Таким образом, подход с точки зрения ФАИС позволяет устано-
вить глубинную связь между двумя различными типами ИЗ при всем
различии в механизмах их возникновения и методиках анализа.
Обратим внимание на шаги 8.8 - 8.10, позволяющие находить
ППФ. Обозначим литерой Э тот элемент ТС, который выполняет или
улучшает выполнение Ф-у. Сперва определяется действие, которое
нужно произвести над Э, чтобы улучшить выполнение функции Ф-у.
Это и будет действие функции Ф-н. Объектом Ф-н является Э. Затем
определяется та часть Э, над которой, собственно, и надо выпол-
нять это действие. В частном случае это может быть и весь Э. Та-
ким образом находится объект ППФ. Затем определяется, какое имен-
но действие, отличающееся от действия Ф-н, необходимо выполнить
над объектом ППФ. Если на первом подшаге удалось выделить часть
Э, то искомое действие может в каких-то случаях и совпадать с
действием Ф-н. Целью шагов 8.8 - 8.10 является поиск функции,
связанной с Ф-н и Ф-у причинно-следственными связями и не совпа-
дающей с какой-либо из них.
Подводя итоги способам анализа НЭ, отметим, что, согласно
представлениям ФАИС, существует четыре базовых модели ИЗ - три
для ВФНЭ и одна для ПФНЭ:
1. Сопряженное действие А: инструмент оказывает полезное
действие на объект ПФ и вредное на объект ВФ.
2. Сопряженное действие Б: инструмент оказывает полезное
действие на объект ПФ, а объект ПФ оказывает вредное
действие на инструмент.
3. Вредное действие: инструмент оказывает вредное действие
на объект ВФ.
4. Недопустимое действие: инструмент выполняет полезную
функцию ПФ путем выполнения недопустимой функции Ф-н,
причем весьма вероятно, что конфликты типа 2 всегда приводятся к
конфликтам типа 3. Любые другие типы конфликтов приводятся к че-
тырем указанным, причем инструментом приведения является Алгоритм
ФАИС.
Следующей операцией (шаг 9 Алгоритма) является определение
допустимых изменений в элементах ТС, входящих в модель задачи.
Необходимость этого шага определяется следующими соображения-
ми. Во-первых, он позволяет учесть ограничения, накладываемые
конкретными условиями, в которых будет осуществляться реализация
полученной идеи. Во-вторых, определение допустимых изменений поз-
воляет конкретизировать идеи, даваемые решательными инструментами
ТРИЗ (приемами разрешения ТП, стандартами, изобретательскими эф-
фектами и т.п.).
Следующий шаг, являющийся развитием известного шага АРИЗ
(последние известные модификации см. в [4,5]) предназначен для
замены специальных терминов в ИЗ. Новым здесь является то, что
полученная на предыдущих шагах информация позволяет собрать в
компактную группу термины, подлежащие замене.
Последним шагом перед решением задачи является формулирова-
ние ТП (шаг 11 Алгоритма). Проведенный анализ позволяет сделать
этот шаг полностью формальным. Приведенные формулировки ТП явля-
ются точными и универсальными, в сжатом виде отражая суть пробле-
мы.
Как известно, не каждая задача поддается решению, даже с по-
мощью АРИЗ. Поэтому в Алгоритме предусмотрены возможности замены
задачи. Первая такая возможность использует информацию о полезных
функциях надсистемы, полученную на шагах 7.11-7.12 и 8.3-8.4.
Ставится задача по выполнению функции надсистемы без выполнения
полезной функции ТС.
ПРИМЕР. На одном из семинаров по обучению ТРИЗ, ФСА и ИМ слуша-
тель сформулировал проблему, суть которой заключалась в том, что
нужно было с высокой точностью согласовать перемещения штоков
двух гидроцилиндров. Известные системы не обеспечивали требуемой
точности. Решение было найдено, но меня не оставляло ощущение,
что в этой ситуации существует решение более идеальное. Оказа-
лось, однако, что в рамках исходной постановки проблемы найти та-
кое решение невозможно. Замена задачи по предложенной схеме поз-
волила установить, что согласовывать перемещения штоков необходи-
мо для того, чтобы исключить заклинивание металлической балки,
снимаемой гидроцилиндрами с двух цилиндрических пальцев. Новая
задача была сформулирована следующим образом: необходимо устра-
нить заклинивание балки, не согласовывая движения штоков. Решение
появилось после формулирования ТП: если отверстия под пальцы
большие, то балка снимается хорошо, но точность фиксации балки
невелика, и наоборот. Пальцы и отверстия под них выполнили кони-
ческими, сужающимися в направлении снятия, и нужный результат был
достигнут.
Вторая, достаточно очевидная возможность замены задачи, зак-
лючается в выборе другого НЭ и повторном анализе (см. рис.1). Об-
щая схема замены задачи такова:
->анализ НЭ-->решение-->заменаТП-->решение-->выбор другого НЭ¬
L------------------до исчерпания списка НЭ---------------------
Следует отметить, что первая из указанных возможностей замены
задачи может в некоторых (далеко не во всех!) случаях перекры-
ваться второй. Это происходит тогда и только тогда, когда ПСЦ,
построенные по ПФ и по НЭ, совпадают. Тем не менее, в общем слу-
чае список из N нежелательных эффектов порождает до 2N изобрета-
тельских задач.
В заключение суммируем те особенности описанного алгоритма,
которые определяют его высокую эффективность и позволяют рекомен-
довать для замены шага 1.1.
1. Высокая степень формализации.
2. Использование классификации НЭ.
3. Детальные микро-алгоритмы для анализа НЭ разных типов.
4. Использование всего четырех базовых моделей ИЗ.
5. Использование функционального подхода к анализу ТС.
6. Анализ проблемы от НЭ.
7. Новый способ выстраивания НЭ в ПСЦ.
8. Возможность замены задачи.
Автор благодарен В.М.Герасимову за подготовленную и любезно
предоставленную им справку с условиями изобретательской ситуации
"сушка бумаги" (Приложение 2).
ЛИТЕРАТУРА
1. Альтшуллер Г.С. Найти идею. Введение в теорию решения изоб-
ретательских задач. - Новосибирск: Наука, 1986.
2. Пиняев А.М. Функциональный анализ изобретательских ситуа-
ций. Журнал ТРИЗ, т.1, N1, 1990, с.30.
3. Пиняев А.М. Функциональный подход к анализу изобретатель-
ских ситуаций. (сборник НИЛИМ N2).
4. Алгоритм решения изобретательских задач (сценарий машинной
версии, адаптированный). Комплект материалов. Составители:
Зусман А.В., Злотин Б.Л. - Кишинев: изд. МНТЦ "Прогресс",
1991, 145 с.
5. Литвин С.С. К разработке АРИЗ-91. - Ленинград: Рукопись, 1991.
6. Королев В.А. АРИЗ опытный (развитие АРИЗ-85В). - Белая Цер-
ковь: Рукопись, 1991.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. АЛГОРИТМ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО АНАЛИЗА ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКОЙ
СИТУАЦИИ (предназначен для замены шага 1.
1 2 3 4 5 6 7
вить глубинную связь между двумя различными типами ИЗ при всем
различии в механизмах их возникновения и методиках анализа.
Обратим внимание на шаги 8.8 - 8.10, позволяющие находить
ППФ. Обозначим литерой Э тот элемент ТС, который выполняет или
улучшает выполнение Ф-у. Сперва определяется действие, которое
нужно произвести над Э, чтобы улучшить выполнение функции Ф-у.
Это и будет действие функции Ф-н. Объектом Ф-н является Э. Затем
определяется та часть Э, над которой, собственно, и надо выпол-
нять это действие. В частном случае это может быть и весь Э. Та-
ким образом находится объект ППФ. Затем определяется, какое имен-
но действие, отличающееся от действия Ф-н, необходимо выполнить
над объектом ППФ. Если на первом подшаге удалось выделить часть
Э, то искомое действие может в каких-то случаях и совпадать с
действием Ф-н. Целью шагов 8.8 - 8.10 является поиск функции,
связанной с Ф-н и Ф-у причинно-следственными связями и не совпа-
дающей с какой-либо из них.
Подводя итоги способам анализа НЭ, отметим, что, согласно
представлениям ФАИС, существует четыре базовых модели ИЗ - три
для ВФНЭ и одна для ПФНЭ:
1. Сопряженное действие А: инструмент оказывает полезное
действие на объект ПФ и вредное на объект ВФ.
2. Сопряженное действие Б: инструмент оказывает полезное
действие на объект ПФ, а объект ПФ оказывает вредное
действие на инструмент.
3. Вредное действие: инструмент оказывает вредное действие
на объект ВФ.
4. Недопустимое действие: инструмент выполняет полезную
функцию ПФ путем выполнения недопустимой функции Ф-н,
причем весьма вероятно, что конфликты типа 2 всегда приводятся к
конфликтам типа 3. Любые другие типы конфликтов приводятся к че-
тырем указанным, причем инструментом приведения является Алгоритм
ФАИС.
Следующей операцией (шаг 9 Алгоритма) является определение
допустимых изменений в элементах ТС, входящих в модель задачи.
Необходимость этого шага определяется следующими соображения-
ми. Во-первых, он позволяет учесть ограничения, накладываемые
конкретными условиями, в которых будет осуществляться реализация
полученной идеи. Во-вторых, определение допустимых изменений поз-
воляет конкретизировать идеи, даваемые решательными инструментами
ТРИЗ (приемами разрешения ТП, стандартами, изобретательскими эф-
фектами и т.п.).
Следующий шаг, являющийся развитием известного шага АРИЗ
(последние известные модификации см. в [4,5]) предназначен для
замены специальных терминов в ИЗ. Новым здесь является то, что
полученная на предыдущих шагах информация позволяет собрать в
компактную группу термины, подлежащие замене.
Последним шагом перед решением задачи является формулирова-
ние ТП (шаг 11 Алгоритма). Проведенный анализ позволяет сделать
этот шаг полностью формальным. Приведенные формулировки ТП явля-
ются точными и универсальными, в сжатом виде отражая суть пробле-
мы.
Как известно, не каждая задача поддается решению, даже с по-
мощью АРИЗ. Поэтому в Алгоритме предусмотрены возможности замены
задачи. Первая такая возможность использует информацию о полезных
функциях надсистемы, полученную на шагах 7.11-7.12 и 8.3-8.4.
Ставится задача по выполнению функции надсистемы без выполнения
полезной функции ТС.
ПРИМЕР. На одном из семинаров по обучению ТРИЗ, ФСА и ИМ слуша-
тель сформулировал проблему, суть которой заключалась в том, что
нужно было с высокой точностью согласовать перемещения штоков
двух гидроцилиндров. Известные системы не обеспечивали требуемой
точности. Решение было найдено, но меня не оставляло ощущение,
что в этой ситуации существует решение более идеальное. Оказа-
лось, однако, что в рамках исходной постановки проблемы найти та-
кое решение невозможно. Замена задачи по предложенной схеме поз-
волила установить, что согласовывать перемещения штоков необходи-
мо для того, чтобы исключить заклинивание металлической балки,
снимаемой гидроцилиндрами с двух цилиндрических пальцев. Новая
задача была сформулирована следующим образом: необходимо устра-
нить заклинивание балки, не согласовывая движения штоков. Решение
появилось после формулирования ТП: если отверстия под пальцы
большие, то балка снимается хорошо, но точность фиксации балки
невелика, и наоборот. Пальцы и отверстия под них выполнили кони-
ческими, сужающимися в направлении снятия, и нужный результат был
достигнут.
Вторая, достаточно очевидная возможность замены задачи, зак-
лючается в выборе другого НЭ и повторном анализе (см. рис.1). Об-
щая схема замены задачи такова:
->анализ НЭ-->решение-->заменаТП-->решение-->выбор другого НЭ¬
L------------------до исчерпания списка НЭ---------------------
Следует отметить, что первая из указанных возможностей замены
задачи может в некоторых (далеко не во всех!) случаях перекры-
ваться второй. Это происходит тогда и только тогда, когда ПСЦ,
построенные по ПФ и по НЭ, совпадают. Тем не менее, в общем слу-
чае список из N нежелательных эффектов порождает до 2N изобрета-
тельских задач.
В заключение суммируем те особенности описанного алгоритма,
которые определяют его высокую эффективность и позволяют рекомен-
довать для замены шага 1.1.
1. Высокая степень формализации.
2. Использование классификации НЭ.
3. Детальные микро-алгоритмы для анализа НЭ разных типов.
4. Использование всего четырех базовых моделей ИЗ.
5. Использование функционального подхода к анализу ТС.
6. Анализ проблемы от НЭ.
7. Новый способ выстраивания НЭ в ПСЦ.
8. Возможность замены задачи.
Автор благодарен В.М.Герасимову за подготовленную и любезно
предоставленную им справку с условиями изобретательской ситуации
"сушка бумаги" (Приложение 2).
ЛИТЕРАТУРА
1. Альтшуллер Г.С. Найти идею. Введение в теорию решения изоб-
ретательских задач. - Новосибирск: Наука, 1986.
2. Пиняев А.М. Функциональный анализ изобретательских ситуа-
ций. Журнал ТРИЗ, т.1, N1, 1990, с.30.
3. Пиняев А.М. Функциональный подход к анализу изобретатель-
ских ситуаций. (сборник НИЛИМ N2).
4. Алгоритм решения изобретательских задач (сценарий машинной
версии, адаптированный). Комплект материалов. Составители:
Зусман А.В., Злотин Б.Л. - Кишинев: изд. МНТЦ "Прогресс",
1991, 145 с.
5. Литвин С.С. К разработке АРИЗ-91. - Ленинград: Рукопись, 1991.
6. Королев В.А. АРИЗ опытный (развитие АРИЗ-85В). - Белая Цер-
ковь: Рукопись, 1991.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. АЛГОРИТМ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО АНАЛИЗА ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКОЙ
СИТУАЦИИ (предназначен для замены шага 1.
1 2 3 4 5 6 7