Триз кратко и понятно

Обновлено: 16.06.2024

Довольно продолжительное время в процессе решения каких-либо задач применялся единственный метод – метод проб и ошибок. Более того, этот инструмент и сегодня используется повсеместно, несмотря на то, что уже давно придумано много новых способов быстро и качественно находить решения любой нестандартной задачи.

Среди прочих можно выделить наиболее популярные инструменты – это синектика, метод контрольных вопросов, мозговой штурм, морфологический анализ и метод каталога. В основе перечисленных инструментов лежит перебор всех возможных вариантов с целью выбора оптимального.

Но введение в ТРИЗ, разбор основных понятий и подходов, позволило посмотреть на решение задачи совершенно под иным углом.

1. Объективность законов развития систем. Все в мире подчиняется своим законам. Эти законы изменяются в результате смены поколений, жизненных условий и прочих факторов. В результате идеально правильным решением задачи станет то, которое наиболее точно соответствует объективному закону современного мира.

2. Противоречия. В основе любой задачи лежат противоречия, в противном случае решение лежало бы на поверхности. Теория предлагает такие инструменты, которые устраняют существующие противоречия.

3. Конкретность. Каждая ситуация находится в определенных условиях, которые могут упрощать, а могут усложнять ее разрешение. Это внутренние ресурсы – те, на которых, собственно, построена система. И внешние ресурсы – то, в какой ситуации, в какой среде оказалась система в данный момент времени. Идеальное решение – это учет всех конкретных особенностей в данном случае.

Это основные постулаты ТРИЗ, которые раскрывают всю суть теории.

Человек, занимающийся изучением данной теории и внедряющий ее в жизнь кардинально меняет свое мышление.

Первоначально сформированный базовый слой – это те знания и умения, которые уже присутствуют у человека. Но, как показывает практика, для решения нестандартных задач этого часто бывает недостаточно. ТРИЗ помогает технологизировать мышление, заставляет его искать и выдавать множество вариантов разрешения сложнейших противоречий.

Важно понимать, что необходимые ресурсы есть в каждом, нужно просто научиться их правильно использовать, опираясь на инструменты ТРИЗ.

На следующем этапе появляется понимание, что важно не количество предлагаемых решений, а их качество. Пройдя все ступени решения задачи отпадает необходимость в выборе наиболее удачного варианта. Вы приходите к идеальному конечному результату (ИКР).

Основные идеи ТРИЗ – найти идеальное решение с минимальными затратами.

Например, на шарикоподшипниковом заводе возникла необходимость проверки качества формы шариков. Была создана заявка в фирму, занимающуюся специализированным оборудованием. В ответ на заявку завод получил многомиллионный счет. Человек, занимавшийся решением задач при помощи ТРИЗ предложил сбрасывать шарики с определенной высоты. Шарик правильной формы подпрыгивал на определенную высоту и падал по заданной траектории, попадая в емкость. Дефектные же шары в эту емкость не попадали, так как, либо не прыгали так высоко, либо отскакивали в другую сторону. Это решение обошлось заводу в считанные копейки.

Основная цель ТРИЗ, она же и основная задача ТРИЗ – это вычленение и применение правил, закономерностей и характера развития технических и бизнес систем. Теория способна развить и организовать творческий потенциал человека таким образом, чтобы он работал на саморазвитие и поиск решения задач в различных областях его жизни.

Представьте, перед вами встала проблема, как улучшить какую-то вещь, или как что-то заставить работать. Как придумать что-то новое? Для этого и была придумана Теория решения изобретательских задач. В данном топике я на пальцах попробую рассказать, о чем это

Для разминки

Жизненная ситуация: в хорошую погоду окна в квартире должны быть открыты, но если на улице пойдет дождь, то появится необходимость их закрыть. У нас нет желания следить за этим и закрывать их самостоятельно. Какое решение приходит в голову?
Интересный факт: нам всегда приходят на ум вещи, которые мы когда-то уже видели, или просто какие-то готовые решения.

Правильная постановка задачи

Одна из первых проблем с которой сталкивались все – это не понимание условия. По заданной проблеме нужно выстроить альтернативные вопросы, которые так же решают проблему.

Например: найти недорогой экспресс-метод обнаружения мест утечки воздуха в автомобильной шине (это проблема как дана ПКД).

Альтернативные вопросы (это проблема как понятна (ПКП)):

Как найти утечку в шине
Как предсказать возможное место появления утечки в шине
Как найти способ самоустранения утечки в шине

Метод активации перебора решений

Есть множество способов активировать вариативный подход к решению изобретательских задач (на случай, если нужно придумать конкретно новое, а не новый способ применения уже имеющегося). Приведу основные:

Морфологический метод
Создаём таблицу, где оси — важные нам параметры, характеристики. По каждой оси расписываем возможные достижения данной характеристики. Таким образом, выбирая по одному способу с каждой оси, можно подобрать наиболее верный и оптимальный вариант решения всей технической системы.
Переосмысление задачи
Одну и ту же задачу можно решить по-разному в зависимости от цели. К примеру: нужно, чтобы таран при столкновении с дверью не ломался.
Можно изменить материал тарана; попробовать сделать так, чтобы таран становился прочнее от удара о дверь (как бараны и их рога при столкновении).
Метод аналогий
Прямая аналогия: любая аналогичная ситуация или проблема, решённая в другой сфере деятельности, науки или природы.
Личная аналогия: попытка взглянуть на задачу, отождествляя себя с объектом, попытка войти в его образ, найти личные аналогии в опыте человека.

Пример

Рассмотрим обычную чашку. Если в нее налить кипяток, то она сама станет горячей, и её будет нелегко удержать в руках. Но ведь мы хотим ей воспользоваться!
Сформулируем задачу (противоречие. Ведь именно противоречие вынуждает решать задачу): Нам нужно, чтобы в чашку можно было налить что-то горячее, и не ошпариться при этом, взяв в руки.

С чем работаем?

Один из способов сохранить температуру налитой жидкости, не допуская нагрева чашки, — это сделать ее из более толстого материала. Это не приведет к существенным изменениям в производстве кроме дополнительных затрат на материал. Аналогичным решением будет считаться изменение материала, из которого делают чашку.

А если ли другие варианты? Можно сделать так, чтобы у чашки было не нагревающееся место. Эта мысль и привела к созданию ручки у чашек.

Чашка осталась чашкой и почти не приобрела в весе. Дополнительные затраты минимальны, так как ручка состоит из того же материала.

А почему не сделать иначе?

Безусловно, это не единственные способы решения задачи. Кроме одного НО. Чем проще решение, тем проще его применить.

Технический объект идеален, если его нет, а функция выполняется
Другими словами, решение наилучшее, если оно не требует ничего, кроме того, что у нас есть в условии.

Решения других областей

Порой некоторые задачи, которые были большой проблемой долгое время в одной области, уже были решены в другой.

Небольшой пример

Находясь в условиях полной темноты, требуется ориентироваться в пространстве. Если мы не можем видеть, то кто может? (про себя сразу формируем противоречие: человек не может видеть в темноте, но нужно, чтобы он мог в ней ориентироваться).

Тут можно вспомнить животных, которые хорошо ощущают себя в темноте. На эту роль больше всего претендуют кошки и летучие мыши. В первом варианте нужен хотя бы слабый источник света (прямого или отраженного). А в случае с летучей мышью свет и вовсе не нужен, они перемещаются при помощи отраженного звука.

На примере летучих мышей были сделаны эхолокаторы, а вот в основу очков ночного видения легла способность кошек ориентироваться при малом свете.

Другой занимательный пример

И ещё пример из мира животных: как избавиться от шнуровки в одежде? Одно из хороших решений — повязывать одежду дополнительным лоскутом этой самой одежды, что и легло в основу большинства халатов.

Второе достаточно распространенное решение состоит в том, чтобы вместо креплений использовать закрепки, вариантом которых являются липучки (их прототипом в свое время служили плоды репейника).

В итоге

Краткую схему применения ТРИЗ в общем виде можно представить в виде:

1. Определить задачу и сформулировать ее (проблема как дана и проблема как понятна)
2. Найти противоречие и то, что мешает решить задачу (в чем проблема ситуации)
3. Выделить ресурсы, которыми обладаем
4. Применить уже имеющиеся приемы решений (в пространстве, временной экран, решение из других областей и так далее)
5. Проанализировать решение и понять, можно ли его улучшить

Надеюсь, что несмотря на краткость, смог объяснить в общих чертах, что из себя представляет ТРИЗ (или хотя бы побудил самих узнать подробнее).

Как появилась ТРИЗ-педагогика

Система появилась в середине XX века, и поначалу она даже не была связана с педагогикой. В 1946 году советский инженер, учёный и писатель-фантаст Генрих Альтшуллер начал изучать приёмы, чаще всего используемые изобретателями. Таких приёмов оказалось около сорока, и все они вместе с алгоритмом решения изобретательских задач (АРИЗ) легли в основу ТРИЗ.

За это время она обзавелась новыми алгоритмами, и уже к началу 80-х её стали брать за основу методики преподавания в экспериментальных классах и школах. Цель ТРИЗ-педагогики — развитие гибкого мышления и фантазии, способности решать сложные задачи изящным и эффективным способами.

Альтшуллер выяснил, что любая техническая проблема приводит к ситуации, в которой оказывается всякий изобретатель: момент, когда решение ещё не найдено, а вариантов вокруг много. Метод проб и ошибок — ненадёжный и энергоёмкий способ, который при этом не гарантирует отличный результат. Учёный пришёл к выводу, что самое эффективное решение достигается при помощи уже имеющихся ресурсов, то есть в процессе решения задачи нужно отсечь всё лишнее, тогда ответ станет очевидным.

ТРИЗ-педагогика имеет мало общего с классической и развивающей. Во-первых, здесь нет оценок и единственно правильного ответа: дети должны рассуждать, размышлять, искать противоречия и необычные признаки в условиях задачи. Во-вторых, для того, чтобы приступить к основам ТРИЗ-педагогики, ребёнок совсем не обязательно должен уметь читать, писать и считать: заниматься с малышом можно с того момента, как он становится способен отличить игру от реальности, то есть примерно с 2,5-3 лет.

Методы ТРИЗ

В процессе решения ТРИЗ-задач используется сразу несколько подходов:

метод мозгового штурма,
синектика (сравнение и нахождение сходства в предметах и явлениях),
морфологический анализ (выявление всех возможных способов решения),
метод фокальных объектов (установление ассоциативных связей с различными объектами) и так далее.

Эксперты уверяют: для того, чтобы заниматься с ребёнком в семье по этой методике, никакого специального образования не нужно. Достаточно просто разделять основные принципы ТРИЗ-педагогики и подходить к задаче творчески, сохраняя любопытство и допуская возможность любых, пусть и не самых стандартных решений.

Пример из жизни

Сами того не зная, мы ежедневно решаем множество ТРИЗ-задачи. Планируя день, опаздывая на работу или забыв дома важные документы, мы ищем простые и эффективные способы устранить возникшие проблемы. Решение порой не лежит на поверхности, но чем больше смелкки мы проявим в процессе, тем сильнее будет удовлетворение от результата.

То же самое происходит с детьми: поиск и изобретение вариантов решения задачи пробуждает в них азарт, а гордость за самостоятельно найденный ответ служит лучшей мотивацией. Так как нет единственно верного ответа, то это исключает и необходимость в оценке. Дети занимаются с удовольствием, без страха ошибиться или высказать неправильное мнение.

Сюжеты для ТРИЗ-задач повсюду: как включить свет в комнате, если выключатель находится слишком высоко? Чем раскатать тесто, если дома нет скалки? Как приготовить пирог, когда кончилась мука и почти не осталось сахара? Решать такие задачи можно ежедневно и не только за столом, но и на прогулке, по дороге в детсад или школу.

Особенно актуальны становятся методы ТРИЗ сегодня, когда каждый день мы вынуждены пропускать через себя гигабайты разнородной информации. Умение ориентироваться в ней, систематизировать и вычленять главное — то, чему мы можем научиться сами и научить наших детей. Как утверждают некоторые современные исследователи, именно эти навыки будут востребованы и нужны для жизни уже в самое ближайшее время.

Метод Поллианны

Да-да, ту самую восторженную девочку из книги Элинор Портер можно назвать родоначальницей ТРИЗ-подхода. Ведь для того, чтобы находить в любой неприятной ситуации повод для радости, нужны смекалка и воображение.

Вариант решения. Нужно, чтобы при минимуме действий препарат поступал в организм и при этом усваивался поэтапно. Для этого учёные изобрели специальный пластырь, избавляющий от симптомов морской болезни: активное вещество проникает в организм через кожу, и дозировка при этом не нарушена.

Что ещё можно почитать про ТРИЗ

Человечество не стоит на месте, и последние десятки лет подтверждают это – число достижений и открытий неуклонно растет. А все благодаря тому, что некоторые люди находят уникальные алгоритмы для упрощения стандартных, рутинных процессов. Одним из таковых является метод ТРИЗ.

Я расскажу, что этот метод собой представляет, как работает и в каких сферах может пригодиться.

ТРИЗ – что это за метод и где он используется

ТРИЗ – это набор методов для решения задач и совершенствования систем. С его помощью можно повысить эффективность и улучшить способности при решении сложных задач, используя при этом креативный подход, развивая фантазию и гибкое мышление. Некоторые специалисты считают эту теорию самой эффективной для разработки творческих навыков, так как она не основывается на оценке и не предусматривает единого правильного ответа.

Теория применяется тогда, когда на пути человека возникают изобретательские задачи. Это могут быть те проблемы, которые не решаются очевидными или привычными способами. То есть нужно изобрести что-то, что поможет выиграть без каких-либо потерь.

Преимущества технологии

Многие люди изучали данную методику и активно применяли ее в своей практике. В итоге они установили следующие преимущества ее использования:

выявление сути задачи за счет иного подхода;
отход от традиционных способов разрешения проблем;
повышение эффективности творческой деятельности;
получение знаний и правильная систематизация этих знаний в процессе поиска информации по выбору задачи и направления решения;
получение толчка к изобретательской деятельности;
правильное определение главных направлений поиска с учетом тех нюансов, которые в обычной ситуации игнорируются;
развитие логического, алогического и системного мышлений;
развитие нового взгляда на некоторые вещи и явления;
расширение кругозора;
сокращение времени, затрачиваемого на поиски решения.

Историческая справка

Метод ТРИЗ изобрел советский инженер и писатель Генрих Саулович Альтшуллер. Он же является автором другой теории – развития творческой личности (ТРТЛ).

В 1946 году Альтшуллер изучал приемы, которые чаще используют изобретатели для разрешения поставленных вопросов. По итогу исследования он выявил 40 таких приемов и назвал их совокупность теорией решения изобретательских задач. Тогда же автор заключил, что самый эффективный результат достигается за счет использования уже имеющихся ресурсов.

В 80-х годах прошлого века теория использовалась для обучения в советских школах и повышения эффективности на заводах. Сегодня данная технология признана во всем мире. Ведущие компании вроде Intel, HP, Boeing, Ford, Toyota, Kodak и многие другие внедряют в своей деятельности практики ТРИЗ. Помимо этого, ежегодно проводятся всемирные конференции на эту тему, созданы международная, азиатская и европейская ассоциации ТРИЗ. А в 1998 году в США даже открылся Институт Альтшуллера для обучения этой методике инженеров и менеджеров.

Принципы ТРИЗ

Технология помогает установить и устранить противоречия. Для этого задачу следует сформулировать так, чтобы все неэффективные пути решения отсеялись. По итогу она должна соответствовать одному из трех нижеперечисленных принципов:

Оставить все, как было.
Убрать ненужное, вредное свойство.
Добавить новое, полезное свойство.

Именно после этого шага обычная задача становится изобретательской. Подобное устранение противоречий называют еще идеальным конечным результатом (об этом чуть позже).

Работа с противоречиями

При противоречии одно из двух понятий или суждений отрицает второе. Метод ТРИЗ предусматривает три вида противоречий. Далее перечислю их по сложности разрешения:

Административное противоречие. Оно появляется при попытке изобретателя улучшить систему. Но у него может отсутствовать доступ к ресурсам или быть недостаточно знаний для формирования грамотного подхода. Эта проблема разрешается посредством получения дополнительной информации, поиском необходимых ресурсов или принятием соответствующих административных решений.
Техническое противоречие. Появляется, если при улучшении одного параметра системы ухудшается другой.
Физическое противоречие. Этот вид упирается в законы физики, потому он является самым сложным в реализации. А парадокс заключается в том, что для улучшения системы какая-то ее часть одновременно должна находиться в разных физических состояниях, а это логически невозможно.

Не столь серьезные противоречия можно разрешить в четырех параметрах – во времени (выбрав другой момент или интервал), в пространстве (переместившись в другое место) или отношении (поменяв смысл), а также за счет ресурсов другой системы. Если ситуация не проясняется или выбранные способы не помогают, можно использовать ТРИЗ.

Идеальный конечный результат в ТРИЗ

Идеальным решением или идеальным конечным результатом называют ситуацию, при которой задача разрешается без каких-то ни было затрат или потерь. То есть внешние ресурсы не используются, ничего в системе не усложняется, никакие нежелательные эффекты не появляются.

Итак, в основном используются три формулировки ИКР:

Система самостоятельно реализует данную функцию.
Система отсутствует, а ее функции выполняются посредством имеющихся ресурсов.
В функции нет необходимости.

Виды ресурсов

Ресурсы – это все то, что полезно и необходимо для достижения требуемого результата. Как мы помним, для достижения ИКР необходимо использовать только те ресурсы, что уже имеются. В ТРИЗ их подразделяют на несколько категорий:

Временные.
Информационные. Сюда относятся книги и другие носители информации, а также социальные каналы.
Материально-вещественные. Здесь стоит отметить оборудование, деньги или детали.
Пространственные. Площадь, объем и прочие ресурсы.
Человеческие. В данную категорию входят сами люди, а также их возможности, в том числе зрение, слух, обоняние и осязание.
Энергетические. Здесь выделяются электрическая, тепловая, атомная энергия, звуковые сингалы и прочее.
Другие. Сюда относят культуру, имидж и другие ресурсы, в том числе события прошлого.

Приемы решений по ТРИЗ

В ТРИЗ выявлено 40 различных приемов и техник для решения противоречий в технических изобретательских задачах. Далее я перечислю 10 наиболее популярных из них.

1. Принцип дробления

Работает он так:

делим объект на независимые части;
выполняем задачи в разборном виде;
увеличиваем степени дробления.

2. Принцип вынесения

Здесь мы отделяем от объекта те части или свойства, которые мешают или не нужны, или же, наоборот, выделяем нужные элементы.

3. Принцип объединения

Для его реализации делаем следующее:

соединяем предметы, которые однородны или предназначены для смежных операций;
объединяем во времени однородные или смежные операции.

Тут мы следуем такому алгоритму:

5. Принцип непрерывности полезного действия

При его реализации вести работу необходимо непрерывно. При этом все элементы должны все время функционировать с полной нагрузкой, а исполнителю следует устранить холостые и промежуточные действия.

Нестандартный метод, но он работает, причем следующим образом:

используем вредные факторы для достижения положительного эффекта;
устраняем вредный фактор за счет объединения с другими вредными факторами;
усиливаем вредный фактор до такой степени, чтобы он перестал быть вредным.

Для его воплощения следует внедрить промежуточный объект, переносящий или передающий действие. Можно также временно присоединить к объекту другой легкоудаляемый объект.

8. Принцип самообслуживания

Тут все просто – объект обслуживает себя самостоятельно, при необходимости выполняет вспомогательные и ремонтные операции.

9. Принцип копирования

Вместо недоступной, сложной, дорогостоящей, неудобной или хрупкой детали можно использовать более простые или дешевые копии.

10. Принцип дешевой недолговечности взамен долговечности

Здесь подразумевается замена дорогостоящей части более дешевым набором, уступающими оригиналу некоторыми качествами, например долговечностью.

Связь между ТРИЗ и креативным подходом

Чтобы понять, что общего между технологией ТРИЗ и креативным подходом, выявим в них некоторые схожие черты. Так, оба способа основываются на следующих методиках поиска решения:

Мозговой штурм – это активное обсуждение объекта несколькими участниками без предварительной оценки предложений. Каждый человек должен предложить как можно больше вариантов решения проблемы, даже если они будут нереальны для воплощения.
Метод аналогий подразумевает сравнение и выявление сходств между двумя предметами. Отлично работает при совмещении с мозговым штурмом.
Морфологический анализ представляет собой поиск решений для отдельных элементов задачи и их дальнейшего сочетания в работе.
Метод фокальных объектов – это поиск ассоциаций со случайными объектами и применением тех их свойств, которые не связаны с основным предметом.
Метод Робинзона включает поиск максимально разных способов применения для выбранного объекта.
Системный оператор подразумевает нахождение связей, позволяющих создавать отдельную систему.

Как использовать ТРИЗ для решения задачи

Чтобы технология помогла решить задачу, желательно следовать следующему алгоритму действий:

Сформулировать изобретательскую задачу.
Проанализировать систему и определить, из каких параметров она состоит.
Выявить противоречие и определить, к какому виду оно относится.
Сформулировать идеальный конечный результат.
Выявить имеющиеся ресурсы, которые помогут в процессе решения.
Воспользоваться одним или несколькими подходящими приемами.
Провести анализ результата.

Заключение

Несмотря на то, что данная методика изначально предназначалась для решения технических задач, она нашла широкое применение и в других сферах. С ее помощью можно отыскать нестандартные решения стандартных проблем. По сути, каждый человек ежедневно реализует приемы и принципы ТРИЗ, но просто не знает этого.

Читайте также: