaura” permite lichidului de răcire să treacă bine, dar, în mod natural, nu poate rupe particulele de sticlă. Zonele dure ale tamponului de lustruit, dimpotrivă, sunt capabile să îndepărteze particulele de sticlă, dar nu sunt capabile să permită trecerea apei. Prin urmare, suprafața discului de lustruit trebuie să fie greu de îndepărtat particulele de sticlă și „goală” pentru a permite lichidului de răcire să treacă. Aceasta este o contradicție fizică (PC): solicitări reciproc opuse sunt plasate în aceeași parte a sistemului.
În contradicțiile fizice, ciocnirea cerințelor conflictuale este extrem de agravată. Prin urmare, la prima vedere, FP-urile par absurde și evident de nerezolvat. Cum să vă asigurați că întreaga suprafață a tamponului de lustruit este o „găură” solidă și, în același timp, un corp solid solid?! Dar tocmai în aceasta, ducând contradicția la extrem, se manifestă puterea euristică a FP. Deoarece aceeași parte a unei substanțe nu poate fi în două stări diferite, rămâne să separă și să se separe proprietățile contradictorii prin transformări fizice simple. Puteți, de exemplu, să le separați în spațiu: lăsați un obiect să fie format din două părți care au proprietăți diferite. Este posibil să se separe în timp proprietăți contradictorii: lăsați un obiect să posede alternativ o proprietate, apoi alta. Puteți folosi stări de tranziție ale materiei, în care pentru o perioadă apare ceva de genul coexistenței proprietăților opuse. Dacă, de exemplu, un tampon de lustruit este făcut din gheață cu particule abrazive înghețate, gheața se va topi în timpul lustruirii, oferind combinația necesară de proprietăți: suprafața de lustruire rămâne dură și, în același timp, apa rece pare să treacă prin ea. pretutindeni. După cum puteți vedea, explicațiile mele despre esența contradicției nu sunt practic diferite de cele pe care tocmai le-ați întâlnit. Diferența este în unele nume. Ceea ce am numit contrarii se numește aici contradicție tehnică (TC), iar o contradicție formal-logică se numește contradicție fizică (FP). La rezolvarea problemelor tehnice, astfel de nume sunt mai convenabile. Dar nu numele sunt cele care sunt importante. Practica arată că înțelegerea esenței unei contradicții nu este ușoară, iar explicațiile mele au avut scopul de a vă ușura această înțelegere.
Acum următoarea sarcină (antrenament). Soluția ei este pe site. Un exemplu al acestei probleme ne va fi util în curând pentru a explica materialele ulterioare.
Problema conductei de apa
Ai dezgropat o secțiune de conductă la casa ta. Să presupunem că trebuie să determinați în ce direcție curge apa printr-o țeavă.Cum să faci asta?
Până data viitoare.
Data publicării: 03.11.2010
Spre deosebire de înțelegerea obișnuită a contradicției ca conflict între dorințele unei persoane și situația reală, TRIZ identifică și precizează mai multe tipuri de contradicții, principalele fiind tehnice și fizice.
Metode tradiționale proiectarea presupune găsirea unui compromis între cerințele pentru diverse părți a sistemului proiectat, adică menită să netezi contradicțiile apărute. Când un parametru al sistemului se îmbunătățește, alții, de regulă, se înrăutățesc - în acest caz, este selectată soluția optimă.
Dacă o aeronavă de mare viteză are aripi mici, atunci are nevoie de o pistă lungă pentru a decola și a ateriza. Prin urmare, designerii se străduiesc să ajungă la un compromis și dezvoltă aripi care oferă valoare optimă viteza la care banda păstrează încă dimensiuni acceptabile.
TRIZ recomandă, dimpotrivă, să agravați contradicția până la limită, ceea ce vă permite să găsiți o soluție puternică.
O aripă cu geometrie variabilă poate deveni mică la altitudine și mare pe măsură ce aeronava decolează și aterizează. La altitudine, o astfel de aeronavă are viteză mare, iar pentru aterizare nu are nevoie de o pistă lungă specială (Fig. 1).
O contradicție tehnică este o situație în care îmbunătățirea unui parametru operațional al sistemului duce la o deteriorare inacceptabilă a altuia.
Studiul exemplelor de invenții puternice din fondul de brevete a făcut posibilă identificarea unui număr de tehnici speciale pentru rezolvarea contradicțiilor tehnice. Tehnicile indică doar direcția generală de transformare, direcționând inventatorul către zona ideilor puternice. Soluțiile specifice pot fi găsite prin analogie cu o tehnică sau un exemplu care o ilustrează. Aceeași tehnică poate fi folosită pentru a rezolva probleme din domenii complet diferite ale tehnologiei.
Iată două exemple de rezolvare a problemelor din inginerie hidraulică și construcție de motoare.
Rulează în motor
Rulează în motor- o operaţie importantă în fabricarea sa. Motorul este pornit fără sarcină, iar toate părțile sale de frecare încep să se macine și să se obișnuiască unele cu altele. Acest proces este destul de lung și necesită un consum semnificativ de combustibil. Cum să grăbiți spargerea pieselor de frecare în timpul spargerii motorului?
Rezolvarea unei astfel de probleme fără a cunoaște tehnici speciale este destul de dificilă. Utilizarea tehnicii de rezolvare a contradicțiilor tehnice „Aplicați răul în beneficiu” oferă un indiciu puternic pentru rezolvarea acestei probleme. Recepția recomandă:
a) utilizați factori nocivi (în special, efecte nocive mediu) pentru a obține un efect pozitiv,
b) eliminarea unui factor dăunător prin combinarea lui cu un alt factor dăunător,
c) să întărească factorul nociv în așa măsură încât să înceteze să mai fie nociv.
O soluție care corespunde recomandării de la punctul a: rodarea pieselor este accelerată de mai multe ori dacă motorul este alimentat cu aer praf mai degrabă decât purificat.
Reducerea energiei curgerii
Fluxul de apă care curge din munte are o putere distructivă enormă. Poate deteriora structurile hidraulice. Cum se reduce energia de curgere?
Aici puteți aplica aceeași tehnică „Aplicați rău în beneficiu”.
Folosind recomandarea de la punctul b, am obținut următoarea soluție: albia pârâului este împărțită în mai multe ramuri, care sunt îndreptate una spre alta (Fig. 4.59). Fluxurile se ciocnesc și își anulează energia reciproc.
Pentru comoditatea identificării și soluționării contradicțiilor tehnice G.S. Altshuller a dezvoltat un tabel pentru rezolvarea contradicțiilor tehnice. Este organizat astfel (Fig. 2).
Parametrii tipici care, în funcție de condițiile problemei, trebuie îmbunătățiți sunt situați pe verticală. Pe orizontală - parametri care se deteriorează în mod inacceptabil. La intersecția rândurilor și coloanelor tabelului sunt indicate numerele de tehnici care, cel mai probabil, fac posibilă eliminarea contradicției tehnice care a apărut între parametrii îmbunătățiți și parametrii deteriorați. Pentru a construi acest tabel G.S. Altshuller a folosit 40 dintre cele mai multe tehnici eficiente rezolvarea contradicțiilor tehnice.
Conceptele de soluție preliminară pot fi obținute folosind tehnici fără a utiliza Tabelul de contradicții. Pentru a face acest lucru, trebuie să analizați secvențial posibilitatea de a utiliza fiecare dintre cele 40 de tehnici. Fiecare inventator alcătuiește treptat o listă cu tehnicile sale cele mai frecvent utilizate.
Aplicarea practică a tehnicilor de rezolvare a contradicțiilor tehnice are următoarea caracteristică: recomandările descrise în fiecare dintre tehnici nu trebuie luate la propriu. Cel mai mare efect este obținut dacă sunt percepute ca un indiciu, material sursă pentru reflecție.
Fig.2. Tabelul de rezoluție a contradicțiilor elaborat de G.S. Altshuller
De exemplu, tehnica 25: schimbarea culorii. Dacă luăm această recomandare la propriu, câmpul de acțiune se restrânge brusc. Dacă interpretăm această tehnică ca o modificare a proprietăților suprafeței în general, atunci posibilitățile de obținere a ideilor noi cresc nemăsurat. ÎN în acest caz, putem vorbi despre modificarea proprietăților optice ale suprafeței, rugozitatea acesteia, temperatură, aplicarea unei substanțe suplimentare etc.
O contradicție fizică este o situație în care cerințele care se exclud reciproc sunt prezentate unui element al unui sistem tehnic sau unei părți a acestuia. simțul fizic cerințe.
Spre deosebire de unul tehnic, o contradicție fizică nu apare între parametrii unui sistem tehnic, ci descrie cerințe conflictuale pentru unul dintre elementele sale sau chiar pentru o parte a acestuia. Contradicția fizică este formulată astfel: „Pentru a satisface cerințele sarcinii, o zonă dată trebuie să aibă proprietatea „X” (de exemplu, să fie mobilă) pentru a îndeplini o anumită funcție și să aibă proprietatea „non-X”. ” (de exemplu, fii nemișcat).”
Un exemplu de contradicție fizică: un parbriz de mașină trebuie să fie dur, rigid, să reziste la fluxul de aer care se apropie și trebuie să fie flexibil, elastic, pentru a nu răni șoferul dacă se sparge. Această contradicție este rezolvată prin utilizarea sticlei triplex, când un strat moale intern este situat între cele două geamuri exterioare.
Tehnici de bază pentru rezolvarea contradicțiilor fizice:
1. Dacă un element trebuie să prezinte proprietăți opuse în același timp, atunci o astfel de contradicție este rezolvată prin dispersarea acestor proprietăți în spațiu.
2. Dacă un element este necesar să afișeze proprietăți opuse în același loc, atunci o astfel de contradicție este rezolvată prin separarea acestor proprietăți în timp.
3. Dacă unui element i se cere să afișeze proprietăți opuse în același timp și în același loc, atunci o astfel de contradicție este rezolvată în supersistem.
Răscruce de drumuri
Cum este organizat traficul, de exemplu, mașinile care trec prin intersecții? Dacă nu respectați nicio regulă, atunci toate mașinile vor încerca să treacă de intersecție în același timp. Acest lucru se aplică și acelor mașini care trebuie să meargă primele (de exemplu, ambulanţă).
În acest caz, coliziunile sunt inevitabile, deoarece apare o contradicție fizică: două sau mai multe mașini încearcă să fie în același loc în spațiu în același timp.
Un drum este situat deasupra celuilalt. Mașinile traversează intersecția la diferite niveluri și nu interferează între ele (Fig. 3).
Se folosește un semafor. Mașinile trec de intersecție conform semnalului semafor.
Vehiculele speciale cu semnalele aprinse, de exemplu ambulanțele, au dreptul de prioritate să treacă prin intersecție. Această ordine este stabilită în supersistem și este determinată de reguli speciale traficși lucrează pe toate drumurile.
Afişa
Ecranul oricărui afișaj este format din multe pătrate minuscule - pixeli. Imaginea este obtinuta datorita faptului ca fiecare pixel poate deveni mai deschis sau mai inchis si poate genera lumina de orice culoare dorita. Pentru a obține o imagine în mișcare, cadrele imaginii de pe ecran se schimbă de 24 de ori pe secundă, luminozitatea și culoarea pixelilor trebuie să se schimbe la aceeași frecvență.
Astfel, pentru un afișaj color, apare următoarea contradicție: culoarea pixelului trebuie să se schimbe constant, în timp ce limitările tehnice permit unui pixel să fie doar de o singură culoare.
Cum se rezolvă această contradicție în spațiu?
Pixelul este împărțit într-un anumit număr de subpixeli, în cazul minim - în trei, fiecare dintre acestea dând o singură culoare - fie roșu, fie verde, fie albastru. Acestea sunt culorile principale ale spectrului, iar amestecarea lor în anumite proporții este percepută de ochi ca culoarea necesară (Fig. 4, a). Aici se respectă regula: „un cadru afișat - un impuls de lumină”.
Cum se rezolvă această contradicție în timp?
Specialiștii Samsung au dezvoltat o tehnologie specială de ecran LCD numită UFS, care poate fi descifrată ca „afișaj de calitate foarte înaltă a imaginii”. Conform acestei tehnologii, nu este nevoie să împărțiți un pixel în trei subpixeli. Luminozitatea și culoarea necesară a pixelului sunt asigurate prin instalarea a trei lămpi de iluminare de fundal în spatele filtrului cu cristale lichide: roșu, verde și albastru, care clipesc alternativ de multe ori în timpul afișajului unui cadru de imagine (Fig. 4, b). În continuare, formarea culorii dorite este controlată de un filtru cu cristale lichide, care poate deschide o fereastră în fața pixelului.
Dacă trebuie să afișați un punct roșu, atunci filtrul deschide pixelul numai atunci când lampa roșie clipește și îl menține închis când lămpile albastre și verzi clipesc. A obține alb, pixelul rămâne deschis pe toată durata unui cadru de imagine. Prin controlul numărului de ondulații culori diferite, puteți obține orice culoare de pixeli dorite.
Aici se respectă regula: „un cadru afișat - multe impulsuri de lumină”.
Cum se rezolvă această contradicție în supersistem?
Deoarece dimensiunea pixelilor este limitată, pentru a îmbunătăți claritatea imaginii, numărul de pixeli de pe ecranul de afișare trebuie mărit, iar ecranul în sine trebuie îndepărtat de vizualizator. Apoi dimensiune vizibilă vor fi mai puțini pixeli.
Unul dintre solutii posibile- utilizarea principiilor stabilite în Tehnologia Seamless, conform cărora mai multe ecrane de dimensiune și rezoluție normale sunt combinate într-un singur super ecran mare de înaltă definiție. Deoarece dimensiunea pixelilor rămâne aceeași și dimensiunea ecranului crește, claritatea imaginii pentru observator crește (Fig. 4, c).
Schiuri
Schiatul la prima vedere este destul de simplu. Schiorul pleacă cu un picior și alunecă, apoi se împinge cu celălalt picior și alunecă din nou. Acest lucru creează următoarea contradicție:
- Pentru a aluneca bine, frecarea dintre suprafața schiului și zăpadă trebuie să fie scăzută.
- Pentru ca schiorul să împingă, suprafața schiului trebuie să aibă o bună aderență la pista de schi.
Cum se rezolvă această contradicție în spațiu?
Schiurile moderne de fond au o cambra la mijloc. Când o persoană stă pur și simplu pe schiuri, partea de schi de sub picior nu atinge zăpada (Fig. 5, a). Partea de mijloc a schiului este acoperită cu un lubrifiant pe bază de ceară, care are proprietăți de frânare, iar începutul și sfârșitul schiului sunt impregnate cu un lubrifiant gras, care asigură o bună alunecare.
Apoi, la împingere, când partea de mijloc a schiului este presată pe zăpadă, acesta încetinește, iar când alunecă liber, se ridică și schiul atinge zăpada doar în locurile acoperite cu lubrifiant „alunecos”.
Cum se rezolvă această contradicție în timp?
Când schiul alunecă, are puțină rezistență când schiorul se împinge, are multă rezistență.
Unul dintre modele este schiurile acoperite cu kamus - blană cu un aranjament de grămadă înclinat. Acest schi alunecă bine, dar nu alunecă înapoi atunci când se împinge sau se deplasează în sus.
Un efect similar poate fi obținut folosind un fenomen descoperit de V. Petrenko. Dacă electrozii subțiri sunt atașați de suprafața de alunecare a schiului și li se aplică o cantitate mică sarcina negativa, alunecarea este vizibil îmbunătățită. Dacă sarcina este pozitivă, atunci aderența schiului la zăpadă crește brusc (Fig. 5, b). Schiorul trebuie să poarte o baterie ușoară și un dispozitiv de control la centură și să atașeze senzori de presiune la schiuri. La împingere, dispozitivul trebuie să aplice o sarcină pozitivă schiului, iar la alunecare, o sarcină negativă.
Cum se rezolvă această contradicție în supersistem?
Îți poți face schiurile să se miște fără să împingi dacă mergi doar în jos. Puteți folosi un fel de cârlig și vă puteți deplasa în spatele unei motociclete sau al unui snowmobil, al unui zmeu sau al unei parașute, să folosiți un cal sau un câine etc.
Identificarea și rezolvarea contradicțiilor este un instrument de soluție foarte puternic probleme inventive. Face posibilă să nu netezim problemele, ci, dimpotrivă, să le agraveze extrem de și să le rezolve, eliminând efectele nedorite din situație.
Literatură:
1. Altshuller G.S. Găsiți o idee. - Novosibirsk: Știință, 1986.
2. Pentti Soderlin. Schiurile sunt un exemplu excelent pentru TRIZ.
http://www.gnrtr.com/problems/ru/p08.html
4. Victor Petrenko: Electricitatea va îndepărta gheața de pe drumuri și va accelera schiatul. // Site-ul web MEMBRANE.
Gin Anatoly, Frenklakh Gregory
Concepte de bază ale TRIZ
Orice problema poate fi numita inventiva daca pentru a o rezolva este necesara rezolvarea unei contradictii. TRIZ distinge trei tipuri de contradicții: administrative, tehnice și fizice. CONTRADICȚIA ADMINISTRATIVĂ apare atunci când trebuie făcut ceva, dar nu se știe în ce fel.
EXEMPLU
Este necesar să îmbunătățim acuratețea procesării oricărei piese, dar cum? Fie plătiți un lucrător suplimentar pentru a crește precizia, fie folosiți o mașină mai avansată, fie chiar schimbați tehnologia de procesare.
Când depășim în orice fel contradicțiile administrative, ne confruntăm cu o contradicție tehnică.
EXEMPLU
Să zicem că am decis să creștem viteza avionului și pentru asta am instalat motoare puternice pe el. Dar aripile nu pot ridica avionul mai greu de pe sol. Au decis să mărească aripile, dar rezistența crescută a redus puterea noilor motoare la aproape nimic.
CONTRADICȚIA TEHNICĂ este un conflict în cadrul unui sistem tehnic între parametrii, componentele și părțile acestuia.
La clarificarea problemei, contradicția tehnică este înlocuită cu una fizică.
O CONTRADICȚIE FIZICĂ apare între parametrii unui sistem tehnic în orice element sau chiar parte a acestuia.
EXEMPLU
Pentru problema avionului de mai sus, contradicția fizică pentru aripă este:
TREBUIE să existe o aripă mică,
Pentru a nu crea rezistență și a nu reduce viteza aeronavei și
TREBUIE să existe o aripă mare,
Pentru a scoate avionul de la sol.
Contradicțiile fizice în cele mai simple cazuri pot fi rezolvate prin separarea cerințelor conflictuale în timp și spațiu, uneori se folosesc tranziții de fază și alte efecte fizice.
De exemplu, rezolvarea unei contradicții în timp: în timpul zborului aripa este mică, dar în timpul decolării și aterizării este mare (o aripă cu geometrie variabilă).
Pentru a consolida materialul, luați în considerare un alt exemplu. Fabrica de jucării a decis să dezvolte un nou produs - păpușa Carlson zburătoare. Dar cum să faci o păpușă suficient de plăcută din punct de vedere estetic și să o faci să zboare nu este clar (aceasta este o contradicție ADMINISTRATIVĂ).
Ca urmare a rezolvarii contradictiei administrative, am ajuns la o contradictie TEHNICA: daca o papusa are o elice mare, atunci zboara, dar aspect a ei este groaznică - nu Carlson, ci o moară de vânt. Dacă elicea este mică, atunci aspectul este frumos, dar păpușa refuză să zboare.
Contradicția fizică în acest caz poate fi formulată astfel: elicea trebuie să fie mare pentru ca păpușa să zboare, iar elicea trebuie să fie mică pentru a fi plăcută din punct de vedere estetic. Această contradicție este destul de ușor de rezolvat: într-o stare „liniștită”, palele elicei sunt rulate, dar în timpul rotației se desfășoară prin forța centrifugă și devin mari.
Certificatul a fost pregătit de A. Gin și G. Frenklach
TRIZ pentru manechine
Tehnici de eliminare a contradicțiilor tehnice
Lev Khatevici Pevzner
Editor Nadejda Stanislavovna Sotnikova
© Lev Khatevich Pevzner, 2017
ISBN 978-5-4485-7523-5
Creat în sistemul de publicare intelectuală Ridero
INTRODUCERE
Am făcut cunoștință cu TRIZ în 1982 la un seminar susținut de G. S. Altshuller, V. M. Petrov și V. M. Gerasimov. După o lună de antrenament, ni s-a părut că suntem atotputernici, că putem rezolva orice problemă. Dar realitatea ne-a întemeiat rapid. Din anumite motive, problemele nu au fost rezolvate. Ceea ce părea un panaceu nu „vindeca” diagnosticele noastre specifice.
Mai târziu mi-am dat seama că nu s-a întâmplat nimic neașteptat. Cea mai bună vioară nu sună fără un violonist și nici măcar un avion ultramodern nu efectuează acrobația de la sine. Așa este și cu TRIZ - este un instrument puternic, dar numai în mâinile profesioniștilor. Dar poți deveni profesionist abia după 5-10 ani munca grea cu toate uneltele TRIZ. Au existat câteva zeci de astfel de specialiști în URSS și chiar și acum mai sunt puțini. Dar toată lumea este capabilă să rezolve aproape orice problemă inventiva.
Acest lucru s-a întâmplat mai ales eficient la seminariile de instruire privind comenzile de la întreprinderi. Este dificil pentru o persoană neinstruită să creadă că profesioniștii TRIZ pot rezolva o problemă într-o oră cu care un grup de ingineri se luptă de câteva luni sau chiar ani. Inginerii întreprinderilor ne-au întâmpinat întotdeauna cu mare neîncredere, mai ales la întreprinderi atât de puternice precum NMMC sau Uralmash. Tot ceea ce le-am arătat în primele zile a stârnit neîncredere: este clar că ai totul pregătit aici, așa că funcționează, dar încearcă să rezolvi o problemă reală.
Nu am fost de acord imediat, pentru că pentru a crea tensiune este nevoie de o pauză. Dar în a treia zi a seminarului, ne-am oferit să prezentăm orice problemă practică cu care se confruntă întreprinderea. Toți ascultătorii le-a devenit clar că aici nu poate fi nicio pregătire, iar întregul grup a așteptat cu bucurie un eșec asurzitor. La urma urmei, o sarcină care a necesitat câțiva ani de muncă cei mai buni specialistiîntreprindere și pentru care au avut un „răspuns de control” nu pot fi rezolvate de o persoană din afară, și chiar în decurs de o oră și jumătate. Și aici a fost imposibil să eșuezi! Dar nu am eșuat. De regulă, a existat întotdeauna o soluție, care a fost adesea mult mai eficientă decât „răspunsul de control” pregătit de clienți. E greu de crezut că acest lucru este posibil, dar este! Prin urmare, după asemenea „performanțe demonstrative”, contactul cu grupul a fost stabilit foarte repede. Acest lucru s-a întâmplat în toate seminariile mele. Excepție a fost seminarul de la Norilsk, unde eu, ca parte a echipei lui B. Zlotin, am participat la formarea a trei grupuri de ingineri simultan. Trebuie să spun că corpul de ingineri al NMMC a fost cel mai puternic dintre toți cu care a trebuit să lucrez. Aceștia erau băieți tineri și foarte deștepți. Au realizat repede că știm cu adevărat să rezolvăm problemele și... au început să ne exploateze activ! În cadrul acestui seminar, am rezolvat 10-12 probleme reale de producție pentru fiecare grup de studenți noștri. Acest lucru, desigur, a fost inclus în costul seminarului și, sunt sigur, uzina și-a recuperat toate costurile pentru seminar doar datorită acestor decizii.
Principala problemă a TRIZ este că acest instrument puternic nu este foarte ușor de învățat și utilizat. Prin urmare, chiar și după ce au urmat un curs TRIZ serios, inginerii nu îl pot aplica imediat în mod eficient. Acesta este tocmai ceea ce a împiedicat răspândirea rapidă a TRIZ, deoarece inginerul obișnuit nu are timp să învețe noi abilități. Cum să rezolvi această problemă - să faci un instrument puternic disponibil unei game largi de ingineri? La urma urmei, am avut adesea seminarii de doar 12 până la 40 de ore, ceea ce clar nu este suficient. Cum să convingi un inginer obișnuit că TRIZ este eficient? Cum pot să-i dau un instrument ca să îl poată folosi imediat?
Mi-a plăcut să conduc antrenamentul sub forma unei conversații cu studenții, când spuneam pur și simplu instrumentele de bază TRIZ, ilustrând totul cu exemple din practica mea, glume și anecdote. Acest lucru face mai ușor de înțeles materialul și de a-l accepta (la urma urmei, după cum se spune, „orice glumă are doar o grămadă de glumă și totul este adevărat”). În același timp, le-a cerut ascultătorilor să încerce să aplice imediat materialul prezentat problemelor lor de producție și a discutat cu ei problemele și sarcinile lor.
În această carte, ne vom uita la 20 de tehnici de bază pentru rezolvarea neconcordanțelor tehnice, pe care le-am ales ca fiind cele mai eficiente și frecvent utilizate. Pe baza a peste 30 de ani de experiență de lucru, am exclus unele dintre tehnicile care sunt rar utilizate și am regrupat și combinat unele dintre tehnici pentru ușurință în utilizare.
Spre deosebire de prezentarea tradițională a tehnicilor, voi dezvălui în detaliu sub-tehnicile fiecăreia dintre ele și, de asemenea, voi vorbi despre aplicațiile tipice ale acestor tehnici, susținând fiecare punct cu un exemplu (o sarcină analogică). Acest lucru vă va permite, Cititorule, să vedeți atât analogii generale (tehnici) cât și analogii mai specifice și, prin urmare, să găsiți soluții mai interesante.
Această carte va schița două instrumente - un algoritm pentru identificarea contradicțiilor și tehnicilor.
Înțelegerea unei probleme inventive ca o contradicție într-un sistem vă permite să alegeți rapid o metodă de soluție și, adesea, să o rezolvați imediat, fără a utiliza instrumente speciale TRIZ. Și utilizarea tehnicilor de eliminare a contradicțiilor tehnice sugerează adesea analogii care pot duce la o soluție. Aceste materiale, din punctul meu de vedere, vă permit să treceți rapid la utilizare practică TRIZ. Aceste instrumente sunt disponibile inginerilor obișnuiți cu pregătire tehnică generală și cunoștințe și experiență minime cu instrumentele TRIZ. Pentru a funcționa, trebuie doar să citești materialul prezentat și să îl încerci pe problemele tale.
Capitolul 1. TERMENI ȘI DEFINIȚII DE BAZĂ
Strict vorbind, trusa de instrumente TRIZ se bazează pe două maxime filozofice de bază:
1. Întreaga lume materială se dezvoltă conform legilor obiective ale dialecticii, iar tehnologia, ca parte a lumii materiale, se supune acestor legi.
2. Legile dezvoltării tehnologiei sunt obiective - pot fi cunoscute și utilizate în mod conștient pentru dezvoltarea tehnologiei.
Exemplu-gluma
Un vizitator se apropie de un locuitor din Odesa
- Spune-mi, dacă merg pe această stradă, va fi o gară la capăt?
„Știi, el va fi acolo chiar dacă tu nu mergi acolo.”
Orez. 1. Știi, el va fi acolo chiar dacă tu nu mergi acolo
Din aceste două prevederi rezultă foarte consecințe importante:
– dacă există modele generale în dezvoltarea tehnologiei, atunci există abordări generale pentru rezolvarea problemelor inventive din diverse domenii ale științei și tehnologiei; aceste modele pot fi identificate și exploatate;
– pe baza abordărilor filosofice generale, este posibilă elaborarea unor tipare specifice (chiar tehnici, microstandarde) care să permită prezicerea dezvoltării tehnologiei în diferite domenii, pe baza tiparelor generale identificate într-unul dintre ele.
Ce înseamnă să setezi corect o sarcină?
Din principalele prevederi ale TRIZ rezultă că dezvoltarea tehnologiei urmează calea dezvoltării, agravării și rezolvării contradicțiilor, bazată pe legea de bază a dialecticii - legea unității și a luptei contrariilor. Prin urmare, atunci când se dezvoltă tehnologie și se rezolvă probleme, trebuie în primul rând identificată contradicția care împiedică dezvoltarea unui sistem tehnic sau rezolvarea unei probleme inventive.
Ei spun că a pune o problemă corect înseamnă doar o rezolvare pe jumătate. În tehnologie, a pune corect o problemă înseamnă a identifica o contradicție tehnică cheie din situația inventiva generală care împiedică dezvoltarea unui sistem sau rezolvarea unei probleme.
Cert este că sarcinile care sunt stabilite înaintea inventatorilor, strict vorbind, nu sunt sarcini tehnice. De regulă, ne confruntăm nici măcar cu o problemă, ci cu o situație inventiva.
Situatie inventiva– așa vedem problema în exterior. Și deși deseori pare că problema este pusă cu precizie și cu siguranță, nu este chiar așa. Intr-o situatie inventiva, mai multe probleme sunt adesea amestecate, iar uneori se pune problema gresita care trebuie rezolvata!
Aproape întotdeauna, descrierea unei situații problematice conține informații redundante (de multe ori pur și simplu informații incorecte sau subiective!), care nu au legătură cu problema, dar face foarte dificilă înțelegerea esenței acesteia și rezolvarea acesteia. Uneori, dimpotrivă, granițele problemei sunt restrânse în mod nejustificat, ceea ce face dificilă găsirea unei soluții. Și adesea a rezolva problema corectă este aproape echivalentă cu rezolvarea problemei. De aceea este extrem de important să înțelegem ce ne împiedică să rezolvăm cutare sau cutare problemă, adică să identificăm o contradicție tehnică.
