LINEBURG


<< Пред. стр.

страница 26
(всего 31)

ОГЛАВЛЕНИЕ

След. стр. >>

нужна мощная и послушная фантазия.
Между тем во многих случаях потен-
циал фантазии катастрофически низок.
Может показаться, что применение за-
конов, приемов, стандартов диамет-
рально противоположно полету фан-
тазии.
На деле же весь аппарат ТРИЗ рас-
считан на сильную, хорошо управляе-
мую фантазию.
Генрих Альтшуллер
«Развитие техники, как и всякое развитие, происходит по законам диалекти-
ки. Поэтому ТРИЗ основывается на приложении диалектической логики к
творческому решению технических задач. Но... одной логики недостаточно.
Необходимо учитывать особенности «инструмента», с помощью которого ра-
ботает изобретатель, а «инструмент» этот весьма своеобразный — мозг челове-
ка» — так писал основатель ТРИЗ 30 лет назад [3].75
Он же подчеркивал, что в любом творчестве максимально используются силь-
ные стороны человеческого мышления и характера, такие, как интуиция, спо-
собность воображения, настойчивость, огромная работоспособность, сме-
лость, эрудиция и т. д. Но во избежание ошибок и потерь времени, как для
творческой личности, так и для человечества, нужно учитывать и слабые сто-
роны мышления, особенно, психологическую инерцию.
Г. Альтшуллер приводит два примера:
1) для погружения и пребывания на глубине водолазы используют свинцо-
вые галоши. Более 100 лет эти галоши делались одного размера, и одним
были малы, а другим, разумеется, велики. И только примерно через век
сделали «раздвижные галоши» — простейшее, но очень полезное усовер-
шенствование!
2) Линзы и очки были известны за 300 лет до изобретения телескопа. 300 лет
никому не приходило в голову посмотреть на мир через две последова-
тельно установленные линзы! Почему? Считалось, что линза дает иска-
женное изображение. Две последовательно установленные линзы должны
были (так подсказывал «здравый смысл») давать еще большее искажение.
Этот психологический барьер задержал появление телескопа на 3 столе-
тия! Между тем трудно назвать изобретение, которое оказало бы более ре-
волюционизирующее влияние на мировоззрение человека. Телескоп от-
крыл человеку звездные миры, дал огромный толчок развитию науки.
Трудно даже представить, насколько вперед ушла бы цивилизация, если
бы телескоп появился на 300 лет раньше.
О психологической инерции автор ТРИЗ писал также следующее [6]: «Изо-
бретатель строит ряд мысленных моделей и как бы экспериментирует с ними.
При этом мышление изобретающего человека имеет характерную особен-
ность: ...исходной моделью чаще всего берется уже существующая машина.
Такая исходная модель имеет ограниченные возможности, сковывающие во-
бражение. В этих условиях трудно прийти к принципиально новому решению.
Если же изобретатель начинает с определения идеального конечного результата,
то в качестве исходной модели принимается идеальная схема — предельно уп-
рощенная и улучшенная. Дальнейшие мысленные эксперименты не отягоща-
ются грузом привычных конструкционных форм и сразу же получают наибо-
лее перспективное направление: изобретатель стремится достичь наибольшего
результата наименьшими средствами.»
Сознание контролирует нас через образы, заложенные в слова [6]: «Задача
ставится в известных терминах. И эти термины не остаются нейтральными,
они стремятся сохранить присущее им содержание. Изобретение же состоит в
том, чтобы придать старым терминам или их совокупности новое содержание.
Инерцией, присущей технической терминологии, прежде всего и объясняется
инерция мышления...»
Пример 121. Нефтепровод [5]. На одном из семинаров рассматривалась задача
о переброске трубопровода для перекачки нефти через ущелье. По условиям
задачи устройство опор или подвески исключалось. Обычно в таких случаях
изгибают трубопровод в виде арки (обращенной выпуклостью вверх или
вниз — при больших пролетах). Решение получилось тривиальное: нужно уве-
личить площадь поперечного сечения трубы.
В следующий раз та же задача формулировалась иначе: необходимо перебро-
сить нефтепровод. На этот раз среди решений оказалось и такое: прочность
зависит как от площади, так и от формы поперечного сечения. При той же
площади поперечного сечения наиболее прочной будет конструкция в виде
полого двутавра (рис. 18.1,а). Еще вариант (рис. 18.1,b): двутавр можно изгото-
вить из двух труб меньшего диаметра, чем исходный трубопровод, располо-
женных одна над другой и соединенных жесткими вертикальными связями.
В итоге, путем замены специального технического термина участники семи-
нара отошли от привычного представления о трубе с круглым сечением, с кото-
рым только и ассоциируется слово труба, а смогли предложить нефтепровод,
но не круглого сечения.
Модель этого процесса можно построить на основе известной схемы преодо-
ления познавательно-психологического барьера, предложенной академиком
Б. Кедровым76 (рис. 18.2).




В поисках решения мысль человека движется от фактов Ф, описывающих ис-
ходную ситуацию, к выявлению особенного О, что присуще этим фактам для
выдвижения Идеи решения. Движение мысли идет в некотором направлении
(а) и упирается в познавательно-психологический барьер Б. Этот барьер озна-
чает либо отсутствие достаточных знаний, либо отсутствие необходимого пси-
хологического состояния. Какие действия ассоциируются с задачей о преодо-
лении барьера? Например, такие: перелезть или перепрыгнуть через барьер.
Именно это и показано, как модель творческого инсайта, представленного
неким трамплином, перебрасывающим мысль через барьер! Таким трампли-
ном может служить другая мысль, идущая, например, в направлении ((3). Это
может быть, практически, любая ассоциация: предмет или явление (в Методе
фокального объекта), другая идея, даже неверная (в Брейнсторминге), фанта-
стическая аналогия (в Синектике) и так далее.
На самом деле и здесь срабатывает все та же психологическая инерция! Спро-
сите себя: а чем именно мешает барьер? Если Вы хотите всего лишь увидеть
Идею, находящуюся за барьером, то Ваши действия могут оказаться совсем
иными! Могут подойти, например, такие ассоциации:
• обойти барьер сбоку;
• подняться над барьером на лестнице или воздушном шаре;
• снизить или разрушить барьер;
• пробить барьер, сделать в нем отверстие, туннель и так далее.
Все это разные образы. И они так же специфичны и вводят в заблуждение,
как и термины в любой другой постановке проблемы. Суть же метафоры
Б. Кедрова в том, что мысли нужен метод для усмотрения с его помошью
«неочевидной Идеи». Таким методом в ТРИЗ является Функциональное идеаль-
ное моделирование (см. раздел 9.2). Продолжая игру слов и смыслов, и перехо-
дя к более фантастическим образам, можно сказать, что метод функциональ-
ного идеального моделирования делает барьер... прозрачным! То есть сквозь
него что-то становится видно.
На рис. 18.3 представлена таблица сравнения «обычного» и ТРИЗ-мышления.
«Обычное мышление контролируется сознанием, оно сдерживает нас от нело-
гичных поступков, налагает массу запретов. Но каждое изобретение — это
преодоление привычных представлений о возможном и невозможном77.»
Саму способность к функционально-идеальному моделированию также надо
тренировать. Например, чтением научно-фантастической литературы, детек-
тивных романов, анекдотов, даже сказок, просмотром юмористических и
фантастических рисунков, произведений живописи, прослушиванием не-
обычных музыкальных произведений.
Кроме концепции функционального идеального моделирования, для преодо-
ления психологической инерции в ТРИЗ был создан ряд «неалгоритмических»
методов:
• «Фантограмма» и моделирование по координатам «Размерность — Вре-
мя — Стоимость» (специальная сокращенная форма «Фантограммы»);
• модель «Было — Стало»;
• «Моделирование маленькими фигурками»;
• рекомендации по предотвращению логических и психологических
ошибок.
Первые два метода используются для снятия психологической инерции на на-
чальных стадиях решения задачи, при се «растряске», а третий метод является
эффективным «неалгоритмическим» инструментом для генерирования новых
идей. Психологические рекомендации рассмотрены ниже в разделе 19 Инте-
грация ТРИЗ в профессиональную деятельность.




Первая модель применяется прежде всего для «расчистки» мышления от нега-
тивных стереотипных представлений об исходной задаче и о целях се реше-
ния. Цель — увидеть (нестрого!) особенности этого объекта, границы возмож-
ностей его трансформации.
«Фантограмма» представляет собой таблицу (рис. 18.4), помогающую провес-
ти экспресс-тренинг или экспресс-стимуляцию воображения непосредственно
на примере объекта решаемой проблемы.
Сама идея «Фантограммы» возникла у Г. Альтшуллера при изучении сотен
произведений научной фантастики. Он подошел к оценке этих произведений
так же, как и к оценке изобретений на новизну и полезность. Действитель-
но, в «фантастике» является правилом создание произведений только с но-
вой, оригинальной идеей фантастического сюжета. Это требует незаурядного
воображения и знаний. В то же время, для тренинга участникам полезно са-
мим пробовать создавать новые объекты и процессы, применяя для этого
«Фантограмму».
«Многие привыкли смотреть на научно-фантастическую литературу как на
развлекательное чтение, на литературу второго сорта... Ни одна из сравни-
тельных таблиц предсказаний и степени их реального воплощения, составлен-
ных по оценкам ученых, не дает столь высокого процента успеха, как у писа-
телей-фантастов. А ведь писатели-фантасты заглядывают в будущее на десят-
ки и сотни лет. Например: утопия Ф. Одоевского «4338 год. Петербургские
письма» (1840) — самолеты, электропоезда, синтетические ткани, самодвижу-
щиеся дороги; роман А. Богданова «Красная звезда» (1908) — атомные двига-
тели, заводы-автоматы; утопия В. Никольского «Через тысячу лет» (1926) —
прямое предсказание, что первая атомная бомба будет взорвана в 1945 году;
роман первого американского писателя-фантаста X. Гернсбека «Ральф
124С41+» (1911) — видеотелефон, гипнопедия, микрофильмы, радиолокация,
ракеты (78).»

Жюль Верну79 принадлежит следующее высказывание: «Все, что человек спо-
собен представить в своем воображении, другие сумеют претворить в жизнь.»
Г. Альтшуллер составил таблицу (80) (рис. 18.5), убедительно подтверждающую,
что «история научной фантастики дала яркие примеры превращения «невоз-
можного» в «возможное»»
Потрясающим научно-фантастическим предвидением обладал основополож-
ник теории ракетного и космического движения Константин Циолковский82-.
Вот некоторые из его сбывшихся, а также вполне вероятных идей:
1. Ракетный самолет с крыльями и обыкновенными органами управления.
2. Уменьшение крыльев самолета с увеличением тяги двигателей и скорости
полета.
3. Проникновение в разреженные слои атмосферы, полет за пределы атмо-
сферы и спуск планированием.
4. Основание подвижных станций вне атмосферы (искусственные спутники
Земли)..
5. Посадка на Луну.
6. Скафандры, в том числе с жидкостным наполнением.
7. Использование космонавтами энергии Солнца сначала для жизненных це-
лей станции, а затем и для перемещения в космосе.
8. Увеличение числа космических станций, развитие в космосе индустрии
(см. еще один проект А. Юницкого далее в этом разделе).
Вместе с тем, механизм воздействия фантастики на науку не сводится к про-
стой формуле «фантаст предсказал — ученый осуществил». Часть прогнозов
оказывается, например, неверной или социально неприемлемой.
Специализированная форма «Фантограммы» стала самостоятельным
ТРИЗ-инструментом в виде модели «Размерность — Время — Стоимость»
(для краткости: модель РВС).
Как и «Фантограмма», модель РВС предназначена для расшатывания привыч-
ных представлений об объекте. То есть ее назначение — переводить «привыч-
ное» в «непривычное». При использовании этой модели последовательно рас-
сматривают изменение условий задачи в зависимости от изменения трех пара-
метров: геометрических размеров — Р (однако, в общем случае, это могут
81
А л е к с а н д р Б е л я е в (1884—1942) — о д и н из первых русских а в т о р о в - ф а н т а с т о в .
82
Константин Циолковский (1857—1935) — выдающийся русский ученый-самоучка, осново-
положник теории ракетного движения, движения спутников и полетов на Луну и другие планеты.
быть изменения «размера» любого параметра, например, температуры, проч-
ности, яркости и т. п.), времени — В, стоимости — С. Для РВС-моделирова-
ния используется специальная таблица (рис. 18.6). Каждый параметр нужно
изменять в максимально большом диапазоне, границами которого может быть
только потеря физического смысла задачи. Значения параметров нужно ме-
нять ступенями так, чтобы можно было понимать и контролировать физиче-
ское содержание задачи в новых условиях. Рассмотрим один из классических
примеров, разработанный еще Г. Альтшуллером.
Пример 122. РВС-моделирование. Допустим, что проводится подготовка к ре-
шению задачи об обнаружении неплотностей и утечки рабочего вещества из
агрегатов холодильника. Результаты РВС-моделирования представлены в таб-
лице на рис. 18.6.




При РВС-моделировании ответы могут быть очень разными — это зависит от
фантазии, знаний, опыта, индивидуальных качеств человека. Нельзя только
заменять цель исходной задачи! Например, нельзя в последней строке писать:
повысить качество изготовления агрегатов — хотя, конечно, на практике ра-
зумнее предотвратить появление неплотностей, чем потом «бороться» с ними.
И еще о стоимости: изменение этого параметра в сторону увеличения означа-
ет лишь допущение, что есть гипотетическая «возможность» заплатить за из-
менение как угодно много. А ответить нужно на вопрос: что при этом изме-
нится в отношении к проблеме? Как она тогда может быть решена и почему?
РВС-моделирование часто сопровождается иллюстрациями. При этом реко-
мендуется выполнять рисунки с возможной тщательностью, не допуская не-
брежности. Плохой рисунок, как правило, свидетельствует о плохом понимании
задачи. При этом минимальное количество рисунков два: рисунок «Было»
(или «Есть») и рисунок «Стало» (или «Должно быть»). Иногда полезно выпол-
нить оба рисунка в одном масштабе, а потом совместить их, и все отличия
выделить потом цветом.
А теперь два примера.
Пример 123. Кольцо на земном шаре. Это также одна из разминочных задач
для тренингов. Она формулируется очень просто и имеет очень простой от-
вет. Но дело в том, что на тренинге требуется решить эту задачу за 20 се-
кунд! Возьмите часы с секундной стрелкой и только после этого прочитайте
условие задачи.
Оказывается, наши возможности восприятия и осознания условий задачи так-
же непостоянны и зависят от многих факторов. В частности, если на семина-
ре сначала говорится, что Вы должны решить достаточно сложную задачу, а
потом время ограничивается 20 секундами, то процент правильно и вовремя
решивших задачу падает!
Итак, задача: предположим, что на «идеально круглый» земной шар плотно
надето тонкое раздвигающееся кольцо. Вам нужно раздвинуть его так, чтобы с
одной стороны образовался зазор между кольцом и поверхностью Земли, дос-
таточный, чтобы Вы проползли под кольцом, например, в 0,5 м. На сколько
километров нужно увеличить окружность кольца?
Пример 124. Космический транспорт и космическое индустриальное кольцо
А. Юницкого. Потрясающий пример РВС-моделирования представляет собой
исследование еще одного невероятного, но не противоречащего физическим
законам, изобретения уже известного нам изобретателя Анатолия Юницкого
(см. раздел 15.3). На этот раз он изобрел... колесо! Но не простое, а размером
в земной шар! Да, он именно и предложил надеть на Землю по экватору коль-
цо, которое будет затем космическим транспортным средством: на рис. 18.7, а
«Было = Кольцо», а на рис. 18.7,b «Стало = КТС (Космическая Транспортная
Система)». Фантастичность этого проекта превосходит выдумку самого барона
Мюнхгаузена, который вытянул себя вместе с лошадью из болота за собствен-
ную косичку! Однако, в КТС дело обстоит именно таким образом — КТС
сама себя выносит в космос.

Пусть кольцо 1 (рис. 18.7,а) представляет собой ротор шагового электродвига-
теля на магнитном подвесе. Статор двигателя выполнен внутри оболочки, в
которой находится ротор, и также охватывает земной шар. Ротор висит в обо-
лочке на магнитном подвесе и никакими элементами не касается оболочки.
Размер ротора может быть 20—40 см. Внутри ротора могут располагаться ма-
териалы для создания сооружений в космосе или сырье для работы космиче-
ской промышленности. После разгона ротора до скорости, превышающей
первую космическую скорость, например, до 10 км/сек, он становится... неве-
сомым! Тогда отключают магнитный подвес, и ротор уносится в космос! На
высоте ло 10 км (позиция 2 на рис. 18.7, b) сбрасывается оболочка, опускаемая
на Землю на парашютах. Далее ротор поднимается на заданную высоту. На-
пример, в позиции 2 на рис. 16.7, b высота над Землей может быть 100 км. а в
позиции 3—1000 км.
Ротор выполнен состоящим из секций, соединенных телескопическими свя-
зями. Поэтому он свободно увеличивается по размеру диаметра и, соответст-
венно, по размеру окружности. При диаметре Земли по экватору в 12 756 км
окружность экватора равна примерно 40 000 км. Такова же и стартовая окруж-
ность ротора. На высоте 100 км его окружность увеличится всего лишь на
628 км или на 1,6%, а на высоте в 1000 км — на 6280 км или на 15,7%.
(Сравните с параметрами в предыдущей задаче, но с учетом того, что там
кольцо прижимается к Земле с одной стороны и отодвигается с другой!)
При торможении ротора он начинает сжиматься и может опускаться на Зем-
лю! При этом возможен дополнительный возврат (рекуперация) огромного
количества энергии!
Если в космосе производить хотя бы 1 % сегодняшних конструкционных ма-
териалов или 50 % вырабатываемой сейчас энергии, то геокосмический грузо-
поток должен быть минимум 10 миллионов тонн в год. Для выведения такого
количества груза на орбиту, скажем, к 2020 году, кораблями типа «Шаттл»
при интенсивности запусков 60 в год эту программу надо было начинать осу-
ществлять раньше, чем в Древнем Египте приступили к строительству пира-
миды Хеопса! А выводить столько грузов в год — вовсе нереально!
Причем уже сегодня ракетный транспорт близок к потенциальным пределам
своего развития как с экономической, так и с технической и экологической
точек зрения. Например, подсчитано, что всего лишь не более 100 частых за-
пусков орбитального корабля типа «Шаттл» приведут к катастрофическому и
необратимому разрушению озонового слоя планеты продуктами сгорания ра-
кетного топлива.
КТС способен вывести в космос и забрать из космического индустриального
кольца за один полет от 1 до 5 миллионов тонн полезного груза! В год могут
быть сделаны десятки стартов-посадок, практически безвредных для приро-
ды! Себестоимость выведения грузов в космос с помощью АТС будет менее
1 доллара США за килограмм, что в тысячи раз меньше в сравнении с ракетным
транспортом!
В таблице на рис. 18.8 приведен сокращенный перечень изобретательских
приемов, реализованных в космической транспортной системе А. Юницкого.




На начало III тысячелетия применение космической транспортной системы
А. Юницкого для создания геокосмической индустриальной цивилизации —
самая практичная идея из всех самых фантастических идей.
И в заключение этого раздела приведем оптимистическое напутствие Г. Альт-
шуллера: «Освоение техники фантазирования нисколько не похоже на зазуб-
ривание шаблонных текстов. Одно и то же упражнение может быть выполне-
но по-разному в зависимости от личности человека. Здесь, как в музыке, тех-
нические приемы помогают раскрытию индивидуальных качеств, и интересно
выполнение упражнения порой доставляют подлинно эстетическое удовольст-
вие, как хорошо сыгранное музыкальное произведение.»


18.3. Моделирование маленькими фигурками

По-видимому, первым примером применения ТРИЗ к самой себе для своего
же развития было создание Метода моделирования маленькими фигурками
(ММФ). Г. Альтшуллер обратил внимание на противоречия приема эмпатии
(уподобления себя изменяемому объекту) из Синектики Гордона: сильная
сторона — включение фантазии и органов чувств для стимуляции воображе-
ния, слабая сторона — принципиальная ограниченность метода при некото-
рых часто встречающихся трансформациях типа разделения объекта, разреза-
ния, растворения, скручивания, взрывания или конденсации, сжатия, нагрева
и т. п. Итак, эмпатия должна быть, и ее не должно быть! Идеальное реше-
ние — принцип копирования! Пусть действия моделируются, но не самим
изобретателем, а какой-то условной моделью-фигуркой, а еще лучше толпами
маленьких фигурок в любом нужном количестве и с любыми неожиданными
и фантастическими свойствами!
Аналогами для такой идеи послужили известные примеры из истории творче-
ских решений. Так, известный химик Кекуле83 «увидел» структурную формулу
молекулы бензола (С6Н6) сначала в виде кольца обезьян, ухватившихся за пру-
тья клетки, а также за передние и задние руки друг друга. А в мысленном экс-
84
перименте Максвелла требовалось из одного и того же сосуда с газом пере-
вести в другой сосуд частички газа с большей энергией. Максвелл мысленно
соединил сосуды трубочкой с «дверцей», которую «маленькие демоны» откры-
вали перед высокоэнергстическими быстрыми частичками и закрывали перед
медленными.
Историю с Кекуле историки творчества обычно приводили только для того,
чтобы поговорить о роли случайности в открытии или изобретении, а из опы-
та Максвелла делали и без того очевидный вывод о важности воображения
для ученого. И только Г. Альтшуллер превратил эти случаи в метод! Он дал
ему название: Метод моделирования маленькими человечками. Много лет назад
автор учебника заменил в названии слово «человечки» на более эмоциональ-
но-нейтральное — «фигурки». Дело в том, что в некоторых ситуациях часть
или всех «человечков» нужно тем или иным способом уничтожать, что вызы-
вает психологический дискомфорт при использовании этого образа и также
мешает успешно решать творческие задачи. Дискомфорт практически отсутст-
вует при следующем представлении о «фигурках»: они умеют выполнять лю-
83
Кекуле фон Страдониц Ф. А. (1829—1896) — немецкий химик, открывший формулу бензола.
84
Джеймс Максвелл (1831 — 1879) шотладский физик, создавший теоретические основы
описания электромагнитных нолей.
бые наши фантазии, умеют активно действовать, но остаются абсолютно абст-
рактными объектами наподобие шахматных фигур или нарисованных карика-
турных персонажей. «Фигурки» не более «живые» и «эмоциональные», чем
любой напечатанный на этой странице символ: буква, запятая, точка, скобка,
которые при необходимости можно спокойно стереть, чтобы заменить новы-
ми символами.
Взяты именно условные «фигурки», а не, например, молекулы или микробы.
Дело в том, что для мысленного моделирования нужно, чтобы маленькие час-
тицы «видели», «понимали», могли действовать «коллективно»! Применяя
ММФ, изобретатель т а к ж е использует эмпатию, но не сам! Это за него дела-
ют маленькие фигурки! А изобретатель, словно кукловод или художник-анима-
тор управляет этими фигурками и сам наблюдает их действия. Сохранена
сильная сторона эмпатии без присущих ей недостатков. Правила ММФ пред-
ставлены в таблице на рис. 18.9.




Рис. 18.9. Шаги и операции ММФ ТАБЛИЦА

Одной из первых демонстрационных задач по ММФ была следующая.
Пример 125. Адаптивный полировальный круг. Для полирования сложных по-
верхностей трудно применять обычные полировальные круги, так как при
большой толщине круга он не может попасть в узкие щели в изделии, а при
узком круге падает производительность полирования. Применение ММФ мо-
жет быть представлено следующим описанием.
Шаг 1. Изменять по правилам ТРИЗ нужно инструмент. Представим полиро-
вальный круг состоящим из двух частей, одна из которых, по-видимому, со-
прикасающаяся с изделием, должна быть подвергнута трансформации (слева
на рис. 18.10,а).
Шаг 2. Теперь нарисуем множество фигурок, стремящихся изменить (справа
на рис. 18.10,а) цилиндрическую поверхность круга! Более того, пусть фи-
гурки будут сами полировать деталь! А другие фигурки пусть держат тех, кто

<< Пред. стр.

страница 26
(всего 31)

ОГЛАВЛЕНИЕ

След. стр. >>

Copyright © Design by: Sunlight webdesign