При решении технических проблем решающему важно представлять рациональную последовательность своих действий. В ТРИЗ разработана такая схема – Алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ), который дает четкую схему решения задачи [1, 2].
АРИЗ является мощным инструментом и при умелом использовании позволяет уверенно решать довольно трудные задачи. Однако, структура АРИЗ представляется слишком жесткой и сложной, что требует длительного предварительного обучения. АРИЗ хорош как инструмент для разрешения сложных обостренных противоречий, что сравнительно редко встречается на практике. При решении большинства задач применение АРИЗ можно сравнить со «стрельбой из пушки по воробьям». Требуется более простая, пусть даже менее эффективная процедура решения задач.

Сейчас в мире есть несколько таких упрощенных схем решения задач. Например, USIT, предложенный на компании Форд [3], или ASIT [4]. Эти методики просты в применении, но недостаточно эффективны, поскольку там используются только отдельные инструменты ТРИЗ и не всегда полностью.

При отказе от применения такой структуры решение задач с помощью инструментов ТРИЗ происходит случайным образом. То есть, решающий задачу применяет тот инструмент ТРИЗ, в понятиях которого сформулировано условие задачи. Например, если в условии задачи просматривается техническое противоречие, то решающий будет, в первую очередь, искать, каким приемом можно его разрешить. Если условие задачи описано через взаимодействие двух или нескольких объектов, применяются стандарты или эффекты. Такой подход позволяет решить задачу, но неудобен для обучения, поскольку информация рассредоточена по нескольким разделам ТРИЗ. Кроме того, не совсем понятно, когда и где использовать конкретные инструменты ТРИЗ. Сейчас уже накопилось значительное их количество, и иногда подразумевается чуть ли не самодостаточность каждого из них. Такой подход резко снижает эффективность ТРИЗ.

Для повышения эффективности использования инструментов ТРИЗ на основе многолетнего опыта решения реальных задач нами разработана схема решения единичной задачи, выделенной из исходной ситуации [5]. Схема соответствует основным этапам решения изобретательской задачи, предложенным Г. Альтшуллером [6], и предусматривает действия не с реальными объектами, а с их моделями. Модели задачи располагаются по возрастанию степени их абстракции. На максимальном уровне абстракции происходит переход от модели задачи к модели решения. Затем степень абстракции модели решения последовательно уменьшается, происходит переход к объектному решению.

Структура решения задачи объясняется наглядной диаграммой «Рождественская елка». Эта диаграмма используется сейчас как основа онлайнового курса TRIZtrainer, применяемого для обучения сотрудников компании САМСУНГ.

Диаграмма «Рождественская елка»

Где же в этой диаграмме место инструментов ТРИЗ?

Процесс решения задачи, проиллюстрированный диаграммой, включает следующие переходы:

a. Переход от исходной проблемы к ее концептуальной модели.
При этом переходе из условия задачи выделяется ее «костяк», оно освобождается от ненужных подробностей. Необходимо определить конфликтующие объекты и особенности их взаимодействия во времени и пространстве, а также идеальный конечный результат для рассматриваемой ситуации. В первую очередь, для определения структуры системы используются многоэкранная схема и законы развития ТС [7]. Для определения функций системы полезно провести функциональный анализ [8]. Также применяются понятия оперативной зоны и оперативного времени и определяются возможные ресурсы [10]. Для получения ориентира для решения задачи необходимо определить идеальный конечный результат [1, 2].

b. Построение технического противоречия.
Для построения технического противоречия следует установить, как мы можем традиционным, обычным способом улучшить желаемые параметры, характеризующие выполнение главной полезной функции. Это можно сделать любым способом, использовать инженерный опыт, доступные базы знаний и поискать аналогии с ранее решенными проблемами. Здесь уместно применение и методов, предшествующих ТРИЗ – мозговая атака, метод фокальных объектов, эмпатия и тому подобное [9]. Главное – найти принципиальное решение, обеспечивающее нормальное функционирование системы. Как правило, оно не может удовлетворить решающего.
Затем нужно посмотреть, какой параметр системы при реализации в ней найденного решения недопустимо ухудшается, и использовать правила построения технического противоречия [10], сформулированные Г.С.Альтшуллером.

c. Разрешение технического противоречия.
В соответствии с таблицей разрешения технических противоречий [11] необходимо поискать промежуточные концепции решения задачи, используя доступные ресурсы.

d. Построение абстрактной модели задачи.
Абстрактную модель задачи можно строить любым удобным способом в соответствии с правилами построения моделей. Например, использовать объектное моделирование или метод моделирования маленькими человечками [12].
Удобнее всего пользоваться для построения абстрактной модели правилами вепольного анализа и строить схему взаимодействия элементов в виде вепольной модели [13]. Все участвующие в концептуальной модели объекты заменяются абстрактными «веществами», а силы и взаимодействия – соответствующими «полями», характеризующими взаимодействие объектов.
В отдельных случаях можно применить описание модели через «субъект – действие – объект» [14].

e. Построение абстрактной модели решения.
Построение модели решения производится путем трансформации абстрактной модели задачи при помощи тех же инструментов, при помощи которых была построена модель задачи. Кроме того, можно использовать аналогии с ранее решенными задачами и свертывание – удаление проблемного элемента из модели задачи [7].

f. Определение требований к Х-элементу.
Предварительное описание Х-элемента, необходимое для поиска реального объекта с использованием имеющихся ресурсов, можно составить в виде списка или таблицы. Х-элемент удобно описывать по схеме: «Элемент – Признак элемента – Значение признака» [15].

g. Построение физического противоречия.
Для построения физического противоречия необходимо предъявить к Х-элементу или его части взаимоисключающие или противоположные в физическом смысле требования [16].

i. Разрешение физического противоречия.
Разрешение этого противоречия осуществляется при помощи нескольких сравнительно простых правил [17].

j. Построение концепции промежуточного решения.
После построения любого абстрактного решения необходимо перейти к концептуальному решению. Здесь главное – увидеть в имеющихся ресурсах возможость их не совсем обычного применения для решения задачи. Для этого необходимо руководствоваться правилами выбора и использования ресурсов [18].
Можно использовать и другую информацию, облегчающую выбор ресурсов, например – указатель эффектов [19]. Кроме этого, полезно иметь развитое творческое воображение и знать правила преодоления психологической инерции [20].

k. Переход к объектному промежуточному решению.
Переход к более конкретному объектному решению осуществляется с помощью экспериментов [21]. Это могут быть как специальные методики, позволяющие провести сложные многофакторные эксперименты, так и простой мысленный эксперимент и экспертная оценка специалистов по данному вопросу. Все зависит от соотношения затрат на экспериментальную проверку и стоимости ошибки в решении задачи.

l. Построение финального решения.
Для построения финального решения удобно использовать правила объединения альтернативных и конкурирующих систем [22]. Финальное решение строится, вернее, проектируется на основе одного из промежуточных решений, в которое вводятся объекты, материалы и отдельные свойства других промежуточных решений. Перед построением финального решения нужно проверить промежуточные решения на предмет соответствия линиям развития технических систем и дополнить пропущенные шаги [23].

Предложенная схема решения задачи с указанием мест применения инструментов классической ТРИЗ может быть с успехом использована для самообразования и помощи при решении задач.

Автор благодарит В. Леняшина за помощь в написании данной статьи.

Литература:
1. Г.Альтшуллер. «Найти идею». Новосибирск.: «Наука», 1991. с. 188.
2. Г.Альтшуллер. «Алгоритм Решения Изобретательских Задач АРИЗ-85-В» Правила игры без правил. Карелия, 1989 г. с.11-37
http://www.trizminsk.org/c/ariz/122-1.htm
3. Тору Накагава. «Подход к применению ТРИЗ в Японии». Approaches to Application of TRIZ in Japan. By: Toru Nakagawa.
http://www.trizminsk.org/r/41001717.htm
4. Рони Горовиц. «Использование АЗИТ для развития новой продукции». By: Roni Horowitz.
http://www.trizminsk.org/r/41001753.htm
5. Н. Шпаковский, В. Леняшин, Ким Хьо Джун. «Структурная схема решения задачи с применением ТРИЗ».
http://gnrtr.com/tools/ru/a01.html
6. Г.Альтшуллер. Процесс решения изобретательской задачи. Основные этапы и механизмы.
http://www.trizminsk.org/c/126002.htm
7. Ю.Саламатов. Система законов развития техники. Institute of innovative design. Красноярск, 1996г.
http://www.trizminsk.org/e/21101400.htm
8. Г.Альтшуллер, Б.Злотин, А.Зусман. В.Филатов. Поиск новых идей: от озарения к технологии. Кишинев, Картя Молдавеняска, 1989. с. 139.
9. Э. Злотина, Е Петров. Введение в теорию решения изобретательских задач.
http://www.trizminsk.org/e/23110_2.htm
10. Г.Альтшуллер. Типовые приемы устранения технических противоречий. Алгоритм изобретения. «Моск. рабочий», 1973. с 138.
11. Г.Альтшуллер. Типовые приемы устранения технических противоречий. Алгоритм изобретения. «Моск. рабочий», 1973. с.141-177.
http://www.trizminsk.org/c/pr/pr40-1.htm
12. Г. Альтшуллер. И тут появился изобретатель. М.,"Детская литеpатуpа", 1-е изд., 1984; 2-е изд., 1987; 3-е изд.,перераб. и доп., 1989.
13. Г. Альтшуллер. Стандартные решения изобретатательских задач. Нить в лабиринте// Маленькие необъятные миры. Петрозаводск: Карелия, 1988. с.168-230.
http://www.trizminsk.org/c/st/12400100.htm
14. А. Половинкин. Основы инженерного творчества. М:. Машиностроение. 1988.
15. Н. Хоменко. ТРИЗ как общая теория сильного мышления (ОТСМ).
http://www.trizminsk.org/e/prs/kho.htm
16. Иванов Г. И. Формулы творчества или как научиться изобретать. Москва. «Просвещение». 1994. с. 84.
17. Иванов Г. И. Формулы творчества или как научиться изобретать. Москва. «Просвещение». 1994. с.104.
18. З. Ройзен. Особенности использования ресурсов для решения задач и развития полученных решений. (доклад на 4-м семинаре в Петрозаводске-87).
19. ДЕРЗКИЕ ФОРМУЛЫ ТВОРЧЕСТВА. Петpозаводск, «Каpелия», 1987.
20. П.Амнуэль. РТВ – это очень просто! 1999.
http://www.trizminsk.org/e/rtv/2462001.htm
21. Ю. Нечаев. Планирование и обработка результатов эксперимента.
http://skif.pereslavl.ru/~csa/kurs_5/4planexp.htm
22. С.Литвин, В.Герасимов. «Развитие альтернативных систем путем объединения их в надсистему». Журнал ТРИЗ, 1990, 1.1.
23. Г.Альтшуллер, Б.Злотин, А.Зусман. В.Филатов. Поиск новых идей: от озарения к технологии. Кишинев, Картя Молдавеняска, 1989. с. 365.

Дополнительная информация:
Н. Хоменко, Д. Кучерявый. КРАТКИЙ АННОТИРОВАННЫЙ СПИСОК КНИГ.
http://www.trizminsk.org/r/4117.htm