Часть 1. Анализ исходной ситуации

1.1. Определить конечную цель решения задачи:

а) Какую характеристику объекта надо изменить?

б) Какие характеристики объекта заведомо нельзя менять при решении задачи?

в) Какие расходы снизятся, если задача будет решена?

г) Каковы (примерно) допустимые затраты?

д) Какой главный технико-экономический показатель надо улуч­шить?

1.2. Проверить обходной путь. Допустим, задача принципиально нерешима: какую другую задачу надо решить, чтобы полу­чить требуемый конечный результат?

а) Переформулировать задачу, перейдя на уровень надсистемы, в которую входит данная в задаче система.

б) Переформулировать задачу, перейдя на уровень подсистем (вещества), входящих в данную в задаче систему.

в) На трех уровнях (надсистема, система, подсистема) пере­формулировать задачу, заменив требуемое действие (или свойство) обратным.

1.3.Определить, решение какой задачи целесообразнее—перво­начальной или одной из обходных. Произвести выбор, учи­тывая факторы объективные (каковы резервы данной в за­даче системы) и субъективные (на какую задачу взята установка — минимальную или максимальную).

1.4. Определить требуемые количественные показатели.

1.5. Увеличить требуемые количественные показатели, учитывая время, необходимое для реализации изобретения.

1.6. Уточнить требования, вызванные конкретными условиями, в которых предполагается реализация изобретения.

а) Учесть особенности внедрения, в частности, допускаемую сте­пень сложности решения.

б) Учесть предполагаемые масштабы применения.

1.7. Проверить, решается ли задача прямым применением стан­дартов на решение изобретательских задач. Если ответ по­лучен, перейти к 5.1. Если ответа нет, перейти к 1.8.

1.8. Уточнить задачу, используя патентную информацию.

а) Каковы (по патентным данным) ответы на задачи, близкие к данной?

б) Каковы ответы на задачи, похожие на данную, но относя­щиеся к ведущей отрасли техники? 1.9. Применить оператор РВС.

а) Мысленно меняем размеры объекта от заданной величины до бесконечности. Как теперь решается задача?

б) Мысленно меняем размеры объекта от заданной величины до 0. Как теперь решается задача?

в) Мысленно меняем время процесса (или скорость движения объекта) от заданной величина до бесконечности. Как теперь решается задача?

г) Мысленно меняем время процесса (или скорость движения объекта) от заданной величины до 0. Как теперь решается задача?

д) Мысленно меняем стоимость (допустимые затраты) объекта или процесса от заданной величины до бесконечности. Как теперь реша­ется задача?

е) Мысленно меняем стоимость (допустимые затраты) объекта от заданной величины до 0. Как теперь решается задача?

Часть 2. Анализ задачи

ВНИМАНИЕ: АРИЗ — ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ МЫШЛЕНИЯ, А НЕ ВМЕСТО МЫШЛЕНИЯ. НЕ СПЕШИТЕ!

ТЩАТЕЛЬНО ОБДУМЫВАЙТЕ И ШЛИФУЙТЕ ФОРМУЛИРОВКИ.

2.1. Записать условия мини-задачи (без специальных терминов!) по следующей форме:

Техническая система для (указать назначение) включает (пе­речислить основные части системы). Техническое противоречие 1: (указать). Техническое противоречие 2: (указать). Необходимо при минимальных изменениях в системе (указать результат, который должен быть получен).

Пример. Техническая система для приема радиоволн вклю­чает антенну радиотелескопа, радиоволны, молниеотводы, молнии. ТП-1: если молниеотводов много, они надежно защищают антенну от молний, но поглощают радиоволны. ТП-2: если молниеотводов мало, то заметного поглощения радиоволн нет, но антенна не за­щищает от молний.

Необходимо при минимальных изменениях системы обеспечить защиту антенны от молний без поглощения радиоволн. (В этой фор­мулировке следует заменить термин «молниеотвод» словами «про­водящий стержень», «проводящий столб» или просто «проводник».)

Примечания: 1) Мини-задачу получают из изобретательской си­туации, вводя ограничения: «Все остается без изменений или упро­щается, но при этом появляется требуемое действие (свойство) или исчезает вредное действие (свойство)». Переход от ситуации к ми­ни-задаче не означает, что взят курс на решение небольшой задачи. Наоборот, введение дополнительных требований (результат должен быть получен «без ничего») ориентирует на обострение конфликта и заранее отрезает пути к компромиссным решениям.

2) Техническими противоречиями называют взаимодействия в системе, связанные с тем, что полезное действие вызывает одновре­менно и вредное действие либо введение (усиление) полезного дей­ствия или устранение (ослабление) вредного действия вызывает ухудшение (в частности, недопустимое усложнение) одной из частей системы или всей системы в целом.

2.2. Выделить и записать конфликтующую пару элементов: из­делие и инструмент. Если по условиям задачи дано только изделие, дополнительно ввести икс-элемент.

Правило 1. а) Если инструмент по условиям задачи может иметь два состояния, надо указать оба состояния.

б) Если изделие по условиям задачи может иметь два состоя­ния, надо выбрать и указать то, которое обладает более высоким качеством.

Правило 2. Если в задаче есть пары однородных взаимодейст­вующих элементов, достаточно взять одну пару.

Пример. Изделия — молния и радиоволны. Инструмент — проводящие стержни (много стержней, мало стержней).

Примечания:

3) Изделием называют элемент, который по усло­виям задачи надо обработать (изготовить, переместить, изменить, улучшить, защитить от вредного действия, обнаружить, измерить и т. д.). В задачах на обнаружение и измерение изделием может оказаться элемент, являющийся по своей основной функции инстру­ментом, например, шлифовальный круг.

4) Инструментом называют элемент, с которым непосредствен­но взаимодействует изделие (фреза, а не станок; огонь, а не го­релка). В частности, инструментом может быть часть окружающей среды. Инструментом являются и стандартные детали, из которых собирают изделие. Например, набор частей игры «Конструктор»— это инструмент для изготовления различных моделей.

5) Один из элементов конфликтующей пары может быть сдво­енным. Например, даны два разных инструмента, которые должны одновременно действовать на изделие, причем один инструмент ме­шает другому. Или даны два изделия, которые должны восприни­мать действие одного и того же инструмента: одно изделие мешает другому.

2.3. Составить графические схемы ТП-1 и ТП-2.

Пример. ТП-1: много проводящих стержней (А).

ТП-2: мало проводящих стержней.

Примечание: 6) В таблице 1 приведены схемы типичных кон­фликтов. Допустимо использование нетабличных схем, если они лучше отражают сущность конфликта.

2.4. Выбрать из двух схем конфликта («а» и «б») ту, которая обеспечивает наилучшее осуществление главного производственного процесса (основной функции технической системы, указанной в условиях задачи). Указать — что является главным производствен­ным процессом.

Примечание: 7) Выбирая одну из двух схем конфликта, мы вы­бираем и одно из двух противоположных состояний инструмента. Дальнейшее решение должно быть привязано именно к этому со­стоянию. Нельзя, например, подменять «малое количество провод­ников» каким-то «оптимальным количеством». АРИЗ требует обо­стрения, а не сглаживания конфликта!

2.5. Усилить конфликт, указав предельное состояние (действие) элементов. Например, вместо «малое количество проводников» сле­дует указать «отсутствующие проводники» («отсутствующий про­водник»).

Примечание: 8) Большинство задач содержат конфликты типа много элементов и мало элементов (сильный элемент — слабый элемент и т. д.). Конфликты типа мало элементов при усилении приводятся к одному виду — ноль элементов (отсутствующий эле­мент).

2.6. Записать формулировку модели задачи, указав: 1) кон­фликтующую пару; 2) усиленную формулировку конфликта; 3) что надо сохранить и что надо изменить (устранить, улучшить, обеспе­чить и т. д.).

Пример. Дана система из сдвоенного изделия (молнии и ра­диоволн) и отсутствующих проводящих стержней. Отсутствующие стержни не мешают радиоволнам, но не защищают от молний. Нуж­но, не мешая распространению радиоволн, обеспечить защиту от молний.