ТРИЗ

Материал из synset
Версия от 21:28, 24 июня 2011; WikiSysop (обсуждение | вклад) (Новая страница: «== Системное мышление == ''Любая, даже плохая система лучше, чем её отсутствие''. При решении …»)
(разн.) ← Предыдущая | Текущая версия (разн.) | Следующая → (разн.)
Перейти к: навигация, поиск

Системное мышление

Любая, даже плохая система лучше, чем её отсутствие. При решении некоторой проблемы, после предварительного "творческого" бессистемного поиска и исчерпания идей необходимо переходить к поиску системному. Основная идея - максимально структурировать элементы проблемы и не спеша концентрироваться на каждом из них, опять применяя "творческое подсознательное вдохновение", но уже к небольшой подзадаче. Это проще чем атаковать всю проблему.

Мысль, не приученная к направленному движению не знает куда идти дальше или срываеться на "А если сделать так?". Нужна привычка строить модель задачи, находить противоречие и внимательно его рассматривать, организованно менять задачу. Запоминание, соединение всего этого вместе в одном мысленном движении повышает творческую силу подсознания в целом.

Технические, научные, социальные и бизнес системы развиваются по определенным законам. Число возможных способов их изменений конечны, могут быть классифицированы и использованы в новых задачах.

Мозговой штурм (критика запрещена, снятие псих-инерции, неожиданные ассоциации). Синектика (разные аналогии для активизации творчества: эмпатия, волшебные, ..). Теория Решения Изобретательских Задач. Генрих Альтшуллер (Альтов) (1926-1946-1988), АРИЗ, РТВ.

"Гораздо труднее увидеть проблему, чем найти ее решение. Для первого требуется воображение, а для второго только умение":


  1. Системно сформулировать задачу, определить ресурсы и ИКР
  * Исследовательскую преобразовать в Изобретательскую: "Как это объяснить?" -> "Как это сделать?".
  * Перечислить Функции Системы (полезные и вредные), отказаться от терминов
  * Система, Подсистемы, Надсистема. Среда. Положение на кривой развития.
  * Перечислить Ресурсы внутренние (!), внешние (дешевые и дорогие, редкие):
    + Материальные (вещества, предметы, товары, деньги, оборудование и т.д.). 
    + Пространственные  и Временные (площадь, объем, многоэтажность, внутри). 
    + Энергетические (тепло, свет, электрическая, магнитная, звук, упругость, удар, архимед, гравитация, атомная). 
    + Человеческие (люди, их стереотипы, мотивация, страхи, учет общ.мнение, зрение, слух, обоняние, осязание). 
    + Информационные (каналы, носители, источники, потребители, структура  информации). 
    + Другие (события прошлого, имидж, культура, и др.). 
  * Идеальный конечный результат (ИКР) = макс.полезных функций. "Решать задачу проще, если заранее знаешь ответ."; 
    + Система САМА выполняет данную функцию. 
    + Системы НЕТ, а функции ее выполняются (с помощью ресурсов). 
    + Функция НЕ НУЖНА. 


2. Сформулировать и разрешить Противоречие

  * Система (объект, действие,..) должна обладать свойством "A", для выполнения функции, и свойством "неA", из-за ограничений. Максимально усилить противоречие. При сильном решении нужен не компромисс, а совместное выполнение противоречивых требований, разведя их в:  
  * Пространство
    + В одном месте система обладает свойством "А", а в другом, свойством - "неА", 
    + Разделить систему на части, придав им противоположные свойства ("А" и "неА").
    + Вынести из системы часть с ненужным свойством "неА", внести с нужным "А".
  * Время
    + В один интервал времени, система обладает свойством "А", а в другой свойством "неА"; 
    + Совместить несколько действий с противоположными свойствами во времени.
    + Выполнить часть действий "неА" до или после основного.
    + Преодолеть вредные этапы "неА" с большой скоростью
    + Перейти к импульсным действиям, колебаниям, изменить период, использовать паузы между колебаниями для "неА".
    + Непрерывность полезного действия (использовать паузы и промежуточные ходы).
  * Система
    + Объединить одинаковые или различные системы со свойством "А" в надсистему со свойством "неА".
    + Наделить всю систему одним свойством "А", а её подсистемы противоположным "неА".
    + Перейти к антисистеме со свойством "неА" или к сочетанию системы с антисистемой.
  * Воздействия 
    + При Воздействии1 система обладает свойством "А", а при Воздействии2  - свойством "неА". 
    + Изменить фазовое состояние части системы или внешней среды.
    + Переходы (исчезновение-возникновение вещества, разложение-соединения, ионизация-рекомбинация)


3. Преобразовать задачу или элементы

  * Перечислить все элементы задачи. Пример: Фантастическое существо: Вещество химический состав, физические свойства; Подсистемы, Надсистемы; Энергетика, Сфера обитания; Способ перемещения, Воспроизведение; Направление развития, Цель существования. Расположить по оси Y. Изменить каждую характеристику - ось X. (Фантограмма, морфологический ящик). 
    Переформулировать задачу, выявить новые ресурсы, ИКР, противоречия.
  * Наоборот
    + выполнить обратное действие к требуемому;
    + повернуть "вверх ногами", вывернуть. Обратить во времени;
    + увеличить-уменьшить размеры, число связей - сильно, ОЧЕНЬ сильно (в 10, в миллион раз);
    + ускорить, замедлить, остановить;
    + ограниченное сделать универсальным, несколько функций в одном и наоборот;
    + оживить-умертвить;
  * Объединить 
    + соединить однородные или предназначенные для смежных операций объекты;
    + объединить во времени однородные или смежные операции;
    + один объект размещен внутри другого, который находится внутри третьего и т. д.;
    + один объект проходит сквозь полости в другом объекте;
    + всё взаимодействующее с данным объектом, должно быть сделаны из того же (или близкого) материала;
  * Дробить
    + перейти от однородной структуры объекта (среды, воздействия) к неоднородной (квантовать); 
    + разделить объект на независимые части c  различными функциями, сделать его разборным;
    + увеличить степень дробления объекта (очень много частей);
    + каждая часть объекта должна находиться в условиях, наиболее благоприятных для ее работы;
    + перейти от однородных материалов к неоднородным, составным, композиционным;
  * Сделать Динамичным 
    + если объект в целом неподвижен, сделать его подвижным, перемещающимся;
    + характеристики объекта (среды, воздействия) должны меняться;
    + разделить объект на части, способные изменяться и перемещаться в т.ч друг относительно друга;
    + характеристики объекта, (среды, воздействия) должны меняться, чтобы быть оптимальными на каждом этапе;
  * Сделать заранее
    + заранее выполнить требуемое действие (полностью или хотя бы частично);
    + если по условиям задачи необходимо совершить какое-то действие, надо заранее совершить антидействие;
    + заранее расположить объекты так, чтобы они могли сразу вступить в действие с наиболее удобного места;
    + компенсировать относительно невысокую надежность объекта заранее подготовленными аварийными средствами;
  * Найти посредника 
    + использовать промежуточный объект, передающий или переносящий действие;
    + на время присоединить к объекту другой (легкоудаляемый) объект;
    + ввести обратную связь, если она есть, изменить ее, усилить, ослабить;
  * Обратить вред в пользу
    + использовать вредные факторы (в т.ч. воздействие среды) для положительного эффекта;
    + устранить вредный фактор за счет сложения с другими вредными факторами;
    + усилить вредный фактор до такой степени, чтобы он перестал быть вредным; 
  * Создать копии 
    + вместо недоступного, сложного, или хрупкого объекта использовать его упрощенные и дешевые копии;
    + заменить дорогой объект, набором дешевых объектов, поступившись например, долговечностью. 
    + заменить объект или систему их оптическими, УФ, ИК копиями (изображениями);
    + использовать изменение масштаба (увеличить или уменьшить копии); 
  * Перейти в другое измерение
    + от движения (или размещением) объекта по линии, к двум измерениям, трём; 
    + изменить условия работы так, чтобы не приходилось поднимать или опускать объект;
    + использовать многоэтажную компоновку объектов вместо одноэтажной;
    + наклонить объект или положить его "на бок"; 
    + использовать обратную сторону данной площади; 
  * Сделать асимметричным
    + перейти от симметричной формы объекта к асимметричной; 
    + если объект асимметричен, увеличить степень асимметрии;
    + получить "чуть меньше" или "чуть больше" от 100% требуемого эффекта - задача при этом существенно упростится;
  * Сделать симметричным, сферическим
    + перейти от прямолинейных частей и систем к криволинейным, от плоских к сферическим, от кубических к шаровым; 
    + использовать ролики, шарики, спирали; 
    + перейти от прямолинейного движения к вращательному, использовать центробежную силу;
  * Согласовать или Рассогласовать
    + согласовать частоты (стробоскоп) или рассогласовать их;
    + согласовать формы различных частей (корабль, самолет);
    + согласовать материалы или рассогласовать (биметалл.);
    + рассогласовать надежность подсистем (предохранитель);
    + перейти к самосогласованию;
  * Заставить самообслуживаться, самовосстанавливаться 
    + объект должен сам себя обслуживать, выполняя вспомогательные и ремонтные операции; 
    + использовать отходы (энергии, вещества). 
    + выполнившая функцию часть должна быть отброшена (растворена, испарена и т. д.) или видоизменена в ходе работы; 
    + расходуемые части объекта должны быть восстановлены непосредственно в ходе работы;
  * Использовать поля
    + механическое (напряжения, давления, вибрация, удары, архимедова сила, клей, дифузия)
    + тепловое (нагрев-охлаждение: расширение, сжатие, распространение, затвердение, размягчение, тепло+вода+пар+лёд)
    + электромагнитное (статика, заряды, магнитное, поле токов, свет)
    + акустическое (звук, ультразвук, запах)
    + гравитационное (тяжесть, инерция, центробежные силы)
    + достроить веполь = [В1-П-В2] = Вещество1-Поле-Вещество2 (В1 управвляет, воздействует на В2 через П)
    + усложнить систему веполя слабое поле - другое или добавить: [В1-(П1,П2)-В2], [В1-П1-(В2,В3)], ..;
    + перейти от неподвижных полей к движущимся, меняющимся во времени, от неструктурных к неоднородным; 
    + несколько материалов с разными реакциями на поле (коэф.тепл.расш,..), ферромагнитные частицы.
  * Измененить физико-химические параметры объекта, среды, воздействия
    + окраску объекта, среды; 
    + степень прозрачности объекта, среды;
    + агрегатное состояние объекта; 
    + концентрацию или консистенцию; 
    + степень гибкости; 
    + температуру;
    + использовать явления, возникающие при фазовых переходах (изменение объема, выделение-поглощение тепла,...); 
    + измененить законы природы
  * Перейти к механическим колебаниям: 
    + привести объект, процесс в колебательное движение, увеличить его частоту (вплоть до ультразвуковой); 
    + использовать резонансную частоту; 
    + применить вместо механических вибраторов пьезовибраторы; 
    + использовать ультразвуковые колебания в сочетании с электромагнитными полями. 
  * Использовать инертную или наоборот активную среду 
    + заменить обычную среду инертной; 
    + вести процесс в вакууме;
    + заменить обычный воздух обогащенным, обогащенный - кислородом; 
    + воздействовать на воздух и кислород ионизирующим излучением, озонированный кислород, озон;
  * Использовать гибкие оболочки, тонкие плёнки, пористые материалы 
    + вместо обычных конструкций использовать гибкие оболочки и тонкие пленки; 
    + изолировать объект от внешней среды с помощью гибких оболочек и тонких пленок;
    + выполнить объект пористым или использовать дополнительные пористые элементы (вставки, покрытия и т. д.); 
    + если объект уже выполнен пористым, предварительно заполнить поры каким-то веществом;
  * Использовать технические конструкции
    + компенсировать вес объекта соединением с другим, обладающим подъемной силой.
    + компенсировать вес объекта взаимодействием со средой (за счет аэро- и гидродинамических сил);
    + вместо твердых частей объекта использовать газообразные и жидкие: надувные и гидронаполняемые, воздушную подушку
    + использовать гидростатические и гидрореактивные;


4. Проанализировать решение

  * Достигнут ли идеальный результат? Идеальность =  Сумма полезных функций - Затраты - Нежелательные эффекты
  * Насколько сложно и дорого осуществить решение? 
  * Задействованы ли внутренние ресурсы системы? 
  * Появились ли нежелательные эффекты? 

Система и ее развите

  * система обладает свойством которого нет у частей (самолет обладает свойством летать, но его нет ни у мотора, ни у крыла).
  * диалектическое объединение противоположностей дает новую сущность со свойствами, которых не было у частей.
  * система часто развертывается, усложняясь в своем развитии.
  * развертывание приводит к многоуровневой, иерархической системе со множеством внутренних связей и специализацией частей.
  * свертывание - обратный процесс - за счет перехода на микроуровень, повышения динамичности система упрощается, становится надежнее, дешевле, сохраняя полезные функции.
  * развитие спиралеобразно - идея -> s-образное развертывание -> идея -> свертывание -> опять s-образное развертывание.

РТВ

  * игра по придумыванию противоречий
    + дождь идет - плохо можно намокнуть, дождь идет - хорошо будет радуга, урожай
  * игра по придумыванию связей
    + как связан фонарь на улице и пароход в море - фонарь получает энергию от гидроэлектростанции, а корабль плывет в воде,..
    + как связаны звезда Альтаир и кусок мела.
  * эмпатия - поставить себя на место детали, системы, процесса - вжиться в их образ, стать ими.
  * кеннинги (поэзия скальдов -Исландия) - двумя словами описать явление - часы = "страж неуловимого", корабль = "конь морей", кровь = "море меча", меч = "огонь битвы"
  * при написании банальной журналистской статьи - сперва написать ее в стихах, затем плохие стихи изложить хорошей прозой.
  * Метод Контрольных Вопросов (Сократика в честь Сократа, владевшего искусством находить истину, задавая наводящие вопросы.) 

Научные и исследовательские задачи

  * Изобретатель придумывает то, чего в природе никогда не было, а ученый открывает уже существующие явления и закономерности.
  * Исследовательскую преобразовать в Изобретательскую: "Как это объяснить?" -> "Как это сделать?".