Альтшуллер как найти идею для - Исправление недочетов и поиск решений вместе с Examum.ru

Редактор Н. Величенко

Технический редактор Н. Лисицына

Корректор В. Муратханов

Компьютерная верстка А. Абрамов, Ю. Юсупова

Дизайн обложки DesignDepot

Альтшуллер Г.

Найти идею: Введение в ТРИЗ – теорию решения изобретательских задач / Генрих Альтшуллер. – 5-е изд. – М.: Альпина Паблишер, 2012. (Серия «Искусство думать»).

ISBN 978-5-9614-2189-7

Все права защищены. Никакая часть электронного экземпляра этой книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами, включая размещение в сети Интернет и в корпоративных сетях, для частного и публичного использования без письменного разрешения владельца авторских прав.

Предисловие. К идеалу – без компромиссов!

Вы держите в руках книгу по теории изобретательства, которая была впервые опубликована в 1986 году. Нужна какая-то особая причина, чтобы практически в неизменном виде публиковать работу более чем через 20 лет после ее первого издания. Такая причина есть, и не одна.

Во-первых, теория решения изобретательских задач (ТРИЗ) ни капли не устарела. Исследователи из разных стран мира много раз подтверждали, что ТРИЗ – работающий инструмент, с помощью которого можно решать самые серьезные изобретательские задачи. «Найти идею» – классическая книга по ТРИЗ и последняя работа Генриха Альтшуллера, в которой теория описана в наиболее полном и завершенном виде.

Кстати, в этой книге по сравнению с предыдущими ее изданиями имеются существенные дополнения. Это перечень стандартов на решение изобретательских задач, полная версия алгоритма решения изобретательских задач АРИЗ-85в, биография автора, ответы на некоторые задачи, рассказ о том, как Альтшуллер строил свои лекции по ТРИЗ. Впервые за много лет к книге прилагается таблица разрешения технических противоречий (приложение 7, на вкладке).

Во-вторых, ТРИЗ – это «наше» изобретение, в том смысле, что теория была разработана в СССР. ТРИЗ пользовалась чрезвычайной популярностью в 70-х и 80-х годах, совокупный тираж книг Альтшуллера на русском языке составил около 1 млн экз. Но потом, с началом перестройки, интерес к ТРИЗ в СССР начал постепенно угасать. Одновременно, во многом благодаря ученикам Альтшуллера, которые уехали за рубеж (прежде всего в США и Германию), ТРИЗ стала популярна на Западе. Сейчас публикаций по ТРИЗ (TRIZ) на других языках значительно больше, чем на русском. Такие известные фирмы, как Ford, Motorola, Procter & Gamble, Eli Lilly, 3M, Siemens, Phillips, LG и многие другие, сделали ТРИЗ частью подготовки инженерно-технического персонала. В октябре 1998 года в США открылся Институт Альтшуллера, в котором инженеры и менеджеры учатся эффективной технологии изобретательства.

Только в конце 1990-х годов интерес к ТРИЗ в России начал видимо возвращаться. Появилось множество интернет-сайтов, посвященных ТРИЗ, в том числе сайт Фонда Г.С. Альтшуллера. Это, безусловно, отрадно. Но, к сожалению, далеко не каждый, кто теперь называет себя экспертом по ТРИЗ, на деле является таковым. ТРИЗ медленно, но развивается. И как в любой другой науке, появляются новые школы и возникают течения, которые можно даже назвать «еретическими». Это неизбежно и, наверное, даже полезно: застой опасен. Предлагаемая вашему вниманию книга «Найти идею» поможет понять классическую ТРИЗ и разобраться, что есть что.

В-третьих, поскольку ТРИЗ имеет дело с созданием изобретений и раскрепощением творчества, ее место – среди других творческих методов, таких как мозговой штурм, латеральное мышление, синектика и пр. Причем место ведущее, так как ТРИЗ принципиально меняет технологию создания новых идей. Это четкая научная дисциплина: доказательная, основанная на данных и подтвержденная фактами.

И наконец, в-четвертых, ТРИЗ – это не только теория, полезная в инженерном деле или других сферах (реклама, PR), куда она в последнее время проникает. Это еще и метод мышления, парадигма, особый подход к решению любых проблем – будь то проектирование нового продукта, строительство дачного домика или укладка вещей в чемодане. И в этом плане ТРИЗ имеет универсальную полезность, так как дает мощный инструмент познания окружающего мира. На этой причине популярности ТРИЗ я хотел бы остановиться подробнее.

ТРИЗ – сложная наука, изучить ее нелегко. В ней много инструментов, приемов, законов, стандартов – это целый мир. Все важно и одно не работает без другого. Тем не менее в ТРИЗ можно выделить вещи, которые будут полезны каждому – всегда и везде. Эта теория учит междисциплинарному подходу и преодолению психологической инерции старых представлений; отказу от компромиссов, стремлению получить желаемое, ничего не теряя; постоянно стремиться к идеалу.

Человеку свойственно вести поиск вариантов в областях, отраслях, науках, где он является специалистом, и сознательно не залезать в смежные дисциплины, о которых он имеет весьма поверхностное представление.

Для несложных задач, решение которых находится в пределах одной профессии или отрасли, профессиональные знания играют большую роль. Но при решении сложных проблем они, наоборот, тормозят процесс изобретения. Это происходит потому, что изобретателю навязываются привычные представления об объекте, которые уводят его назад, в исследованную область, где вряд ли можно будет получить сильное, прорывное изобретение. А дилетант, незнакомый с ограничениями, присущими данной науке, зачастую способен совершить шаг в сторону, казалось бы, невозможного и сделать открытие. История полна примеров, когда именно непрофессионалы создавали изобретения, над которыми годами трудились плеяды известнейших ученых. Это пивовар Джоуль, моряк Можайский, цирюльник Пуассон, юрист Хаббл, врач д’Аламбер, сотрудник патентного бюро Эйнштейн и многие другие. ТРИЗ призывает каждого мыслить широко и не замыкаться на чем-то одном. Свежие идеи можно искать где угодно – в справочнике по биологии, художественном фильме, томике стихов или путешествии в другие земли.

Каждое изобретение – это разрешение противоречия. Например, при проектировании нового товара фирма может столкнуться с противоречием между качеством и стоимостью, между надежностью и сложностью, между расширением рынка и давлением конкурентов. ТРИЗ подразделяет все подобные противоречия на технические и физические. Техническое противоречие возникает тогда, когда при изменении известными способами одной части системы недопустимо ухудшается другая ее часть. Например, при повышении прочности детали недопустимо возрастает ее масса, при улучшении качества и сокращении сроков возрастает стоимость. О физических противоречиях говорят тогда, когда к одной и той же части системы предъявляются взаимно противоположные требования. Скажем, деталь должна быть, чтобы выполнять свою функцию, и ее не должно быть, чтобы не увеличивать габариты изделия. Объект одновременно должен быть горячим и холодным. В физическом противоречии конфликт доводится до крайности, создавая на первый взгляд неразрешимую ситуацию.

Традиционное решение – компромисс, когда мы сознательно поступаемся одними параметрами в пользу других. ТРИЗ ориентирует мышление изобретателя в противоположном направлении. Необходимо не стремиться к компромиссу, а наоборот, сознательно усиливать противоречие. ТРИЗ доказала, что на определенном этапе усложнение условий задачи оборачивается ее эффектным решением. Усложняя решение, мы заведомо отсекаем слабые, компромиссные решения, а также тупиковые пути и ненужное блуждание, постепенно приближаясь к решению, которое еще недавно казалось невозможным, идеальным. Кстати, такого же подхода придерживается и Э. Голдратт, создатель теории ограничений.

Идеальное решение в ТРИЗ называется идеальным конечным результатом (ИКР). Отличительная особенность ИКР в ТРИЗ – его «бесплатность», когда результат достигается без лишних затрат энергии, материалов, времени. Мы привыкли, что за все надо платить. Изобретательское мышление по ТРИЗ должно быть ориентировано на идеальное решение: «Есть вредный фактор, с которым надо бороться. Идеально, чтобы этот фактор исчез сам по себе. Пусть сам себя устраняет. Впрочем, его можно устранить, сложив с другим вредным фактором. Нет, пожалуй, самое идеальное – пусть вредный фактор начнет приносить пользу… Многолетний опыт применения ТРИЗ доказал, что идеальное решение зачастую действительно достигается, или, по крайней мере, оказывается очень близким к нему. Скажем, идеальность машины обеспечивается тем, что ее функцию начнет по совместительству выполнять другая машина. Идеальность способа нередко достигается выполнением требуемого действия заранее, благодаря чему в нужный момент на это действие не приходится тратить ни времени, ни энергии», – пишет Г. Альтшуллер в своей книге «Творчество как точная наука».

Знание ТРИЗ расширяет представление о мире и дает возможность решать задачи, которые ранее казались неразрешимыми. Творческий подход к решению проблем требуется сейчас едва ли не в каждой области знаний, включая управление. Эффективное решение организационных задач, выбор стратегии, создание новых предприятий, выбор способа привлечения покупателей – везде требуются свежие и оригинальные идеи. А идеи – это и есть продукт изобретательского творчества, это и есть сфера, где так сильна ТРИЗ. Прочитайте эту книгу – и вы почувствуете, что проблем в жизни стало меньше, так как многие из них вам теперь по плечу.

Сергей Турко,

заместитель главного редактора

издательства «Альпина Бизнес Букс»

1. Страшнее ураганов

Представьте себе аэропорт, из которого ежедневно строго по расписанию должны вылететь 150 самолетов. Пассажиры занимают свои места. Зажигается табло: «Не курить! Застегнуть привязные ремни!». Но в 100 самолетах стюардессы, мило улыбнувшись, объявляют: «Извините, рейс отменен… багаж вы получите… вас ждут автобусы и такси…» 50 самолетов взлетают, но 49 из них сразу же идут на посадку. Стюардессы мило улыбаются: «Извините, рейс окончен… багаж… автобусы…» И только 1 (один!) самолет прилетает в тот город, в который он должен прилететь…

Читатель вправе возразить: нет таких аэропортов!

Тогда представьте себе строительную организацию, которая ежегодно получает средства на возведение 150 жилых домов, а в конце года отчитывается: 100 домов обрушились в процессе постройки, в 49 можно жить лишь на нижних этажах, но зато 1 (одна!) пятиэтажка полностью заселена…

Читатель снова возразит: нет таких строителей! Да, таких строителей нет. Я просто хотел наглядно показать, как обстоит дело в изобретательском творчестве.

Вот строки из статьи председателя Центрального совета ВОИР^[1]: «В стране ежегодно выполняется около 150 тыс. научно-исследовательских разработок. Приблизительно две трети их прерываются на стадии эксперимента или испытания опытного образца, и большие государственные средства, отпущенные на создание новой техники, оказываются затраченными впустую. Из тех же разработок, что доходят до стадии внедрения, 85 % осваиваются только на одном-двух предприятиях и лишь 2 % – на пяти и более предприятиях» (газета «Социалистическая индустрия», 1982, 26 июня).

Одна из главных причин – низкая эффективность метода проб и ошибок – традиционной технологии изобретательства. Решение изобретательских задач – один из древнейших видов человеческой деятельности. Может быть, самый древний. И поразительно консервативный: в наши дни, как и тысячи лет назад, в основе технологии изобретательства лежит метод проб и ошибок, суть которого заключается в последовательном выдвижении и рассмотрении всевозможных идей решения задачи. При этом всякий раз неудачная идея отбрасывается, а вместо нее выдвигается новая. Правил поиска нет: ключом к решению может оказаться любая идея, даже самая «дикая». Нет и определенных правил первоначальной оценки идей: пригодна или непригодна идея, заслуживает она проверки или нет – об этом приходится судить субъективно.

Когда-то варианты решения задач перебирали буквально наугад. Но по мере развития технических знаний формировались представления о том, что в принципе возможно и что невозможно. Сообразуясь с этими представлениями, современный изобретатель фильтрует варианты, отбрасывая то, что кажется ему неудачным. Увеличение степени фильтрации – главная тенденция исторического развития метода проб и ошибок^[2]. Фильтрация облегчает решение задач, имеющих нормальные, т. е. более или менее привычные, ответы, и резко затрудняет решение задач, требующих нетривиальных, «диких» идей.

Другая тенденция развития метода проб и ошибок – замена вещественных экспериментов мысленными. Объем знаний, доступных современному изобретателю, настолько велик, что результаты многих проб могут быть предсказаны заранее. Изобретатель может при этом опираться не только на личные знания, но и на необъятную научно-техническую литературу, может консультироваться с другими специалистами. Все это позволяет теоретически оценивать большую часть вариантов, не прибегая к реальным, вещественным опытам. Мысленные эксперименты идут намного быстрее, в этом их основное преимущество. Но мысленные эксперименты субъективны, они не защищены от психологических помех. Кроме того, мысленные эксперименты, в отличие от реальных, как правило, не сопровождаются неожиданными побочными открытиями, обнаружением всевозможных непредвиденных явлений и эффектов.

* * *

Однажды на семинаре по теории изобретательства я познакомил слушателей с такой задачей.

Задача 1.1. При выплавке чугуна в домнах образуется расплавленный шлак (температура около 1000 °С). Его сливают в ковши на рельсовом ходу и увозят на шлакоперерабатывающие установки (использование жидкого шлака экономически выгодно, «переплав» твердого шлака нерентабелен). Шлак, залитый в ковш, охлаждается, на поверхности расплава образуется твердая корка. Чтобы вылить шлак из ковша, в корке пробивают – с помощью специального копрового устройства – два отверстия. На это нужно время, а шлак продолжает охлаждаться, толщина корки увеличивается… В итоге удается слить не более 60–70 % шлака. Ковши увозят на специальные эстакады, затвердевший шлак выбивают, грузят на автомашины и отправляют в отвалы, громоздящиеся вокруг заводов.

Слушатели получили листки с записью идеи решения. Требовалось отметить плюсами те варианты, которые представляются им подходящими или хотя бы заслуживающими проверки, и минусами – варианты, отвергаемые в принципе. В первой группе было 19 инженеров, в том числе 11 металлургов. Вторая группа включала 8 инженеров и 12 студентов; металлургов в группе не было. Результаты эксперимента приведены ниже:

Группа, в которой преобладают специалисты, придерживается традиционных вариантов и весьма единодушно отвергает «дикие» идеи. Неспециалисты значительно более терпимы к таким вариантам. Можно было бы просто констатировать, что специалисты, намного лучше знающие реальные условия доменного производства, действуют увереннее, решительно отклоняя явно неподходящие варианты. Однако приходится учитывать чрезвычайно важный факт: обе группы отвергли наиболее «дикий» вариант 5, который в принципе совпадает с правильным ответом…

* * *

Метод проб и ошибок вполне пригоден для решения несложных задач. Но если решение спрятано среди сотен или тысяч всевозможных вариантов, путь к правильному ответу может растянуться на долгие годы или вообще оказаться непосильным: далеко не всякий изобретатель способен терпеливо перебрать хотя бы сотню вариантов. К тому же нет никакой гарантии, что даже неисчерпаемое упорство будет вознаграждено. Правильный ответ вообще можно не заметить или, заметив, неверно оценить, счесть неудачным.

Темпы развития техники зависят прежде всего от появления и реализации принципиально новых машин, процессов, приборов. Для их создания нужны сильные, нетривиальные, «дикие» идеи. Но именно здесь метод проб и ошибок отчаянно «пробуксовывает»… Нет людей, которые могли бы, пользуясь этим методом, уверенно решать задачи «ценою» в тысячи проб. Если счастливый случай и поможет кому-то решить такую задачу, нет никакой гарантии, что этот человек сумеет справиться со следующей задачей.

Как же все-таки решаются задачи «ценой» в тысячи и миллионы проб?

В свидетельствах изобретателей и их биографов обычно повторяется одно и то же – долгие размышления, перебор всевозможных вариантов и внезапная догадка в результате какой-то случайной подсказки: «Три года Терентьев искал решение проблемы, отвергая один вариант за другим. Порой ему начинало казаться, что он бессмысленно ходит по кругу. Но на самом деле масса самых разных идей постепенно спрессовывалась в своего рода пороховой заряд. И нужна была лишь искра случая, чтобы вспыхнул огонь озарения»^[3].

Психологи пытались воспроизвести в эксперименте процесс решения задач. При этом обычно использовались не изобретательские задачи, а головоломки, загадки. Психологи-бихевиористы, считающие, что нужно просто наблюдать за поведением человека (от английского behaviour – «поведение»), констатировали чисто внешние черты процесса решения: человек сосредоточивается и перебирает вариант за вариантом. Гештальт-психологи объясняли суть дела так: человек создает мысленный образ (Gestalt, нем.) объекта, о котором говорится в задаче, а затем перестраивает этот образ, меняет связи между его элементами, и вот неожиданно возникает новое понимание задачи, усматривается некая связь между элементами или новая особенность объекта и его элементов.

Наиболее обстоятельные эксперименты провел в 20–30-х годах немецкий психолог К. Дункер. Как и его коллеги, он работал с простыми задачами и головоломками. Предполагалось, что полученные выводы удастся распространить на решение более сложных задач. Между тем многовековая история изобретательства отнюдь не давала тому оснований. Опыт свидетельствует, что решение простых задач доступно очень многим. Не имеет практического значения, будет ли получено решение со второй или с десятой попытки; вся проблема – в неясности механизма решения трудных задач ценой в тысячи проб. При решении таких задач проявляется что-то еще кроме перебора вариантов. Нередко решение сложной задачи оказывается очень простым; не требовалось никаких особых знаний, чтобы найти нужный ответ, но многие пытались – и не могли решить задачу, а какой-то человек ее решил. Как это происходит? Почему это не повторяется? Почему человек, решивший трудную задачу «озарением», беспомощен при решении следующей задачи? Вообще: почему трудны трудные задачи?..

К. Маркс отмечал в «Капитале», что все крупнейшие изобретения сделаны не одним человеком, а «кооперацией современников». В особо трудных случаях задачу постепенно «перемалывают» несколько поколений изобретателей. С конца прошлого века (в особенности после Эдисона) несовершенство метода проб и ошибок стали сознательно компенсировать, сосредоточивая на решении одной задачи усилия многих разработчиков. Обширное «поисковое поле» делят на небольшие участки, и на каждом участке действуют многочисленные коллективы. Участки становятся все более и более узкими, а сосредоточенные на каждом участке силы – все более значительными…

За 100 лет изучения творчества психологи не поставили ни одного эксперимента по решению крупной задачи «кооперацией современников». Лишь в последние годы появились сведения об опытах с небольшими, но все-таки реальными изобретательскими задачами.

Вот одна из таких задач.

Задача 1.2. Авиационный высотомер (альтиметр) работает, измеряя падение давления с высотой. В сущности, это обычный барометр, но шкала градуирована в единицах длины (высоты). Высотомер имеет две круговые шкалы (рис. 1): большая шкала показывает метры, малая – километры. Пилоты часто путали шкалы. Поэтому инженеры-психологи решили установить новый высотомер, на циферблате которого километры показывались бы на горизонтальной шкале, а метры – на круговой (рис. 2). Спроектировать такой прибор было поручено высококвалифицированным инженерам. С задачей они справились, но в результате получился сложный механизм с множеством шестеренок и колесиков. Трение в них было столь велико, что точность нового прибора оказалась сведенной на нет. Все попытки уменьшить число шестеренок ничего не дали. Тогда задача была передана человеку, мало знакомому с такого рода проблемами…

Решение этой задачи действительно не требует никаких специальных знаний. Высотомер в принципе не отличается от манометра, устройство которого описано в учебнике физики для шестого класса: это согнутая в дугу металлическая трубка, один конец ее запаян, а другой подсоединен к объему, в котором измеряют давление. При увеличении давления трубка разгибается, запаянный ее конец приходит в движение, которое с помощью рычагов и шестеренок передается стрелке.

«Записи позволили точно установить, как все происходило. Изобретатель бился над проблемой, подступая к ней с разных сторон, но безуспешно. Он размышлял над ней дни и ночи. Она стала казаться ему неразрешимой. Но упорные поиски продолжались. Они были похожи на какую-то странную игру, в которой изобретатель начал находить удовольствие. Появились галлюцинации, которые неотступно преследовали его. Потом он обнаружил, что проблема совершенно овладела им и он не может не думать о ней. Изобретатель решил как-нибудь развеяться. Однажды он бросил работу и поехал за город, в лес. Осенние листья медленно кружились в воздухе, изобретатель брел вдоль лесной просеки в полузабытьи, какие-то образы мелькали в его уме.

И вдруг перед его мысленным взором возникла непрерывно свивающаяся и развивающаяся пружина высотомера. Неожиданно вопреки воле изобретателя на пружине появилась черная точка, описывающая небольшую дугу по мере того, как пружина свивалась и развивалась. В следующий момент задача была решена: движение точки на пружине и есть та самая горизонтальная линия, которую он так безуспешно искал»^[4].

Это – типичное описание творческого процесса. И хотя взята реальная изобретательская задача, наблюдение за ее решением не дает ничего нового. Новые сведения могли быть получены, если бы исследование велось принципиально иначе и в центре внимания оказались бы не субъективные переживания изобретателя, а объективные изменения – переход от одной модели высотомера к другой, от плохой модели, характеризующейся сложной системой передачи от «двигателя» (пружина) к «рабочему органу» (горизонтально перемещающаяся стрелка), к хорошей модели, отличающейся тем, что передача вообще отсутствует: стрелка прямо «замкнута» на пружину (рис. 3). Передачи нет, отсюда – предельная простота устройства, и передача как бы есть – ее функции по совместительству выполняет пружина. Неудачи обусловлены попытками построить хорошую передачу, а ее, оказывается, надо было вообще исключить…

Одно из двух: либо прием «выбрось передачу, поручив ее функции двигателю или рабочему органу» – годится только для этой задачи, либо это общий прием для всех задач или по крайней мере для какого-то достаточно обширного их класса. Первое предположение ведет в тупик, исследование сразу обрывается. Второе предположение приводит к понятию «идеального объекта»: технический объект идеален, если его нет, а функция выполняется. Идеальный объект заведомо лучше любых других объектов – он ничего не стоит, абсолютно надежен (не может сломаться), не создает никаких вредных побочных эффектов (например, шума), не требует ухода и т. д.

Анализ патентного фонда показывает: увеличение степени идеальности технических систем – всеобщая закономерность, хотя передача функции – далеко не единственный путь реализации этой закономерности. Такой вывод мог бы положить начало научной технологии решения задач: если найдена одна закономерность, могут быть найдены и другие. Однако исследователи, как мы видели, остановились там, где, собственно, надо было начать работу. Это типично для всех психологических исследований, изначально ограниченных неверным постулатом, что изобретение – некий чисто психологический процесс: важно, мол, только то, что происходит в голове изобретателя. На самом деле изобретение – закономерный переход технической системы от одного состояния к другому. Опираясь на знание закономерностей развития технических систем, можно планомерно решать задачу, сознательно преодолевая трудности, в том числе психологические.

* * *

В конце 40-х годов мне пришлось разрабатывать холодильный костюм для горноспасателей, действующих при подземных пожарах. Главная трудность состояла в том, что вес охлаждающего вещества (льда, сухого льда, сжиженного аммиака) не должен был превышать 8 кг. А по расчетам требовалось не менее 20 кг. Задача считалась неразрешимой: с физическими расчетами не поспоришь… Но я уже знал надежное правило: техническая система идеальна, когда системы нет, а функция выполняется. Горноспасатель обязательно имеет дыхательный аппарат (это 11–12 кг!). Я предложил скафандр, выполняющий две функции – газовую и тепловую защиту. Скафандр работал на сжиженном воздухе; сначала воздух испарялся и нагревался, поглощая тепло, потом шел на дыхание. Ненужным становился отдельный дыхательный прибор, запас холодильно-дыхательного вещества доходил до 20, даже до 30 кг. В таком скафандре можно ремонтировать раскаленную мартеновскую печь!..

Год спустя мне поручили заняться переносным кислородным генератором. Кислород вырабатывался в нем химически – из перекиси водорода. Получалась горячая парогазовая смесь с большим содержанием пара. Ее охлаждали и осушали, потом кислород использовали для сварки и резки. Предшественники, казалось бы, до предела уменьшили вес холодильных и осушительных устройств: борьба шла за каждый грамм и каждый кубический сантиметр. И все равно холодильно-осушительная система весила в полтора раза больше самого генератора… Мне сказали так: «Посмотри, что можно сделать. Снизить бы вес осушителя на несколько процентов… Времени в обрез – месяц».

Идея решения была найдена мгновенно. Точнее: уверенно получена на основе правила. Надо, чтобы охлаждение парогазовой смеси (и, следовательно, осушение путем конденсации) происходило «без ничего» – за счет поглощения тепла другими системами. Какие близкие системы нуждаются в тепле? Прежде всего, генератор горючего газа, работающий совместно с кислородом. Пусть испарение жидкого горючего идет за счет дарового тепла кислородного генератора. Холодильно-осушительную систему можно вообще убрать! Конструкция генератора горючего газа тоже значительно упрощается: не нужны испаритель, регуляторы, горелка… На расчеты, изготовление опытного образца и испытания потребовалось одиннадцать дней.

* * *

Если Вы более или менее внимательно прочли эти страницы, Вам будет интересно немного поработать с задачей 1.3.

Задача 1.3. В книге В. Губарева «Космическая трилогия» приведены слова одного из конструкторов спускаемого аппарата станции «Венера-8»: «Каждый грамм веса и кубический сантиметр пространства внутри “шарика” использованы рационально. Могу заверить, что вам не удалось бы “впихнуть” туда даже спичечный коробок. Такого плотного монтажа я не встречал ни в одной конструкции»^[5].

Предположим, возникла необходимость «впихнуть» в «шарик» не спичечный коробок, а прибор весом в 6 кг. Как вы думаете, удалось бы «впихнуть» прибор или нет? Если нет – почему? Если да – каким образом?

* * *

Рассмотрим типичнейший случай: в обычной лаборатории решают обычную задачу методом проб и ошибок.

При распылении растворов химикатов важно, чтобы капли были определенного размера. Для регулирования размеров капель нужно сначала научиться их измерять. С помощью аэродинамической трубы создавали воздушный поток, дробящий раствор химиката на капли. Перед исследователями стояла задача: определить размеры капель и выяснить их спектры. Вот как описывает работу инженер Е. Марголин: «И Роберт Казак, и ведущий тему – старший инженер Юрий Данилов, и старший техник Константин Петрович Тимошин, и другие члены группы шли к решению проблемы почти наощупь. Перебрали множество теорий, в конце каждой из которых стояло: “Нуждается в практической проверке”. Поставили тысячи экспериментов только для того, чтобы убедиться: пошли не туда. Испытали десятки конструкций приборов и извели не поддающееся учету количество кинопленки»^[6]. Это не критическая статья, это хвалебный очерк. Не поддающееся учету количество изведенной кинопленки – не упрек, а, так сказать, количественный показатель творческого горения…

Проблему разделили на несколько задач. Прежде всего, нужно было научиться получать капли одинакового размера. Генератор стандартных капель в лаборатории был: мотор с помощью ременной передачи вращал диск, на который падала струйка жидкости. Центробежные силы создавали капли, причем размер капель зависел от числа оборотов диска. Работал прибор ненадежно: ремень проскальзывал, диск вращался неравномерно, капли получались разных размеров. Началась работа по совершенствованию генератора…

Автор очерка свидетельствует: «На эту систему в лаборатории потратили год, а потом просто посадили диск на ось ротора электромотора». Потратили год (!), а затем выбросили ременную передачу и соединили мотор и диск «накоротко»: идеальная передача, когда передачи нет, а движение передается… Год дорогостоящей работы на задачу, которая решается мгновенно, если использовать понятие об идеальном объекте. Такова плата за методическую безграмотность: понятие об идеальном объекте многократно изложено в литературе по теории решения изобретательских задач, и одного этого достаточно, чтобы сразу, с первой попытки, найти ответ.

* * *

Хотелось бы, чтобы меня правильно поняли. Вся наша техническая цивилизация держится на изобретениях, сделанных методом проб и ошибок. Работа изобретателей, терпеливо осиливавших труднейшие задачи простым перебором вариантов, достойна большого уважения. Но в последние десятилетия появилась теория решения изобретательских задач (ТРИЗ). Теперь нельзя, недопустимо, непростительно тратить время, средства, силы на «пустые» варианты! Если бы разрядник-шахматист не знал простейших правил, приемов и годами думал над ходом е2–е4, это было бы смешно. Когда в заслугу современному изобретателю ставят «пустые» пробы, вызванные незнанием элементарных правил теории, это тоже смешно. Только смех этот – сквозь слезы.

Источник

Г. С. АЛЬТШУЛЛЕР
НАИТИ
ИДЕЮ
ИЗДАТЕЛЬСТВО • НАУКА’
СИБИРСНОЕ ОТДЕЛЕНИЕ

АКАДЕМИЯ НАУК СССР
СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
СЕРИЯ «НАУКА И ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОГРЕСС»
Г. С. АЛЬТШУЛЛЕР
НАЙТИ ИДЕЮ
ВВЕДЕНИЕ В ТЕОРИЮ РЕШЕНИЯ
ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИХ ЗАДАЧ
Ответственный редактор
д-р техн. наук А. К. Дюнин
НОВОСИБИРСК
ИЗДАТЕЛЬСТВО «НАУКА»
СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
1986
8 сап АА^

Альтшуллер Г. С. Найти идею. Введение в
теорию решения изобретательских задач.— Новоси¬
бирск: Наука, 1986.
Книга рассказывает о современной теории реше¬
ния изобретательских задач (ТРИЗ). Использован
опыт семинаров, проведенных в Москве, Баку, Ново¬
сибирске и т. д. Особое внимание сосредоточено на
центральных этапах творческого процесса — анализе
задачи и формировании новой идеи, поначалу кажу¬
щейся невероятной. Предложен новый алгоритм ре¬
шения задач АРИЗ-85-В, рассмотрены механизмы пре¬
одоления психологических барьеров, закономерности
развития технических систем. Все положения проил¬
люстрированы многочисленными примерами и зада¬
чами.
Книга рассчитана на научных работников, инже¬
неров, изобретателей, психологов, студентов техниче-*
ских вузов* всех, интересующихся проблемами твор¬
чества.
Рецензенты Э.Б. Голланд, Б. П. Кутьгрев
Генрих Саулович Альтшуллер
НАЙТИ ИДЕЮ.
Введение в теорию решения
изобретательских задач
Одобрено к изданию Институтом экономики
и организации промышленного производства
СО АН СССР

Глава первая
СТРАШНЕЕ УРАГАНОВ
Представьте себе аэропорт, из которого ежеднев¬
но строго по расписанию должны вылететь 150 са¬
молетов. Пассажиры занимают свои места. Зажига¬
ется табло: «Не курить! Застегнуть привязные рем¬
ни!». Но в 100 самолетах стюардессы, мило улыб¬
нувшись, объявляют: «Извините, рейс отменен...
багаж вы получите... вас ждут автобусы и такси...»
50 самолетов взлетают, но 49 из них сразу же идут
на посадку. Стюардессы мило улыбаются: «Извини¬
те, рейс окончен... багаж... автобусы...» И только 1
(один!) самолет прилетает в тот город, в который
он должен прилететь...
Читатель вправе возразить: нет таких аэропортов!
Тогда представьте себе строительную организа¬
цию, которая ежегодно получает средства на возве¬
дение 150 жилых домов, а в конце года отчитывает¬
ся: 100 домов обрушились в процессе постройки,
в 49 можно жить лишь на нижних этажах, но за¬
то 1 (одна!) пятиэтажка полностью заселена...
Читатель снова возразит: нет таких строителей!
Да, таких строителей нет. Я просто хотел наглядно
показать, как обстоит дело в изобретательском
творчестве.
Вот строки из статьи председателя Центрально¬
го совета ВОИР:
«В стране ежегодно выполняется около 150 тыс.
научно-исследовательских разработок. Приблизитель¬
но две трети их прерываются на стадии экспери¬
мента или испытания опытного образца, и большие
государственные средства, отпущенные на создание
новой техники, оказываются затраченными впустую.
Из тех же разработок, что. доходяг до стадии внед-.
рения, 85 процентов осваиваются только на одном-
з

двух предприятиях и лишь 2 процента — на пяти и
более предприятиях» (газета «Социалистическая
индустрия», 1982, 26 июня).
Одна из главных причин — низкая эффективность
метода проб и ошибок — традиционной технологии изо¬
бретательства.
Решение изобретательских задач — один из древней¬
ших видов человеческой деятельности. Может быть, са¬
мый древний. И поразительно консервативный: в наши
дни, как и тысячи лет назад, в основе технологии изобре¬
тательства лежит метод проб и ошибок, суть которого
заключается в последовательном выдвижении и рассмот¬
рении всевозможных идей решения задачи. При этом
всякий раз неудачная идея отбрасывается, а вместо нее
выдвигается новая. Правил поиска нет: ключом к реше¬
нию может оказаться любая идея, даже самая дикая.
Нет и определенных правил первоначальной оценки идей:
пригодна или непригодна идея, заслуживает ли она про¬
верки или нет — об этом приходится судить субъективно*
Когда-то варианты решения задач перебирали бук¬
вально наугад. Но по мере развития технических знаний
формировались представления о том, что в принципе
возможно и что невозможно. Сообразуясь с этими пред¬
ставлениями, современный изобретатель фильтрует ва¬
рианты, отбрасывая то, что кажется ему неудачным. Уве¬
личение степени фильтрации — главная тенденция исто¬
рического развития метода проб и ошибок. Фильтрация
облегчает решение задач, имеющих нормальные, т. е.
более или менее привычные, ответы, и резко затруд¬
няет решение задач, требующих нетривиальных, «ди¬
ких» идей*
Другая тенденция развития метода проб и ошибок —
замепа вещественных экспериментов мысленными. Объем
знаний, доступных современному изобретателю, настоль¬
ко велик, что результаты многих проб могут быть пред¬
сказаны заранее. Изобретатель может при этом опи¬
раться не только па личные знания, но и на необъятную
научно-техническую литературу, может консультировать¬
ся с другими специалистами. Все это позволяет теорети¬
чески оценивать большую часть вариантов, не прибегая
к реальным, вещественным опытам. Мысленные экспери¬
менты идут намного быстрее, в этом их основное преиму¬
щество. Но мысленные эксперименты субъективны, они
не защищены от психологических помех. Кроме того,
4

мысленные эксперименты, в отличие от реальных, как
правило, не сопровождаются неожиданными побочными
открытиями, обнаружением всевозможных непредвиден¬
ных явлений и эффектов.
* * , *
Однажды на семинаре по теории изобретательства я
познакомил слушателей с такой задачей:
Задача 1.1. При выплавке-чугуна в домнах обра¬
зуется расплавленный шлак (температура около 1000°).
Его сливают в ковши на рельсовом ходу и увозят на
шлакоперерабатывающие установки (использование жид¬
кого шлака экономически выгодно, «переплав» твердого
шлака нерентабелен). Шлак, залитый в ковш, охлажда¬
ется, на поверхности расплава образуется твердая корка.
Чтобы вылить шлак из ковша, в корке пробивают —
с помощью специального копрового устройства — два от¬
верстия. На это нужно время, а шлак продолжает ох¬
лаждаться, толщина корки увеличивается... В итоге удает¬
ся слить не более 60—70% шлака. Ковши увозят на
специальные эстакады, затвердевший шлак выбивают,
грузят на автомашины и отправляют в отвалы, громоз¬
дящиеся вокруг заводов.
Слушатели получили листки с записью идеи решения.
Требовалось отметить плюсами те варианты, которые
представляются им подходящими или хотя бы заслужи¬
вающими проверки, и минусами — варианты, отвергаемые
в принципе. В первой группе было 19 инженеров, в там
числе 11 металлургов. Вторая группа включала 8 инже¬
неров и 12 студентов; металлургов в группе не было.
Результаты эксперимента приведены нцже:
Вариант решения задачи 1.1 Группа 1 Группа 2
плюс
минус
плюс
минус
1. Перемешивать шлак
2
17
9
И
2. Обогревать шлак
13
6
16
4
3. Добавить в шлак краску
—
19
2
18
4. Закрыть ковш съемной
крышкой
14
5
И
9
5. Дооавить в шлак лед
(снег, воду)
—
19
—
'20
6. Поместить ковш в спль-
ное магнитное поле
2
17
14
6
Обрабатывать шлак
ультразвуком
1
18
И
9
5

Группа, в которой преобладают специалисты, придер¬
живается традиционных вариантов и весьма единодушно
отвергает «дикие» идеи. Неспециалисты значительно бо¬
лее терпимы к таким вариантам. Можно было бы просто
констатировать, что специалисты, намного лучше знаю¬
щие реальные условия доменного производства, действу¬
ют увереннее, решительно отклоняя явно неподходящие
варианты. Однако приходится учитывать чрезвычайно
важный факт: обе группы отвергли наиболее «дикий»
вариант 5, который в принципе совпадает с правильным
ответом...
* * *
Метод проб и ошибок вполне пригоден для решения
несложных задач. Но если решение спрятано среди сотен
или тысяч всевозможных вариантов, путь к правильному
ответу может растянуться на долгие годы или вообще
оказаться непосильным: далеко не всякий изобретатель
способен терпеливо перебрать хотя бы сотню вариантов.
К тому же нет никакой гарантии, что даже неисчерпае¬
мое упорство будет вознаграждено. Правильный ответ
вообще можно не заметить или, заметив, неверно оце¬
нить, счесть неудачным.
Темпы развития техники зависят прежде всего от по¬
явления и реализации принципиально новых машин, про¬
цессов, приборов. Для их создания нужны сильные, не¬
тривиальные, «дикие» идеи. Но именно здесь метод проб
и ошибок отчаянно «пробуксовывает»... Нет людей, ко¬
торые могли бы, пользуясь этим методом, уверенно ре¬
шать задачи «ценою» в тысячи проб. Если счастливый
случай и поможет кому-то решить такую задачу, нет ни¬
какой гарантии, что этот человек сумеет справиться со
следующей задачей.
Как же все-таки решаются задачи ценой в тысячи и
миллионы проб?
В свидетельствах изобретателей и их биографов обыч-
по повторяется одно и то же — долгие размышления, пе¬
ребор всевозможных вариантов и внезапная догадка
в результате какой-то случайной подсказки:
«Три года Терентьев искал решение проблемы, отвер¬
гая один вариант за другим. Порой ему начинало ка¬
заться, что он бессмысленно ходит по кругу. Но на са¬
мом деле масса самых разных идей постепенно спрессо-
6

вывалась в своего рода пороховой заряд. И нужна была
лишь искра случая, чтобы вспыхнул огонь озарения»1*.
Психологи пытались воспроизвести в эксперименте
процесс решения задач. При этом обычно использовались
не изобретательские' задачи, а головоломки, загадки.
Психологи-бихевиористы, считающие, что нужно просто
наблюдать за поведением человека (от английского Ъе-
Ьауюиг — поведение), констатировали чисто внешние
черты процесса решения: человек сосредоточивается и
перебирает вариант за вариантом. Гештальт-психологи
объясняли суть дела так: человек создает мысленный
образ (СезЪаЦ — нем.) объекта, о котором говорится в за¬
даче, а затем перестраивает этот образ, меняет связи
между его элементами, и вот неожиданно возникает но¬
вое понимание задачи, усматривается некая связь между
элементами или новая особенность объекта и его
элементов.
Наиболее обстоятельные эксперименты провел в 20—
30-х годах немецкий психолог К. Дункер. Как и его кол¬
леги, он работал с простыми задачами и головоломками.
Предполагалось, что полученные выводы удастся рас¬
пространить на решение более сложных задач. Между
тем многовековая история изобретательства отнюдь не
давала тому оснований. Опыт свидетельствует, что реше¬
ние простых задач доступно очень многим. Не имеет
практического значения, будет ли получено решение со
второй или с десятой попытки; вся проблема — в неяс¬
ности механизма решения трудных задач ценой в тысячи
проб. При решении таких задач проявляется что-то еще
кроме перебора вариантов. Нередко решение сложной
задачи оказывается очень простым; не требовалось ника¬
ких особых знаний, чтобы найти нужный ответ, но мно¬
гие пытались — и не могли решить задачу, а какой-то
человек ее решил. Как это происходит? Почему это не
повторяется? Почему человек, решивший трудную задачу
«озарением», беспомощен при решении следующей за¬
дачи? Вообще: почему трудны трудные задачи?..
К. Маркс отмечал в «Капитале», что все крупнейшие
изобретения сделаны не одним человеком, а «коопера¬
цией современников». В особо трудных случаях задачу
постепенно «перемалывают» несколько поколений изобре¬
тателей. С конца прошлого века (в особенности после
^ Социалистическая индустрия, 1983, 25 дек.
7

Эдисона) несовершенство метода проб и ошибок стали
сознательно компенсировать, сосредоточивая на решении
одной задачи усилия многих разработчиков. Обширное
«поисковое поле» делят на небольшие участки, и на каж¬
дом участке действуют многочисленные коллективы.
Участки становятся все более и более узкими, а сосре¬
доточенные на каждом участке силы — все более зна¬
чительными...
За 100 лет изучения творчества психологи не поста¬
вили ни одного эксперимента по решению крупной зада¬
чи «кооперацией современников». Лишь в последние
годы появились сведения об опытах с небольшими, но
все-таки реальными изобретательскими задачами*
Вот одна из таких задач.
Задача 1.2. Авиационный высотомер (альтиметр)
работает, измеряя падение давления с высотой. В сущ¬
ности, это обычный барометр, но шкала градуирована
в единицах длины (высоты). Высотомер имеет две кру¬
говые шкалы (рис. 1): большая шкала показывает мет^
ры, малая — километры. Пилоты часто путали шкалы.
Поэтому цнженеры-психологи решили установить новый
высотомер, на циферблате которого километры показы¬
вались бы на горизонтальной шкале, а метры — на кру¬
говой (рис. 2). Спроектировать такой прибор было по¬
ручено высококвалифицированным инженерам. С задачей
они справились, но в результате получился сложный ме¬
ханизм с множеством шестеренок и колесиков. Трение
в них было столь велико, что точность нового прибора
оказалась сведенной на нет. Все попытки уменьшить
число шестеренок ничего не дали. Тогда задача была пс-
8

редана человеку, мало знакомому с такого рода про¬
блемами...
Решение этой задачи действительно не требует ни¬
каких специальных знаний. Высотомер в принципе не
отличается от манометра, устройство которого описано
в учебнике физики для шестого класса: это согнутая
в дугу металлическая трубка, один конец ее запаян,
а другой подсоединен к объему, в котором измеряют дав¬
ление. При увеличении давления трубка разгибается,
запаянный ее конец приходит в движение, которое с по¬
мощью рычагов и шестеренок передается стрелке.
«Записи позволили точно установить, как все проис¬
ходило. Изобретатель бился над проблемой, подступая
к ней с разных сторон, но безуспешно. Он размышлял
над ней дни и ночи. Она стала казаться ему неразреши¬
мой. Но упорные поиски продолжались. Они были похожи
на какую-то странную игру, в которой изобретатель начал
находить удовольствие. Появились галлюцинации, кото¬
рые неотступно преследовали его. Потом он обнаружил,
что проблема совершенно овладела им и он не может не
думать о ней. Изобретатель решил как-нибудь развеяться.
Однажды он бросил работу и поехал за город, в лес.
Осенние листья медленно кружились в воздухе, изобре¬
татель брел вдоль лесной просеки в полузабытьи, какие-
то образы мелькали в его уме.
И вдруг перед его мысленным взором возникла не¬
прерывно свивающаяся и развивающаяся пружина вы¬
сотомера. Неожиданно вопреки воле изобретателя на
пружине появилась черная точка, описывающая неболь¬
шую дугу но мере того, как пружина свивалась и раз-
9

вивалась. В следующий момент задача была решена:
движение точки на пружине и есть та самая горизон¬
тальная линия, которую он так безуспешно искал»2).
Это — типичное описание творческого процесса. И хо¬
тя взята реальная изобретательская задача, наблюдение
за ее решением не дает ничего нового. Новые сведения
могли быть получены, если бы исследование велось прин¬
ципиально иначе и в центре внимания оказались бы не
субъективные переживания изобретателя, а объективные
изменения — переход от одной модели высотомера к дру¬
гой, от плохой модели, характеризующейся сложной си¬
стемой передачи от «двигателя» (пружина) к «рабочему
органу» (горизонтально перемещающаяся стрелка), к хо¬
рошей модели, отличающейся тем, что передача вообще
отсутствует: стрелка прямо «замкнута» на пружину
(рис. 3). Передачи нет, отсюда — предельная простота
устройства, и передача как бы есть — ее функции по
совместительству выполняет пружина. Неудачи обуслов¬
лены попытками построить хорошую передачу, а ее, ока¬
зывается, надо было вообще исключить...
Одно из двух: либо прием: «выбрось передачу, пору¬
чив ее функции двигателю или рабочему органу» — го¬
дится только для этой задачи, либо это общий прием для
всех задач или по крайней мере для какого-то достаточ¬
но обширного их класса. Первое предположение ведет
в тупик, исследование сразу обрывается. Второе предпо¬
ложение приводит к понятию «идеального объекта»:
технический объект идеален, если его нет, а функция
выполняется. Идеальный объект заведомо лучше любых
других объектов — он ничего не стоит, абсолютно наде¬
жен (не может сломаться), не создает никаких побочных
вредйых эффектов (например, шума), не требует ухо¬
да и т. д.
Анализ патентного фонда показывает: увеличение
степени идеальности технических систем — всеобщая за¬
кономерность, хотя передача функции —- далеко не един¬
ственный путь реализации этой закономерности. Такой
вывод мог бы положить начало научной технологии ре¬
шения задач: если найдена одна закономерность, могут
быть найдены и другие. Однако исследователи, как мы
видели, остановились там, где, собственно, надо было на¬
чать работу. Это типично для всех психологических ис¬
следований, изначально ограниченных неверным п.осту-
2> Техника — молодежи, 1976, Лг 1, с, 39,
10

латом, что изобретение — некий чисто психологический
процесс: важно, мол, только то, что происходит в голове
изобретателя. На самом деле изобретение — закономер¬
ный переход технической системы от одного состояния
к другому. Опираясь па знание закономерностей разви¬
тия: технических систем, можно планомерно решать за¬
дачу, созпательно преодолевая трудности, в том числе
психологические.
* * *
В конце 40-х годов мне пришлось разрабатывать хо¬
лодильный костюм для горноспасателей, действующих
при подземных пожарах? Главная трудность состояла
в том, что вес охлаждающего вещества (льда, сухого
льда, сжиженного аммиака) не должен был превышать
8 кг. А по расчетам требовалось' не менее 20 кг. Задача
считалась неразрешимой: с физическими расчетами не
поспоришь... Но я уже знал надежное правило: техниче¬
ская система идеальна, когда системы нет, а функция
выполняется. Горноспасатель обязательно имеет дыха¬
тельный аппарат (это 11—12 кг!). Я предложил ска¬
фандр, выполняющий две функции — газовую и тепловую
защиту. Скафандр работал на сжиженном воздухе; сна¬
чала воздух испарялся и нагревался, поглощая тепло,
потом шел на дыхание. Ненужным становился отдельный
дыхательный прибор, запас холодильно-дыхательного ве¬
щества доходил до 20, даже до 30 кг. В таком скафандре
можно ремонтировать раскаленную мартеновскую печь!..
Год спустя мне поручили заняться переносным кис¬
лородным генератором. Кислород вырабатывался в нем
химически т- из перекиси водорода. Получалась горячая
парогазовая смесь с большим содержанием пара. Ее ох¬
лаждали и осушали, потом кислород использовали для
сварки и резки. Предшественники, казалось бы, до пре¬
дела уменьшили вес холодильных и осушительных
устройств: борьба шла за каждый грамм и каждый ку¬
бический сантиметр. И все равно холодильно-осушитель¬
ная система весила в полтора раза больше самого гене¬
ратора... Мне сказали так: «Посмотри, что можно сде¬
лать. Снизить бы вес осушителя на несколько процен¬
тов... Времени в обрез — месяц».
Идея решения была найдена мгновенно. Точнее: уве-.
ренно получена на основе правила. Надо, чтобы охлаж-
11

дение парогазовой смеси (и, следовательно, осушение
путем конденсации) происходило «без ничего» — за счет
поглощения тепла другими системами. Какие близкие
системы нуждаются в тепле? Прежде всего генератор
горючего газа, работающий совместно с кислородом.
Пусть испарение жидкого горючего идет за счет дарово¬
го тепла кислородного генератора. Холодильно-осуши¬
тельную систему можно вообще убрать! Конструкция
генератора горючего газа тоже значительно упрощается:
не нужны испаритель, регуляторы, горелка... На расчеты,
изготовление опытного образца и испытания потребова¬
лось одиннадцать дней.
* * *
Если Вы более или менее внимательно прочли эти
страницы, Вам будет интересно немного поработать с за¬
дачей 1.3.
Задача 1.3. В книге В. Губарева «Космическая
трилогия» приведены слова одного из конструкторов
спускаемого аппарата станции «Венера-8»: «Каждый
грамм веса и кубический сантиметр пространства внутри
«шарика» использованы рационально. Могу заверить, что
вам не удалось бы «впихнуть» туда даже спичечный ко¬
робок. Такого плотного монтажа я не встречал ни в одной
конструкции»3*.
Предположим, возникла необходимость «впихнуть»
в «шарик» не спичечный коробок, а прибор весом в 6 кг.
Как вы думаете, удалось бы «впихнуть» прибор или нет?
Если нет — почему? Если да — каким Образом?
* * *
Рассмотрим типичнейший случай: в обычной лабора¬
тории решают обычную задачу методом проб и ошибок.
При распылений растворов химикатов важно, чтобы
капли были определенного размера. Для регулирования
размеров капель нужно сначала научиться их измерять.
С помощью аэродинамической трубы создавали воздуш¬
ный поток, дробящий раствор химиката на капли. Перед
исследователями стояла задача: определить размеры ка¬
пель и выяснить их спектры. Вот как описывает работу
3) Губарев В. Космическая трилогия.— М.: Молодая гвардия,
1973.— 203 с.
12

инженер Е. Марголин: «И Роберт Казак, и ведущий те¬
му — старший инженер Юрий Данилов, и старший тех¬
ник Константин Петрович Тимошин, и другие члены
группы шли к решению проблемы почти наощупь. Пе¬
ребрали множество теорий, в конце каждой из которых
стояло: «Нуждается в практической проверке». Поставили
тысячи экспериментов только для того, чтобы убедиться:
пошли не туда. Испытали десятки конструкций приборов
и извели не поддающееся учету количество киноплен¬
ки»4*. Это не критическая статья, это хвалебный очерк.
Не поддающееся учету количество изведенной киноплен¬
ки — не упрек, а, так сказать, количественный показатель
творческого горения...
Проблему разделили на несколько задач. Прежде все¬
го нужно было научиться получать капли одинакового
размера. Генератор стандартных капель в лаборатории
был: мотор с. помощью ременной передачи вращал диск,
на который падала струйка жидкости. Центробежные
силы создавали капли, причем размер капель зависел от
числа оборотов диска. Работал прибор ненадежно: ремень
проскальзывал, диск вращался неравномерно, капли по¬
лучались разных размеров. Началась работа по совершен¬
ствованию генератора...
Автор очерка свидетельствует: «На эту систему в ла¬
боратории потратили год, а потом просто посадили диск
на ось ротора электромотора». Потратили год (!), а затем
выбросили ременную передачу и соединили мотор и диск
«накоротко»: идеальная передача, когда передачи нет,
а движение передается... Год дорогостоящей работы на
задачу, которая решается мгновенно, если использовать
понятие об идеальном объекте. Такова плата за методи¬
ческую безграмотность: понятие об идеальном объекте
многократно изложено в литературе по теории решения
изобретательских задач, и одного этого достаточно, что¬
бы сразу, с первой попытки, найти ответ.
* * *
Хотелось бы, чтобы меня правильно поняли. Вся наша
техническая цивилизация держится на изобретениях,
сделанных методом проб и ошибок. Работа изобретателей,
4) Марголин Е. Как падают яблоки.—Рига: Лиесма, 1978,
с. 5-14,
13

терпеливо осиливавших труднейшие задачи простым пе¬
ребором вариантов, достойна большого уважения. Но
в последние десятилетия появилась теория решения изо¬
бретательских задач (ТРИЗ). Теперь нельзя, недопусти¬
мо, непростительно тратить время, средства, силы на
«пустые» варианты! Если бы разрядник-шахматист ае
знал простейших правил, приемов и годами думал над
ходом е2 — е4, это было бы смешно. Когда в заслугу
современному изобретателю ставят «пустые» пробы, вы¬
званные незнанием элементарных правил теории, это то¬
же смешно. Только смех этот — сквозь слезы.
* н* н*
Быть может, в самых передовых отраслях техники,
где сосредоточены лучшие научно-технические силы и
созданы наиболее благоприятные условия для разработки
технических новшеств, работа идет как-то иначе?
Обратимся к статье научного обозревателя «Правды»
В. Губарева «110 минут среди тайн». Речь идет о стан¬
ции «Венера-12».
«Был в спускаемом аппарате центровочный груз. Да
и как обойтись без него, если необходимо, чтобы «ша¬
рик» занимал строго определенное положение в про¬
странстве?»5*
Идеальный центровочный груз — когда груза нет,
а функции его по совместительству выполняет какой-то
другой объект. В виде общего правила это сформулиро¬
вано еще в 1956 г. в первой же печатной работе по ТРИЗ:
«...на данную систему дополнительно переносятся функ¬
ции другой системы, за счет устранения которой появ¬
ляется возможность увеличить вес первой системы» [3].
В статье В. Губарева рассказывалось: однажды к кон¬
структорам пришел ученый из Института геохимии й
аналитической химии и попросил разместить на «Вене¬
ре-12» еще один прибор весом в 6 кг. «Взрыв смеха. Это
уже слишком — предлагать такое... О каком приборе мо¬
жет идти речь, если аппарат уже сделан и каждый грамм
веса рассчитан?» Ученый настаивал: надо разместить
прибор. Идея пришла неожиданно: снять центровочный
груз. Прибор выполнял свои функции и одновременно
играл роль груза...
Правда, 1978, 22 дек.
14

(Теперь самое время вернуться к задаче 1.3. Сформу¬
лирована она вполне корректно: если конструктор ска¬
зал, что свободного места нет даже для спичечного ко¬
робка, значит — свободного места нет. В условиях не
упоминается, что в «шарике» был балласт — центровоч¬
ный груз. Но для решения задачи в общем виде это не
имеет значения. Идеальный прибор — когда прибора нет,
а функции его выполняются. В этом смысле нет предела
плотности монтажа: теоретически в один и тот же объем
можно «впихнуть» неограниченное количество приборов...)
Использование прибора в качестве конструктивного
элемента (например, центровочного груза) — это прием,
азбучный для ТРИЗ. Если этот прием оказался «неожи¬
данным», наверняка он не был применен в более тонких
и не столь очевидных случаях. К тому же это всего-на¬
всего один прием — капля в океане смелых и неожидан¬
ных идей современной теории решения изобретатель¬
ских задач.
* Н* *
Метод проб и ошибок не предусматривает учета и
анализа таких уроков. Даже в пределах одной и той же
отрасли тысячи раз совершаются буквально одни и те
же ошибки — без каких бы то ни было выводов. Между
тем решение сложных задач требует приемов, найденных
не только в «своей» отрасли, но й в других отраслях —
подчас очень далеких. Наугад перебирая варианты, о та¬
кой возможности даже не думают. Страх выйти за пре¬
делы специальности заставляет изобретателя упорно ре¬
шать задачу «своими» приемами. В начале главы я при¬
водил цифры: из 150 тысяч ежегодно планируемых раз¬
работок 100 тысяч оканчиваются неудачей еще в про¬
цессе поиска решения. Тут не сошлешься на трудности
внедрения! Виноваты разработчики, цепляющиеся за
традиционные подходы и не умеющие видеть нужное
решение —иногда совсем готовое! — чуть поодаль от своей
специальности.
Ежемесячно в нашей стране выпускают около 300 млн.
штук фаянсовой посуды. После первого обжига изделия
делят на три группы, каждую из которых затем вторич¬
но обжигают по своей технологии. Сортировку ведут по
звуку: работница берет тарелку, ударяет ее металличе¬
ским молоточком и в зависимости от тональности звука
45

кладет тарелку на одну из трех позиций. Такая сорти¬
ровка — труд чрезвычайно монотонный и тяжелый. Есте¬
ственно, возникла изобретательская задача: надо изба¬
виться от ручного труда. И вот группа изобретателей
разрабатывает... «рукастый» автомат. Одна рука автома¬
та хватает тарелку, другая ударяет молоточком: звуковые
колебания воспринимаются микрофоном, анализируются..,
словом, полностью скопированы действия человека. В ис¬
тории техники есть множество примеров — весельный
пароход, шагающий паровоз, «рукастая» швейная маши¬
на, иллюстрирующих правило: нельзя механически
копировать действия человека. «Рукастая» сортировоч¬
ная машина была построена, ее попытались внедрить... и
обнаружили массу недостатков. Машина резко повысила
процент боя посуды; грубые манипуляторы машины бы¬
ли лишь внешней копией человеческой руки, которая на
самом деле есть часть системы «рука —мозг». Машину
не внедрили; деньги, затраченные на ее создание, ока¬
зались чистым убытком.
Хрестоматийный случай плохой организации творче¬
ства. Проверка качества обжига тарелок — нерешенная
задача. Но, может быть, в других отраслях техники ана¬
логичные задачи решались; причем даже с более жест¬
кими требованиями в отношении производительности и
точности? Взять хотя бы радиотехнику. Резисторы, ши¬
роко используемые в радиотехнике,— та же керамика, их
надо обжигать и проверять. Но резисторы — «тарелка»
настолько маленькая, что молоточком не проверишь.
Есть автомат АКС-1: керамика просвечивается двумя мо¬
нохроматическими лучами света, об обжиге судят по
соотношению интенсивностей, прошедших через образец
световых потоков.
Может быть, где-то есть способ контроля обжига еще
более мелких изделий? Есть! Солнце «обжигает» зерна,
поэтому в сельском хозяйстве и пищевой промышленно¬
сти тоже приходится определять, как идет этот «обжиг»,
А. с.в> 431431: «Способ анализа структуры зерна пшени¬
цы путем использования его оптических свойств, отлича¬
ющийся тем, что с целью повышения точности анализа
определяют пропускную и отражательную способность,
а о структуре судят по их отношению».
16
б) А. с,—авторское свидетельство.

Метод проб и ошибок связан пе только с огромнымй
потерями времени и сил при решении задал. Пожалуй*
наибольший ущерб он наносит*, не давая возможности
своевременно увидеть новые задачи. Тут потери могут
измеряться десятилетиями и даже столетиями. Мениско¬
вый телескоп, по признанию его изобретателя Максутова,
мог быть создан еще во времена Декарта и Ньютона.
Была потребность и была возможность создания такого
телескопа. Задачу просто не увидели, до попыток реше¬
ния дело дошло только в середине XX века.
Метод проб и ошибок несет ответственность и за от¬
сутствие критериев оценки новых технических идей! Да¬
же если задача своевременно замечена и быстро решена,
новая идея подвергается насмешкам, ее просто не по¬
нимают.
Существует огромная инерция традиционных Пред¬
ставлений о методе проб и ошибок как о единственно
мыслимом механизме творчества. Тысячи лет люди ре¬
шали творческие задачи методом проб и ошибок. Тысячи
лет укоренялось и укреплялось представление, что иных
методов нет и быть не может. Само понятие «творчество»
в конце концов слилось с технологией решения задач
путем перебора вариантов, наощупь. Неизменными атри¬
бутами творчества привыкли считать озарение, интуицию,
прирожденные способности, счастливый случай.
Трудпо оценить суммарные потери от применения
метода проб и ошибок в условиях современной НТР. Ду^
мается, что эти потери намного больше убытков от са¬
мых страшных ураганов и землетрясений. Метод проб и
ошибок давно исчерпал свои возможности. Раньше несо¬
вершенство этого метода компенсировали увеличением
числа людей, занятых решением задач. Теперь близка
к исчерпанию и эта возможность.
Вопрос стоит так: или замедление Темпов развития,
или последовательный переход на иную, более эффектив¬
ную технологию совершенствования техники.

Глава вторая
БУНТ НА КОЛЕНЯХ
Перебор вариантов (с добавкой малой толики
удачи) привыкли считать единственно возможной
технологией изобретательства. Неэффективность
этого метода воспринималась как нечто естествен¬
ное, само собой разумеющееся. «Что поделаешь..,
творчество! Увеличим число сотрудников в лабора¬
тории...» Но научно-техническая революция букваль¬
но завалила «горящими» задачами институты, кон¬
структорские бюро, лаборатории. Пришлось обра¬
тить внимание на методы активизации перебора
вариантов. Эти методы отнюдь не ломали старую,
привычную технологию творчества. Они просто ин¬
тенсифицировали обычный метод проб и ошибок.
Это был бунт против слепого перебора вариантов.
Но бунт на коленях...
Показателен в этом отношении морфологический ме¬
тод, его блеск и нищета. Блеск — потому что морфоло¬
гический метод способен дать очень много комбинацион¬
ных идей. Нищета — потому что метод не способен выде¬
лить из множества «пустых» идей единственную, необ¬
ходимую и достаточную для решения задачи.
Суть метода состоит в построении таблиц, которые
должны охватить все мыслимые варианты. Например,
требуется предложить новую упаковку для изделий. Если
на одной оси записать, скажем, 20 видов материалов
(металл, дерево, картон и т. д.), а на другой ‘—20 видов
форм (сплошная жесткая упаковка, сплошная гибкая
упаковка, рейчатая упаковка, сетчатая и т. д.), получит¬
ся таблица, включающая 400 сочетаний, каждое из ко¬
торых ^ соответствует одному варианту. Можно ввести и
другие оси, неограниченно наращивая число полученных
вариантов,
18

Прообразом морфологического метода можно считать
«Арс магна» («Великое Искусство») Раймундо Луллия,
человека, о жизни которого нельзя не сказать хотя бы
вкратце.
Луллий (Лулл) родился в 1235 г. в г. Пальма на
острове Мальорка (один из Балеарских островов). В мо¬
лодости был придворным правителя Мальорки, жил бур¬
ной, наполненной приключениями жизнью, не раз уча¬
ствовал в дуэлях. Увлеченный красивой и набожной
Амбросией де Кастелло, Лулл повсюду ее преследовал.
Однажды он даже въехал верхом на коне в собор, где
она молилась. Желая охладить поклонника, красавица по¬
казала ему страшную язву, которая обезображивала ее
тело. Ночью потрясенному Луллу явился божий лик.
Лулл ушел в пустыню искупить грехи, посвятить свою
жизнь распространению христианства среди азиатских и
африканских магометан. Лулл задумал доказать истин¬
ность христианского вероучения, разработав логическую
систему построения и выведения догматов религии, соз¬
дав свое «Великое Искусство». Он научился говорить по-
арабски, объездил Европу и Азию, искал поддержки па¬
пы римского и европейских монархов. Не оставляя за¬
нятий «Великим Искусством», Лулл не раз подвергался
смертельным опасностям, сидел в тюрьме. Умер в 1315 г.,
забросанный камнями в Тунисе, где проповедовал свое
«Великое Искусство»...
Основная идея «Великого Искусства» состоит в том,
что структура любого знания определяется небольшим
числом изначальных понятий. Комбинируя эти понятия,
можно вывести все знания о мире.
Лулл строил приборы в виде концентрических окруж¬
ностей. На каждой окружности были записаны основные
понятия. Перемещая окружности относительно друг дру¬
га, можно было получать различные высказывания и суж¬
дения. Сохранились рисунки этих приборов («фигур»).
В центре находился круг, посвященный богу и обозна¬
ченный буквой А. Вокруг —две концентрические окруж¬
ности, разделенные на 16 частей каждая. Части обозна¬
чены буквами В, С, Д, Е и т. д., причем В — доброта,
С — величие, Д — вечность, Е — мудрость... Вращая внут¬
ренний круг относительно наружного, можно получить
256 сочетаний, каждое из которых дает определенные
сведения о боге. Например, сочетание ВС — «божествен¬
ная доброта велика», ЁД — «божественная мудрость бес-
19

конечна» и т. д. Наиболее крупный прибор имел 14 ок¬
ружностей. Диковинная машина как бы воплощала в себе
некий всеобъемлющий ум, способный выразить в форма¬
лизованных суждениях все, что можно знать обо всем
на свете; она давала свыше 70 квадриллионов сочетаний...
В современной форме морфологический метод воссоз¬
дан швейцарским астрофизиком Ф. Цвикки: а 30-е годы
Цвикки интуитивно применил морфологический подход
к решению астрофизических проблем и, предсказал суще¬
ствование нейтронных звезд. В годы второй мировой
войны, когда Цвикки привлекли к американским ракет¬
ным разработкам, морфологический анализ —уже впол^
не сознательно — был использован для решения техни¬
ческих задач.
В простейшем случае морфологический метод преду¬
сматривает построение двумерной морфологической карты:
выбирают две важнейшие характеристики технической
системы,- составляют по каждой из, них список всевоз¬
можных видов и форм, а затем строят таблицу, осями
которой являются эти списки. Клетки такой таблицы
соответствуют вариантам технической системы. Возьмем,
например, такую задачу:
Задача 2.1. Участникам дрейфующих полярных
станций постоянно приходится сталкиваться с ситуацией,
когда примерзают лыжи самолетов, лыжи, на которых
стоят домики, и различное оборудование. Трогаться же
с места в случае аварии (трещины, торошение льдов
и т. д.) всегда надо быстро. Как быть?
Для освобождения примерзшей лыжи нужен прежде
всего запас энергии. Составим список разных источников
энергии, не предопределяя заранее, годится он или ' не
годится: электроаккумуляторы, взрывчатые вещества, го¬
рючие вещества, химические реактивы, гравитационные
устройства, механические устройства (например, пружин¬
ные), пневмо- и гидроаккумуляторы, биоаккумуляторы
(человек, животные), внешняя среда (ветер, волна, солн¬
це). Это —первая ось таблицы. Далее запишем возмож¬
ные формы воздействия на лыжи и лед: механическое
ударной воздействие, вибрация, ультразвуковые колеба¬
ния, встряхивание проводника при прохождении тока,
взаимодействующего с магнитным полем, световое излу¬
чение, тепловое излучение, непосредственный нагрев, об¬
дув горячим газом или жидкостью, электроразряд. Это —
20

вторая ось. Если теперь построить таблицу, получится
81 вариант. Разумеется, таблицу нетрудно расширить.
Обычно для морфанализа строят морфологический
ящик, т. е. многомерную таблицу. Построение начинают
с выбора главных характеристик — осей ящика. В каче¬
стве осей берут части объекта или этапы процесса. Их
обозначают буквами А, Б, В... Записывают возможные
альтернативы по каждой оси (элементы оси): А-1, А-2,
А-3 и т. д. Затем строят морфологический ящик, на¬
пример:
А-1, А-2, А-3, А-4, А-5;
Б-1, Б-2, Б-3, Б-4, Б-5, Б-6, Б-7;
В-1, В-2, В-3;
Г-1, Г-2, Г-3; Г-4, Г-5;
Д-1, Д-2, Д-3, Д-4, Д-5, Д-6, Д-7, Д-8.
Из ящика извлекают сочетания элементов, например:
А-1, Б-5, В-2, Г-4, Д-8 или А-5, Б-3, В-2, Г-5, Д-2. Общее
количество вариантов в морфологическом ящике равно
произведению чисел элементов на осях. В нашем приме-
ре: 5 • 7 • 3 • 5 • 8 = 4200.
Такое богатство — свыше четырех тысяч вариантов!
Но нам нужен один — всего один! — работающий вариант.
А он прячется среди множества слабых и бессмысленных
сочетаний. Правил отбора нет: перебирай тысячи вариан¬
тов наугад...
* * *
Морфологический метод неоднократно переоткрывал-
ся. Вот, например, эпизод из статьи О. Жолондковского
«Не было бы счастья...»0:
«Год тому назад я чуть было не изобрел «способ изо¬
бретать». Дело было так. В целях (грешен и каюсь)
саморекламы я решил сфотографировать модель своего
антициклона на расположенных по полу авторских сви¬
детельствах. Сначала разложил как попало, потом стал
придерживаться порядка. Вверху простейшие конструк¬
ции,1 ниже с вращающимися элементами, еще ниже с при¬
менением воды, потом с огнем, в самом низу с подачей
1> Социалистическая индустрия, 1980, 29 нояб,

вспомогательного газа или воздуха. Это как бы стихии.
По горизонтали опять же определенная периодичность.
Когда же увидел я «периодическую систему антицикло¬
нов», то забыл и про фотографию. В сорока клетках
удалось разместить все мои изобретения, да еще и пу¬
стые места для новых разработок остались. Ну, думаю,
теперь изобретения посыплются, как из рога изобилия.
Но здесь что-то заело.
Эта таблица была опубликована в журнале «Техника
и наука». Читателям было предложено заполнить пусту¬
ющие клетки. Писем много, а предложений ни одного.
А ведь, казалось бы, все подано, как в ресторане! И у ме¬
ня за год ни одной мысли! Хотя все это время ни на
минуту о своих антициклонах не забывал. На заводе
«Лиепайсельмаш» внедрил несколько модификаций, а но¬
вого так ничего и не придумал. Видно, не велика помощь
от таблиц».
# #
Среди методов, активизирующих перебор вариантов,
наиболее известен метод мозгового штурма. Существует
несколько десятков разновидностей этого метода, однако
все они лишены красоты, присущей идее чистого мозго¬
вого штурма.
Мозговой штурм (мозговая атака) — психологический
метод, но его автор, Алекс Осборн, отнюдь не психолог.
Родился в конце XIX века в Нью-Йорке, переменил мно¬
жество профессий: был рабочим на стройке, посыльным
в отеле, клерком, полицейским репортером, преподавате¬
лем... Одно время Осборн служил помощником управля¬
ющего небольшого завода, в его обязанности входило
придумывание новых изделий. Венцом этой пестрой
карьеры была работа в крупной рекламной фирме. Здесь
Осборн, стараясь найти новые идеи для рекламы, создал
и применил метод мозгового штурма.
В основе метода — четкая мысль: процесс генерирова¬
ния идей необходимо отделить от процесса их оценки.
При обсуждении задачи многие не решаются высказать
смелые, неожиданные идеи, опасаясь насмешек, ошибок,
отрицательного отношения руководителя и т. д. Если же
такие идеи все-таки высказываются, их зачастую подвер¬
гают уничтожающей критике другие участники обсужде-»
ния: идеи гибнут, не получив развития. Осборн предло-
22.

жил вести генерирование идей в условиях, когда крити¬
ка запрещена; наоборот, всячески поощряется каждая
идея, даже шуточная или явно нелепая. Для этого от¬
бирают небольшую и по возможности разнородную груп¬
пу (6—8 человек) «генераторов идей». В эту группу не
включают руководителей, а сам процесс генерирования
стремятся вести в непринужденной обстановке. Выска¬
занные идеи записывают на магнитофон или стенографи¬
руют. Полученный материал передают группе экспертов
для оценки и отбора перспективных идей.
Что же дает такое разделение труда? По складу ума
люди делятся на «фантазеров» и «скептиков». Разумеет¬
ся, это условное делеййе, как и деление на четыре типа
темперамента; чаще встречаются смешанные типы. Но
все-таки в группу генераторов идей можно отобрать «поч¬
ти фантазеров». Такой отбор плюс запрет на критику и
требование подхватывать и развивать любые высказыва¬
ния создают благоприятные условия для появления сме¬
лых, нетривиальных идей: за 25—30 минут штурма на¬
бирается не менее 50 идей. Группа экспертов получает,
во-первых, идеи, высказанные смело, до конца, без ого¬
ворок, а во-вторых, часть идей, уже развитых участни¬
ками штурма и имеющих хотя бы первоначальное под¬
крепление.
Интересна организация штурма. В непринужденной
обстановке группа не стесняющихся друг друга людей
наперебой высказывает идеи. Существует не только за¬
прет на критику, запрещено и приводить доказательства,
поэтому генерирование идей проходит в быстром темпе.
В пиковые минуты «коллективного вдохновения» возни¬
кает своеобразный ажиотаж, идеи выдвигаются каК бы
непроизвольно, прорываются и высказываются смутные
догадки, предположения. Именно эти стихийно прорыва¬
ющиеся идеи считаются наиболее ценной продукцией
мозгового штурма.
Философская основа мозгового штурма — теория
Фрейда. По Фрейду сознание человека представляет со¬
бой тонкое и непрочное наслоение над бездной подсозна¬
ния. В обычных условиях мышление и поведение чело¬
века определяются в основном сознанием, в котором
властвуют контроль и порядок: сознание «запрограмми¬
ровано» привычными представлениями и запретами. Но
сквозь тонкую корку сознания то и дело прорываются
темные и грозные стихийные силы и инстинкты, бушую-
23

хцие в подсознании; они толкают человека на нарушение
запретов, нелогичные поступки. Поскольку для изобрете¬
ния приходится преодолевать психологические запреты,
обусловленные привычными представлениями о возмож¬
ном и невозможном, нужно создать условия для прорыва
смутных иррациональных идей их подсознания — такова
философская концепция мозгового штурма.
Мозговой штурм, появившись в США, попал на хоро¬
шо подготовленную фрейдизмом почву. Первые 10—
15 лет с ним связывались большие надежды, метод ка¬
зался потенциально неограниченно сильным. Постепенно
выяснилось, что мозговой штурм хорошо «берет» разного
рода организационные задачи, например рекламные, од¬
нако современные изобретательские задачи штурму не
поддаются. Надежды, связанные с мозговым штурмом,
не оправдались. Началась эпоха всевозможных видоизме-*
нений метода.
Среди многих попыток хотя бы частично улучшить
мозговой штурм заслуживает внимания, пожалуй, лишь
синектика, разработанная Уильямом Гордоном (США).
Гордон, как и Осборн, не психолог. Сменил четыре
университета, не окончив ни одного, потом перепробовал
десятка полтора профессий, получил полсотни патентов
на изобретения... В 1952 г. Гордон организовал первую
постоянную группу для решения изобретательских за¬
дач. К 1960 г. группа выросла в фирму «Синектикс ин-
корпорейтед», принимающую заказы на решение задач и
обучение творческому мышлению.
Вся «соль» мозгового штурма, вся его сила — в запре¬
те на критику. Но здесь же и его слабость: для развития
и видоизменения идеи нужно выяснить ее недостатки,
т. е. нужна критика. Гордон преодолел это противоречие
путем формирования более или менее постоянных групп.
Члены этих групп постепенно привыкают к совместной
работе, перестают бояться критики, не обижаются, когда
кто-то отвергает их предложения. Постоянные группы
вообще имеют много преимуществ. Постепенно накапли¬
вается опыт решения задач. Можно совершенствовать со¬
став группы, вводя новых участников. Растет взаимопо¬
нимание, идеи схватываются с полуслова.
Гордону удалось если и не преодолеть, то хотя бы
смягчить и Другое противоречие: он сумел несколько
упорядочить процесс решения задачи, сохранив стихий¬
ность, присущую мозговому штурму. Руководитель синек-
тической группы направляет процесс решения, призывая
24

к поочередному использованию аналогий: это стимулиру¬
ет генерирование идей и не стесняет свободы поиска.
Теоретические основы синектики, как и других мето¬
дов активизации перебора вариантов, весьма несложны.
По мнению Гордона, творческий процесс познаваем и
поддается усовершенствованию: надо изучать записи ре¬
шения задач, надо регулярно тренироваться на самых
различных задачах. Нечто подобное настойчиво повторя¬
ет в своих работах и Осборн, но он ничего не говорит о
механизмах решения. Получаются общие призывы: каж¬
дый должен пытаться изобретать, все вещи поддаются
улучшению, все зависит от настойчивости и, конечно* от
удачи... Гордон, в отличие от Осборна, делает упор на
необходимости предварительного обучения, на использо¬
вании специальны^ приемов, на определенной организа¬
ции процесса решения. В целом это значительно более
глубокий, чем у Осборна, подход к проблеме.
По Гордону существуют два вида механизма творче¬
ства: неоперационные процессы (в смысле «неуправляе¬
мые») — интуиция, вдохновение и т. д. и операционные
процессы — использование разного вида аналогий. Нуж¬
но учить применению операционных механизмов. Это
обеспечивает повышение эффективности творчества и,
кроме того, создает благоприятные условия для проявле¬
ния неоперационных механизмов.
Гордон заметил, что очень многое зависит от понима¬
ния задачи: первоначальные условия не всегда ясны, не¬
редко они подталкивают в неверном направлении. Поэто¬
му процесс ^решения лучше начинать с уяснения и уточ¬
нения задачи: надо путем обсуждения перейти от на¬
чальной формулировки (проблема как она дана — ПКД)
к рабочей формулировке (проблема как она понята —
ПКП). Например, была поставлена задача: предложить
недорогой экспресс-метод обнаружения мест утечки воз¬
духа в автомобильной шине (для контроля при изготов¬
лении). В ходе обсуждения возникли три разные форму¬
лировки ПКП: 1) как найти места утечки; 2) как пред¬
сказать возможное расположение этих мест; 3) как най¬
ти способ самоустранения утечки. В сущности, здесь три
разные задачи.
Для творческого процесса, как полагает Гордон, очень
важно умение превращать непривычное в привычное и,
наоборот, привычное — в непривычное. Речь идет о том,
чтобы за новой (а потому непривычной) проблемой, си-
25

туацией увидеть нечто знакомое и, следовательно, решае¬
мое известными средствами. С другой стороны, очень ва¬
жен свежий взгляд на то, что уже стало привычным,
давно примелькалось. Люди получают наследство из за¬
мороженных слов и способов понимания, придающих ок¬
ружающей действительности удобную привычную форму,
но от этого наследства нужцо уметь отказываться.
Рабочими механизмами для выработки свежего взгля¬
да на задачу являются аналогии* 1) прямая — любая
аналогия, например, из природы; 2) личная (эмпатия) —
попытка взглянуть на задачу, отождествив себя с объек¬
том и войдя в его образ; 3) символическая — нахождение
краткого символического описания задачи или объекта;
4) фантастическая — изложение задачи в терминах и по¬
нятиях сказок, мифов, легенд.
Руководитель синектического штурма поочередно на¬
поминает о разных видах аналогий, предлагает использо¬
вать соответствующие' приемы. Например, для примене¬
ния символической аналогии ищут название книги (из
двух слов), в парадоксальной форме характеризующее
суть задачи или объекта. Так, при решении одной зада¬
чи, связанной с мрамором, для слова «мрамор» было най¬
дено словосочетание «радужное постоянство». Гордон
спросил человека, предложившего это словосочетание, по¬
чему он так охарактеризовал мрамор. Ответ был такой:
«Отшлифованный мрамор (не белый, конечно) много¬
цветен. Он весь в узорах очень ярких, напоминающих
радугу. Но все эти узоры постоянны». Другие примеры
символической аналогии: видимая теплота (пламя), энер¬
гичная незначительность (ядро атома), взвешенная не¬
разбериха (раствор), надежная прерывистость (храповой
механизм).
Гордон правильно выбрал метод исследования: изуче¬
ние записей решения реальных изобретательских задач.
Но при этом все внимание было сосредоточено на дейст¬
виях человека, а дело вовсе не в них. Технические объ¬
екты развиваются закономерно, и действия изобретателя
успешны только тогда, когда они вольно или невольно
изменяют объект в том направлении, в каком идет раз¬
витие. В частности, технические объекты становятся иде¬
альнее, т. е. действие, во имя которого существует объ¬
ект, все в большей и большей степени осуществляется
само по себе (действия, так сказать, становится больше,
20

а объема и веса — меньше). Это —всеобщая закономер¬
ность. Незачем прибегать к аналогиям, метафорам, неза¬
чем надеяться на иррациональные факторы, незачем
привлекать игру слов, чтобы натолкнуться на формули¬
ровку «действие осуществляется само собой». Такая фор¬
мулировка должна быть запрограммирована в любом про¬
цессе решения, и не в общем виде, а намного более Кон¬
кретно — с указанием части объекта, к которой она от¬
носится, и с точным определением физического
действия.
Синектика — предел того, что можно достичь, сохра¬
няя принцип перебора вариантов. Во всяком случае, си¬
нектика близка к такому пределу.
♦ * *
В 60—70-е годы мне довелось провести много мозго¬
вых штурмов — обычных и сииектических. Интересны
учебные штурмы, когда экспериментатор знает ответ на
задачу и находится как бы над лабиринтом, в котором
блуждают испытуемые. Отчетливо видно, куда ведет тот
или иной шаг — к ответу или в тупик.
Штурм действительно помогает преодолевать психоло¬
гическую инерцию: мысль сдвигается с мертвой точки,
разгоняется... и часто проскакивает то место, где нужно
остановиться. Десятки раз я наблюдал такую картину:
один участник штурма высказывает мысль, ведущую в
правильном направлении, другой подхватывает эту
мысль, развивает ее; до выхода на финишную прямую
остается несколько шагов, но в этот момент кто-то вы¬
двигает совершенно иную идею, цепь обрывается, и груп¬
па снова оказывается на исходных позициях.
Явная критика при штурме запрещена, критикуют
«без слов»: пожимают плечами, покачивают головой,
пренебрежительно улыбаются... Все это можно запре¬
тить, но тогда неприятие чужой идеи выражают, выдви¬
гая свою идею. Такую критику запретить труднее: сво¬
бодное высказывание идей — основа мозгового штурма.
Я проводил мозговые штурмы с запретом всякой крити¬
ки: не разрешалось обрывать развивающиеся цепи
идей — каждую идею надо было доводить до логического
завершения. «А если разделить корабль на две части?..
Предлагаю делить на много частей: корабль из блоков...
Корабль из мелких частиц... Из отдельных атомов... При
27

такой организации эффективность штурма несколько по¬
вышалась. Но резко возрастали затраты времени: штурм
растягивался на многие дни. Это уже не мозговой штурм,
а мозговая осада.
При мозговой осаде можно в какой-то степени управ¬
лять мышлением, но суть дела от этого не меняется: по¬
иск по-прежнему ведется простым перебором вариантов.
* * *
Проверяя письменные работы в школах изобретатель¬
ского творчества, я заметил, что при морфанализе боль¬
шая часть ошибок связана с неправильным выбором и
построением основных осей. Логично возник вопрос:'
нельзя ли построить универсальную таблицу, пригодную
для морфологического анализа многих технических сис¬
тем? Такая таблица получила название фантограммы (ее
применяют в основном но для решения технических за¬
дач, а в упражнениях по развитию воображения; отсюда
и название). Вертикальной осью фантограммы служат
универсальные показатели, характеризующие любую си¬
стему: химический состав вещества, физическое состоя¬
ние вещества, инфраструктура системы (например, для
дерева — клетка), система, надструктура системы (для
дерева — лес), направление развития, воспроизведение,
энергообеспечение, способ передвижения, сфера распро¬
странения, управление, назначение. В качестве горизон¬
тальной оси приведен перечень приемов изменения:
уменьшить, увеличить, объединить, разъединить, раздро¬
бить, заменить данное свойство аптисвойством, ускорить,
замедлить, сместить во времени назад, сместить во' вре¬
мени вперед, сделать свойство меняющимся во времени
или, наоборот, постоянным, отделить функцию от объек¬
та, изменить связь со средой. Для каждого объекта фан-
тограмма дает 144 сочетания, из которых 20—25% не
лишены смысла. В этом преимущество фантограммы по
сравнению с обычным морфапализом. Однако и здесь
возможности весьма ограниченны. Следовало бы увели¬
чить число элементов по каждой оси, одновременно повы¬
сив их точность и конкретность. Но с увеличением числа
элементов фантограмма теряет компактность, резко сни¬
жается доля осмысленных сочетаний. Это явление харак¬
терно для всех методов перебора вариантов: у них нет ре¬
зервов развития, они могут видоизменяться, но не разви¬
ваются , оставаясь в пределах исходного принципа.
2*

* * *
Появление методов активизации перебора вариантов
вызвало большие надежды. Казалось, найден простой и
универсальный «усилитель интеллекта». Достаточно по¬
высить «уровень шума»— погасить несложными приема¬
ми психологическую инерцию, уговорить специалистов
смелее выходить за рамки своей специальности, пришпо¬
рить процесс генерирования идей — и под силу будет ре¬
шение любой задачи... В фантастическом рассказе «Уро¬
вень шума», написанном Р. Джоунсом в середине 50-х
годов, психолог Бэрк помогает решить проблему управле¬
ния гравитацией. И когда эксперимент успешно заверша¬
ется, Бэрк говорит: «Мы расшатали ваши умственные
фильтры, и в результате получился ответ. Метод срабо¬
тал, он будет действенным всегда. Все, что необходимо
сделать, это избавиться от лишнего груза предрассудков,
от окаменевшего мусора в голове, изменить произволь¬
ную настройку ваших умственных фильтров в отношении
других вещей, которые вам всегда хотелось сделать, и то¬
гда удастся найти нужный ответ на любую проблему,
которую вы только пожелаете исследовать». И растроган¬
ный физик Нэгл отвечает: «Если мы научимся использо¬
вать максимальный уровепь шума человеческого ума, мы
сможем покорить всю вселенную!»
Насколько преувеличенны ожидания Бэрка и Нэгла,
читатель может убедиться сам. Не надо покорять всю
вселенную. Попробуйте придумать сказку. Все знают сот¬
ни сказок — тут, можно сказать, все специалисты. Но —
без «окаменевшего мусора в голове». Сказка — область,
где ни у кого нет лишнего груза предрассудков. «Умст¬
венные фильтры» пропустят любую сказочную идею,
лишь бы она была...
Задача 2.2. Надо придумать сюжет для сказки (или
краткий сюжет мультфильма). Используем для облегче¬
ния первого шага фантограмму. Возьмем традиционный
сказочный персонаж — мышь. На фантограмме выберем
строку «Область распространения» и колонку «Уменьше¬
ние». Получилось вполне осмысленное сочетание: «Об¬
ласть распространения мышей уменьшается». Остается
«обыграть» эту исходную мысль, развернуть на ее основе
сказочные события...
29

* * *
В 70-е годы наступило разочарование в методах ак¬
тивизации. В более или менее широкую практику вошли
лишь частности, осколки методов. От мозгового штурма
сохранились неформальные деловые совещания и пони¬
мание того, что формализм несовместим с обстановкой,
в которой могут возникать творческие идеи. От морфо¬
логического метода остались таблицы — их иногда сос¬
тавляют для определения области применения и возмож¬
ных применений найденной идеи. Все вернулось «на
круги своя»: надо так или иначе перебирать как можно
больше вариантов. Впрочем, темны научнц-технической
революции нарастали, потребность в новых идеях быст¬
ро увеличивалась, и в, старую формулу «перебирай ва¬
рианты» внесли поправку: надо, чтобы как можно боль¬
ше людей как можно больше времени — днем и ночью! —
перебирали варианты...
Показательна в этом плане практика многих япон¬
ских фирм, о которой рассказывает книга X. Ясухисы
«Идея и разработка товаров широкого потребления».
Фирмы стараются получить от своих сотрудников как
можно больше новых идей. Идеи должны генерировать
все: начиная с президента или председателя правления и
кончая курьерами и уборщицами. Чем больше предложе¬
ний, тем лучше, поэтому — вырабатывайте идеи, выраба¬
тывайте их с раннего утра до поздней ночи, вырабаты¬
вайте при всех обстоятельствах!.. Таков пафос книги,
главная мысль, пронизывающая каждую страницу. Автор
напоминает широко известную в Японии историю прези¬
дента компании «Ото борупэн» Тосабуро Наката. Начи¬
нал Наката владельцем небольшой кузнечной мастер¬
ской. Постепенно приучил себя к ежедневной утренней -
«умственной зарядке»: думгал йад задачами, решал голо¬
воломки. Это помогло ему изобрести шариковую ручку,
разбогатеть, прославиться...
«На банальных заседаниях рождаются только баналь¬
ные идеи,— пишет Ясухиса.— Оригинальные идеи рож¬
даются благодаря оригинальным заседаниям. Перед пред-
приятиями-изготовителями стоит срочная задача осознать
необходимость и важность разработки ассортимента но¬
вой продукции и обеспечить работникам, отвечающие за
разработку новых товаров, такие условия, при которых
они могли бы свободно мыслить и развивать самобытные
30

идеи». Далее Ясухиса перечисляет условия, наиболее
благоприятные для появления новых идей: ночью, при
наблюдении за небом; при просмотре мультфильмов по
ТВ; в туалете; на берегу моря, при наблюдении за набе¬
гающими волнами; при виде панорамы, открывающейся
с высокой горы...
В полном соответствии с этим подбираются кадры.
Так, фирма «Нитто Коки» назначает в конструкторское
бюро «работников с сильно развитым индивидуальным
характером, которые по общепринятому понятию могут
считаться скорее чудаками, не имеющими здравого смыс¬
ла». Фирма «Нагатаниэн» действует еще оригинальнее.
«Президент фирмы г-н Нагатани в сентябре 1979 г. за¬
явил заместителю заведующего торговым отделом
г-ну Нотохара, что тот может не приходить на работу в
течение двух лет, в неограниченном количестве тратить
деньги, но за этот срок он должен предложить ориги¬
нальные идеи, способствующие разработке ходовых това¬
ров». Расходы за два года составили 13 млн. иен. Ре¬
зультат был неожиданным. Удивительный эксперимент
привлек внимание к фирме, дал ей дополнительную рек¬
ламу и принес прибыль в 5 млрд. иен. Новых идей Но¬
тохара не выдвинул, сославшись на то, что шумиха, под¬
нятая средствами массовой информации, мешала ему ра¬
ботать. Свободный режим Нотохаре был продлен...
Что ж, в нестандартных условиях действительнб час¬
то возникают нестандартные идеи. Но для решения со¬
временных задач необходимо перебрать тысячи и тысячи
вариантов. А в сутках только 24 часа. НТР не ждет, она
выдвигает сложнейшие задачи, которые необходимо ре¬
шать все быстрей и быстрей;..
Вот одна из таких задач.
Задача 2.3. Затонул корабль с ценным грузом. Из¬
влечь груз было невозможно, решили поднимать весь
корабль, использовав для этого понтоны. Это пустые ем¬
кости («бочки»), их заполняют водой, опускают вниз,
крепят к кораблю. Потом воду вытесняют сжатым воз¬
духом, понтоны всплывают, поднимая корабль. К сожа¬
лению, корпус корабля был наполовину погружен в ил.
Подъемной силы понтонов не хватало, чтобы преодолеть
присасывающее действие ила. Водолазы начали борьбу о
илом: размывали его струями воды и сжатого газа. Мощ¬
ные землесосные установки откачивали взвесь ила. Ка¬
залось, еще несколько дней — и корпус будет очищен.
31

Но настудила осенняя непогода, волны быстро нагоняли
ил, он снова охватывал корпус затонувшего судна. Рабо¬
ту приходилось начинать сначала... Поступило преду¬
преждение: через неделю ожидается жестокий и длитель¬
ный шторм. Корабль следовало поднять и отбуксировать
в док за три-четыре дня. Или же отказаться от спасения
груза—«зимовки» под водой груз не выдержал бы. Спе¬
циалисты помрачнели: все известные им средства были
безуспешно использованы. Требовалось буквально за не¬
сколько часов найти идею нового способа — эффективно¬
го, легко реализуемого...
Какое предложение Вы внесли бы, если бы участво¬
вали в спасательной экспедиции?
♦ * *
Методы активизации перебора вариантов, как мы ви¬
дели, созданы не психологами, а практиками. -Какова же
позиция ученых — психологов, философов, историков
техники?
Большинство придерживается старой концепции о
том, что метод проб и ошибок — единственная и нор¬
мальная технология творчества. Примером могут слу¬
жить работы английского философа К. Поппера. Один из
центральных вопросов творчества — как возникают новые
идеи? Правильнее, считает Поппер, этот вопрос ставить
по-другому: как возникают хорошие идеи? Главное, что
необходимо для появлений хороших идей,— готовность и
умение критически относиться к ним. Появление идей,
их критика и отказ от них — важнейшие составляющие
творческого процесса. Это и есть, согласно Попперу, про¬
явление смелого воображения в науке. Ибо воображение
требуется не только для выдумывания новых идей, но -
также для их критической оценки. Поппер ссылается на
Эйнштейна: .великий физик писал, что 'в течение двух
лет, предшествовавших 1916 г., когда появилась теория
относительности, у него в среднем возникала одна идея
каждые две минуты, и он отвергал эти идеи...
Противоположный подход представлен, например, в
работах психолога Дж. Гоуэна (США). Он сосредоточил
свое внимание на механизме догадок, которые трактует
как результат свободного обращения ученого к собствен¬
ному подсознанию. Слишком долго, пишет Гоуэн, рас¬
сматривали мозг как устройство для решения проблем.
32

Правильнее рассматривать его как приемное устройство,
которое при тщательной настройке может принимать
сигналы, всегда наличествующие, но доступные для са¬
мых тонких приборов и то лишь при оптимальных усло¬
виях функционирования.
Как практически принимать эти гипотетические сиг¬
налы? Психолог Д. Маккиннон (США) считает, что от¬
вет на этот вопрос может дать изучение переходного со¬
стояния между сном и бодрствованием. В серии экспери¬
ментов Маккиннон во время гипнотического сеанса вну¬
шал испытуемым содержание будущего сновидения. На
следующий день испытуемые представляли свои отчеты.
У одних сновидения точно соответствовали внушенной
картине, у других произошли значительные деформации.
Характер этих деформаций и был для Маккиннона глав¬
ным и самым интересным результатом эксперимента. Тут
ему виделась аналогия с выбором при решении задач:
почему выбирают один вариант и отбрасывают другой...
Пожалуй, наиболее неожиданное объяснение работы
«мозга-приемника» дал Вяч. Вс. Иванов 2):
«Авторы подавляющего большинства тех (относитель¬
но немногочисленных) произведений, которые определя¬
ют вершины человеческой культуры, склонны были, не
преувеличивая своих личных- заслуг, связывать возник¬
новение этих текстов с такой «одномоментной» перера¬
боткой (или приемом) больших массивов информации.
Поэтому остается неизвестным, действительно ли правы
те специалисты по космической связи, которые предпо¬
лагают, что приемники на Земле никак не реагируют на
сверхкороткие импульсы, которые, возможно, посылают
обогнавшие нас в своем развитии разумные существа.
По альтернативной гипотезе, такие импульсы вставили
существенный след в истории человеческой культуры.
На этом пути можно искать и естественно-научный под¬
ход к понятию гениальности».
Написано застенчиво, но смысл «альтернативной ги¬
потезы» предельно ясен: гении — это люди, наделенные
способностью улавливать из космоса информацию, посы¬
лаемую нашими «вышестоящими» братьями по разуму.
Раньше говорили: «снизошло», «осенило». И указыва¬
ли источник — бог. У Иванова те же «снизошло» и «осе-
*> Иванов Вяч. Вс. Чет и нечет.— М.: Советское радио, 1978.—
163 с.
2 Г. С, Альтшуллер
33

нило», но истопник иной — высокоразвитые космические
цивилизации. Все лучшее, что придумали люди, отдается
неведомым «богам» из космоса. Перечеркнуты колоссаль¬
ная работа Менделеева и Эдисона, жизненный подвиг
Циолковского и Дарвина, коллективный труд «коопера¬
ций современников», создавших авиацию, электронику,
квантовую оптику... Людям — даже величайшим откры¬
вателям и изобретателям — остается роль марионеток.
* * *
Мысль о необходимости разработки эффективных ме¬
тодов решения творческих задач' высказывалась давно, по
крайней мере со времени древнегреческого математика
Паппа, в сочинениях которого впервые встречается слово
«эвристика». Однако лишь в середине XX века стало оче¬
видно, что создание таких методов не только желательно,
но и необходимо. Появление методов активизации пере¬
бора вариантов — знаменательная веха в истории челове¬
чества. Впервые была доказана на практике возмож¬
ность — пусть в ограниченных пределах — управлять
творческим процессом. Осборн, Цвикки, Гордон показали,
что способность решать творческие задачи можно и нуж¬
но развивать посредством обучения. Был подорван миф
об «озарении», не поддающемся управлению и воспроиз¬
ведению.
К сожалению, методы активизации сохранили старую
технологию решения творческих задач. Это предопреде¬
лило их поражение. -Методы активизации оказались не¬
способными к развитию, они жили в рамках исходных
формул. Полной неудачей кончилась и попытка как-то
объединить, скомбинировать эти методы.
Круг замкнулся. Попытки перестроить решение твор¬
ческих задач, сохраняя технологию перебора вариантов,
завели в тупик.
* * *
В научно-техническом мировоззрении все меняется —
незыблемым остается лишь представление о неуправляе¬
мости творческого процесса. Более того, считается, что и
в будущем — через сто или тысячу лет — сохранятся те
же особенности творчества.
34

Сила старых представлений о природе творчества ко¬
лоссальна. Поэтому так трудно увидеть то, что, казалось
бы, должно само бросаться в глаза: технические системы
развиваются по определенным законам, которые можно
познать и применить для создания новой технологии
творчества.
Методы активизации перебора вариантов можно
сравнить с воздушными шарами: подобно тому, как
воздушные шары позволили впервые оторваться от
земной поверхности, методы активизации впервые
показали возможность усиления интеллектуальных
операций при решении творческих задач. Но заво¬
евание воздушного океана стало возможным только
с появлением принципиально иного летательного
аппарата — самолета. Точпо, так и освоение без¬
брежного «творческого пространства» требует
средств, принципиально отличающихся от методов
активизации.
Технические системы развиваются закономерно.
Закономерности эти познаваемы, их можно исполь¬
зовать для сознательного совершенствования ста¬
рых и создания новых технических систем, превра¬
тив процесс решения изобретательских задач в точ¬
ную науку развития технических систем. Здесь и
проходит граница между методами активизации пе¬
ребора вариантов и современной теорией решения
изобретательских задач (ТРИЗ).
2*

Глава третья
ВНИМАНИЕ: ЗАДАЧИ!
Допустим, Вы назначены послом на Марс. Бу¬
дем считать, что условия на этой планете — почти
как на Земле. Люди и техника тоже почти такие
же. А управляет Марсом Аэлита, та самая Аэли¬
та — из повебти Алексея Толстого. Или, если хоти¬
те, ее правнучка, очень похожая на толстовскую
Аэлиту. Посольство отправляется впервые, от успе¬
ха Вашей миссии зависит установление дружеских
отношений между двумя планетами. Так вот, Вы —
посол и по древним марсианским обычаям должны
прежде всего преподнести Аэлите подарок — какое-
нибудь новое украшение. Заметьте, золота на Мар¬
се — как у нас железа. Алмазов и других драгоцен¬
ных камней — как у нас булыжников. Поэтому де¬
ло вовсе не в пышности и стоимости подарка. Нуж¬
но придумать что-то необычное, свидетельствующее
о тонком вкусе землян... и достойное Аэлиты.
Однажды на моем рабочем столе оказалось письмо,
в котором сухо и деловито — без упоминания об Аэли¬
те — излагалась проблема. «Нашему проектно-конструк¬
торскому институту предложена тема — разработать и -
внедрить систему автоматизированного проектирования
(САПР) для ювелирного завода. Цель состоит в том,
чтобы помочь ювелиру-художнику создавать новые изде¬
лия...» Далее следовала просьба: нельзя ли использовать
теорию решения изобретательских задач «для активиза¬
ции и формализации творческого процесса создания кон¬
струкции в диалоговом режиме на графическом дисплее
из автоматизированного рабочего места (АРМ) в союзе
с мощной ЭВМ».
Пришлось расспрашивать «проблемодателя», копаться
в литературе, знакомиться с производством. Постепенно
36

ситуация стала яснее, начали вырисовываться удивитель¬
ные обстоятельства. Ювелирная промышленность давно
превратилась в крупную отрасль народного хозяйства с
современным массовым производством. Однако процесс
создания ювелирного изделия почти не изменился с древ¬
них времен. Разве только людей прибавилось — вместо
кустаря-одиночки работает коллектив. Выглядит это при¬
мерно так:
Художник придумывает и рисует новое изделие. До¬
пустим, серьги или браслет. По рисунку конструктор и
технолог разрабатывают чертежи, продумывают техноло¬
гию изготовления, составляют документацию на необхо¬
димую оснастку. Опытные мастера готовят образец изде¬
лия. Получив образец, художник пробует его на сотруд¬
нице: как смотрится вообще, как в движении, как при
разном свете и т. д. Высказывают свое мнение женщины
(это не предусмотрено штатным распорядком, но разве
запретишь...). Художественный совет напоминает, что
нельзя выигрывать в красоте изделия за счет чрезмерной
стоимости его изготовления. Художник говорит конструк¬
тору: «Этот стерженек уберем, из двух камней оставим
один, здесь округлим, здесь удлиним...» Начинается вто¬
рой цикл. На 28-м или 33-м цикле художника осеняет:
«Нет, не так! Вот набросок совершенно иного изделия!..»
Все начинается сначала...
Для специалиста по ТРИЗ азбучная истина: нельзя
принимать на веру формулировку, в которой предлагают
задачу. В письме упоминаются активизация творческого
процесса, формализация, использование ЭВМ, создание
автоматизированного рабочего места для художника...
Клубок проблем! Между тем задача должна содержать
только одну проблему, но — центральную, изначальную,
ключевую. В письме эта проблема даже не названа...
Информация к размышлению:
Некая зарубежная ювелирная фирма выпустила коль¬
ца с камнями, меняющими цвет в зависимости от на¬
строения владельца. Обычно камень в этих кольцах зе¬
леный, но если человек чем-то взволнован, зеленый цвет
сменяется фиолетовым. На страх и угнетенное состояние
камень реагирует почернением. Забавно, правда? А сек¬
рет прост. Под прозрачным камнем помещен слой жид¬
кокристаллического вещества, меняющего свой цвет при
изменении температуры. Температура пальца зависит от
эмоционального состояния человека. Колебания темпера-
37

Туры невелики — от 31 до 33 градусов, йо этого достаточ¬
но для чувствительных жидких кристаллов. Самое потря¬
сающее: за первые полтора месяца было продано 35 мил¬
лионов этих колец!
Итак, обыкновенное кольцо плюс грошовая добавка
жидкокристаллического вещества и капелька, самая маг
лая капелька фантазии — в итоге получается новое юве¬
лирное изделие, выпуск которого гарантирует фирме сен¬
сационный успех. Спрашивается: нужны ли для этого
дисплей, автоматизированное рабочее место и «союз с
мощной ЭВМ»?!
«Проблемодатель» не коснулся главного — технологии
генерирования новых художественно-технических идей.
А она предельно несовершенна, эта технология. Худож¬
ник перебирает варианты: «Попробуем так... Ах, не по¬
лучилось?.. Ладно, попробуем иначе...» Ориентиры для
поиска дает опыт. Но этот же опыт навязывает сильней¬
шую психологическую инерцию: поиск вольно или не¬
вольно идет в привычном направлении, робкие попытки
свернуть в сторону тут же пресекаются. «Проблемода¬
тель», однако, и не помышляет затрагивать методику
придумывания нового, он хочет сохранить перебор вари¬
антов, как-то скомпенсировав его несовершенство. Отсю¬
да подсказка: используй дисплей, создай автоматизиро¬
ванное рабочее место, веди поиск в союзе с мощной
ЭВМ...
Представьте себе такую задачу: «Для повышения эф¬
фективности действия телеги надо автоматизировать ра¬
бочее место возчика, снабдить его магнитофонным уст¬
ройством для звукового монолога („Ну, залетные, живей
пошли!..44), установить мощную ЭВМ, в союзе с которой
хвозчик будет определять оптимальный режим бега ко¬
ней». Пример ничуть не утрирован. Применительно к
прошлому, к уже решенным задачам все ясно. Да, надо
не автоматизировать рабочее место возчика, а менять
принцип действия старой системы, переходить от телеги
к автомобилю. Но, ставя свою задачу или сталкиваясь с
новой задачей, мы словно нарочно забываем об этом.
Первоначальную формулировку проблемы в ТРИЗ
принято называть изобретательской ситуацией. Иногда
«проблемодатель» излагает ситуацию корректно: описы¬
вает производственный процесс или техническую систе¬
му, указывает недостаток — от какого вредного свойства
надо избавиться или какого полезного свойства недоста-
38

ет. Скажем, так: «Поступил срочный заказ на оригиналь¬
ное ювелирное изделие. Для выполнения этого заказа не¬
обходимо придумать нечто совершенно новое. Идея но¬
винки должна гарантировать успех, не меньший, чем у
колец с жидкими кристаллами. Но труд художника-юве-
лира кустарен, поиск нового идет медленно и неэффек¬
тивно, выполнение заказа может сорваться. Как быть?»
К сожалению, в большинстве случаев ситуация вклю¬
чает и неверное предписание о направлении решения.
Более того, это предписание часто вытесняет действи¬
тельно необходимые исходные сведения, навязывает по¬
иск в направлении, уводящем от цели: «Необходимо соз¬
дать автоматизированное рабочее место...»
Ситуацию легко перевести в максимальную и мини¬
мальную задачи. Схема макси-задачи: требуется принци¬
пиально новая техническая система для такой-то цели.
У мини-задачи иная схема: необходимо сохранить суще¬
ствующую систему, но обеспечить недостающее полезное
действие (или убрать имеющееся вредное свойство).
В обеих формулировках суть дела должна быть изложе¬
на просто и ясно — так, чтобы все было понятно и неспе¬
циалисту. Если задача понятна и десятикласснику, это
верный признак того, что ее понимает сам «проблемо-
датель»...
Пример хорошей постановки макси-задачи — «Пода¬
рок для Аэлиты». Четкая формулировка, нет навязчивых
указаний — что делать, запоминающаяся форма изло¬
жения.
Посмотрим теперь, как выглядит мини-задача. Два
предварительных замечания. Первое: «минимальная» не
означает «маленькая», «небольшая». Просто при реше¬
нии мини-задачи результат надо получить при минималь¬
ных изменениях уже имеющейся системы. В парадок¬
сальном мире изобретательства мини-задача может ока¬
заться труднее макси-задачи. В формулировке появляют¬
ся дополнительные ограничения, порой их очень трудно
преодолеть. Второе: из одной и той же ситуации можно,
вообще говоря, получить много разных мини-задач. Из
ситуации «Требуется повысить эффективность создания
нового ювелирного изделия» можно получить мини-зада¬
чи, относящиеся к разработке идеи нового изделия, изго¬
товлению опытного образца, налаживанию массового про¬
изводства, выполнению той или иной операции.
Одна из возможных мини-задач:
39

Задача 3.1. У художника возникла идея оригиналь¬
ного браслета, состоящего из множества тонких золотых
цепочек. Образец был изготовлен и представлен членам
художественного совета. Браслет понравился, кто-то да¬
же сказал, что такой браслет не стыдно преподнести
Аэлите... Цепочки бвди сплетены из граненой проволоки,
при малейшем движении в них вспыхивали бесчисленные
золотистые искры... Однако совет единодушно отказался
принять изделие и рекомендовать его в серию. Да и сам
художник понимал, что трудоемкость изготовления брас¬
лета чрезмерно велика. Все упиралось в сложность ос¬
новной операции — пайки звеньев. Сплести золотую це¬
почку нетрудно, есть даже автоматы, превращающие
проволоку в цепочку. Но существует закон: всякое изде¬
лие из драгоценного металла должно представлять собой
нераздельное целое. Подлинность изделия, его непод¬
дельность удостоверяются государственным пробирным
клеймом — не ставить же клеймо на каждое звено це¬
почки! Вся цепочка должна быть единым изделием, каж¬
дое звено надо пропаять, замкнув его припоем. Как это
сделать, если метр цепочки весит грамм и звеньев там
множество, а зазоры в них едва видны?
* * *
Эта книга рассказывает об основных идеях современ¬
ной теории решения изобретательских задач. Логично в
первых главах представить читателю главного героя кни¬
ги — типичную изобретательскую задачу. Но их нет, ти¬
пичных изобретательских задач! Есть ситуации, которые
относятся к задачам примерно так, как куски железной
руды относятся к подшипникам. Есть «задачи-призра¬
ки»— тупиковые формулировки, полученные неверным
истолкованием исходной ситуации. Внешне «призраки»
похожи на макси-задачи и мини-задачи: для такой-то це¬
ли надо придумать такой-то механизм. А потом, после
многих безуспешных попыток, выясняется, что Для до¬
стижения цели надо было искать совсем иной механизм.
Да и сама цель нередко полностью меняется в ходе ре¬
шения...
В школе и вузе будущий инженер привыкает к тому,
что условиям задачи следует безоговорочно доверять. Ес¬
ли в условиях сказано, что даны А и Б и надо найти X,
это значит, что найти надо именно X и что приведенные
40

данные (А и'В) достоверны и вполне достаточны. В изо¬
бретательской задаче все иначе: в процессе решения мо¬
жет выясниться, что найти надо не X, а У и для этого
нужны не А и Б, а В и Г. Поэтому первые встречи с
изобретательскими задачами порождают недоумение и
неуверенность в том, правильно ли они сформулированы,
конкретно ли поставлены и т. д. На самом деле правиль¬
но сформулированных изобретательских задач не бывает.
Если абсолютно правильно сформулировать изобретатель¬
скую задачу, она перестанет быть задачей: ее решение
сделается очевидным или же будет ясно, что задача не
поддается рещению при имеющемся уровне науки и
техники.
Мы будем йспользовать привычный термин «задача»,
помня при этом, что «задача» может означать и «ситуа¬
ция», и «тупиковая задача», и «макси-задача» и «мини¬
задача». Умение видеть «кто есть кто» придет постепен¬
но — по мере знакомства с ТРИЗ.
* * *
Вернемся к задаче 1.1 (перевозка жидкого шлака).
Разумеется, это не задача, В типичная изобретательская
ситуация. Причем такая ситуация, в которой нет требо¬
ваний об усовершенствовании конкретных показателей,
создании определенных машин и механизмов. Именно
это делает формулировку ситуации корректной — в той
мере, в какой это возможно для изобретательской
ситуации.
Обычно ситуацию произвольно переводят в задачу,
привязывая к наиболее «больному месту». В данном слу¬
чае это — выбивка затвердевшего шлака из ковшей —
тяжелая и малопроизводительная работа, осуществляе¬
мая вручную. Ситуацию 'можно перевести в конкретную
задачу: надо механизировать выбивку твердого шлака.
Одйако нет никакой уверенности в том, что решение по¬
дученной задачи существенно улучшит исходную общую
ситуацию. Более того, нет гарантии, что эта формулиров¬
ка не ведет в тупик.
Ситуация со шлаком была предложена в разное вре¬
мя трем группам инженеров — до начала обучения тео¬
рии решения изобретательских задач. В хоДе обсуждения
свободно выдвигались различные идеи, никакой опреде¬
ленной процедуры поиска решения не было. Единствен-
41

яое условие состояло в том, что после обсуждения нужно
назвать идею, рекомендуемую в первую очередь. Нюке
приведены итоги эксперимента,
Рекомендуемая идея Номер
Число
Продолжит е л ь-
Коли¬
группы
Изменить конструкцию
слушате¬
лей
ность обсуж¬
дения, мин
чество
идей
пробивного устройства 1
Использовать теплоизо¬
лирующую крышку
22
45
13
для ковша 2
Перерабатывать жидкий
13
45
16
шлак без перевозка 3
90
23
Идеи, рекомендуемые группами, относятся к разным
иерархическим уровням. Изменение конструкции пробив¬
ного устройства — это частичное изменение одной из не¬
больших систем. Применение крышки требует введения
новой системы, обеспечивающей ее подъем и опускание.
Наконец, переработка шлака без перевозки затрагивает
всю систему утилизации шлака.
* * *
Системная природа техники осложняет решение задач
и в тех случаях, когда объект, подлежащий изменению,
выбран правильно и точно. Всякое изменение выбранно¬
го объекта сказывается, чаще всего отрицательно, на
других объектах, на надсистеме, в которую входит объ¬
ект, и на подсистемах, из которых он состоит. Возникают
технические противоречия: выигрыш в одном сопровож¬
дается проигрышем в чем-то другом. Поэтому для реше¬
ния изобретательской задачи недостаточно улучшить ту
или иную характеристику объекта; необходимо, чтобы
это улучшение не сопровождалось ухудшением других
характеристик.
Обязательный признак изобретения — преодоление
противоречия. Но с позиций юридических изобретениями
признаются и многие конструкторские и даже просто
технические решения. Например, по авторскому свиде¬
тельству 427 423 задача определения давления газа внут¬
ри лампы накаливания решена так: лампу разбивают,
газ выпускают в мерный сосуд и измеряют давление.
Чтобы точно проконтролировать давление газа в партии
42

изготовленных ламп, надо разбить как можно больше
ламп (в идеале —все лампы), а чтобы сохранить лампы,
их, естественно, не надо бить (в идеале необходимо,
чтобы уцелели все лаАмпы). Противоречие не устранено,
налицо даже не конструкторское, а тривиальное техни¬
ческое решение. Однако юридически оно признано изо¬
бретением.
На такого рода «неизобретательские изобретения»
выдается значительная часть патентов и авторских сви¬
детельств.
Задача 3.2. При обогащении руды исходный про¬
дукт подают в наполненную жидкостью открытую ци¬
линдрическую камеру. Жидкость вспенивают, а пена, не¬
сущая частицы руды, перехлестывает через край каме¬
ры. Для снятия пены используют лопастное устройство,
расположенное над камерой: вращаясь, лопасти смахива¬
ют пену. При этом лопасти постепенно раскручивают и
жидкость в камере, а это затрудняет отделение руды от
пустой породы.
Как предотвратить вращение жидкости в камере, не
мешая лопастям смахивать пену?
Задача решается весьма тривиально: флотационную
камеру снабжают несколькими радиальными перегород¬
ками. Эти перегородки не дают жидкости вращаться, но
не мешают лопастям смахивать пену над камерой. На
такое решение 39 (!) авторов получили а. с. 439 316.
Патентная охрана «неизобретательских изобретений»
обусловлена причинами исторического и экономического
характера. Патентное право начиналось с выдачи приви¬
легий на торговлю тем или иным видом товара. Цель
состояла в создании условий, обеспечивающих получение
прибыли от торговли, а совсем не в регистрации творче¬
ских достижений. И до еих пор в патентном праве на пер¬
вом месте стоят коммерческие интересы. Так, во многих
странах в выдаче патента будет отказано, если суть изо¬
бретения, хотя бы и гениального, изложена в статье или
книге до подачи заявки. Мотивируется это тем, что пред¬
приниматели уже могли после публикации вложить сред¬
ства в реализацию изобретения, выдача патента обесце¬
нила бы эти капиталовложения. Интересно отметить, что
при выдаче диплома на открытия, когда нет необходимо¬
сти защищать чьи-то коммерческие интересы, предвари¬
тельная публикация не только не возбраняется, но, на
против, является обязательной,
43

Идея о том, что изобретениями следует считать только
те решения, которые обеспечивают устранение техниче¬
ских противоречий (ТП), впервые выдвинута сравнитель¬
но недавно, в 50-х годах4). В последнее время эта идея
попала в поле зрения патентоведов и начала находить
применение в практике работы некоторых экспертов 2).
* * *
В ТРИЗ принято делить задачи на пять уровней.
Первый уровень. Решение таких задач не связано с
устранением технических противоречий и приводит к
мельчайшим изобретениям («неизобретательские изобре¬
тения»). Задача первого уровня и средства ее решения
лежат в пределах одной профессии, решение задачи под
силу каждому специалисту. Объект задачи указан точно
и правильно. Вариантов изменений мало, обычно не бо¬
лее десяти. Сами изменения локальны: незначительно
перестраивая объект, они не отражаются на иерархии
систем.
Задача 3.3. На речных судах мачты состоят из
двух частей: неподвижная часть (стандерс) шарнирно
соединена с подвижной (стойка). При прохождении под
мостом стойку опускают, а потом, когда мост останется
позади, вновь поднимают. Весит стойка немало, подни¬
мать и опускать ее сложно. Возникает задача: как упро¬
стить подъем-спуск стойки?
Задача предельно простая: «Есть шлагбаум. Подни¬
мать и опускать его. подвижную часть трудно. Как быть?»
Еще на заре «шлагбаумостроения» где-нибудь в Древнем
Египте или Древнем Риме знали: подвижная часть хо¬
рошего шлагбаума должна быть уравновешена. Если на
корабле трудно поднимать стойку, значит, мачта —- плохой
шлагбаум, неуравновешенный. Надо заменить его хоро¬
шим, уравновешенным. За это «новшество» трем авторам
в 1984 г. нашей эры выдано а. с. 1070055: «Судовая
заваливающаяся мачта, содержащая стойку, прикреплен¬
ную с помощью опорного шарнира к стандерсу, отли¬
чающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции,
опорный шарнир расположен в центре тяжести стойки...»
Шапиро Р. Б., Альтшуллер Г. 'С. О некоторых вопросах со¬
ветского изобретательскою права.— Советское государство и право,
1958, № 2, с. 35—44.
2) Основы теории и общие методы экспертизы.— М.: ЦНИИПИ,
1973, с, 20-21.
44

Задача 3.4. Предположим, речное судно снабжено
заваливающейся мачтой со стойкой длиной 6 м. На судне
установили дополнительное палубное оборудование. Как
теперь опускать стойку мачты, если свободного простран¬
ства (по горизонтали) осталось всего 3 м?
Ответ очевиден: надо прставить еще один шарнир,
чтобы складывать верхнюю часть стойки. В формуле
изобретения по а. с. 973407 (тоже три автора!) это зву¬
чит почти торжественно. «Судовая мачта, содержащая
неподвижное основание, к которому шарнирно прикреп¬
лена поворотная часть... отличающаяся тем, что, с целью
уменьшения вылета мачты при заваливании ее поворот¬
ной части и сохранения при этом работоспособности су¬
дового оборудования, верхний участок шарнирно соеди¬
нен с поворотной частью мачты...» •
Может быть, размахнуться, разделить стойку на звенья
и установить много шарниров? Есть и такое изобретение:
а. с. 1082673, выдано в 1984 г. Стойка складывается, как
плотницкая линеика...
Я предложил задачу 3.4 читателям «Пионерской прав¬
ды» (условия напечатаны в номере от 4 мая 1985 г.).
Прибыло 5272 письма от учащихся второго — седьмого
классов; правильных ответов 4570...
Задача 3.5. Некоторые сельскохозяйственные объ¬
екты окружают забором, выполненным из железобетон¬
ных стоек. Иногда часть забора надо опустить. Для этого
каждая стойка снабжена шарниром. Но стойки тяжелые,
опускать-поднимать их сложно. Как быть?
Читатель, надо полагать, решит эту задачу, еще не-
дочитав условий. А. с. 965404, два пункта формулы:
«1. Стойка для искусственной изгороди, содержащая
основание, шарнирно соединенный с ним столбик с ме¬
ханизмом его подъема в вертикальное положение, отлича¬
ющаяся тем, Что, с целью 'упрощения конструкции, ме¬
ханизм подъема столбика выполнен в виде противовеса,
размещенного на нижнем конце столбика под шарниром.
2. Стойка по п. 1, отличающаяся тем, что противовес
выполнен в виде прилива, например, из бетона или чу¬
гуна».
Восхищает глубокая мудрость второго пункта: проти¬
вовес сделан не из драгоценного чёрного дерева ийи,
скажем, платины, а экономно — из бетона или чугуна...
Задача 3.6. В трубе движется жидкость. Для очи¬
стки жидкости на первых циклах нужен керамический
45

фильтр. Выполнен он в виде плоского круглого диска,
Порле очистки жидкости фильтр бесполезно увеличивает
гидравлическое сопротивление системы. Ваше предло¬
жение?
Эту задачу решала группа из 18 инженеров. Каждый
работал отдельно, причем испытуемые были предупреж¬
дены, что необходимо записывать все варианты, возни¬
кающие по ходу решения. Всего (во всех записях) ока¬
залось шесть вариантов, наибольшее их число в одной
работе — три. Во всех записях был контрольный ответ: пос¬
ле окончания фильтрации надо поворачивать диск плос¬
костью вдоль течения. Типичная задача йервого уровня,
хотя итог решения юридически считается вполне патен¬
тоспособным изобретением.
Второй уровень. Задачи с техническими противоре¬
чиями, легко преодолеваемыми с помощью способов, из¬
вестных применительно к родственным системам. Напри¬
мер, задача, относящаяся к токарным станкам, решена
приемом, уже используемым в станках фрезерных или
сверлильных. Меняется (да и то частично) только один
элемент системы. Ответы на задачи второго уровня —
мелкиё^изобретения. Для получения ответа обычно при¬
ходится рассмотреть несколько десятков вариантов ре¬
шения.
Задача 3.7. В трубе, по которой движется газ, ус¬
тановлена поворотная заслонка. Иногда температура газа
неконтролируемо меняется (повышается на 20—30°).
С повышением температуры уменьшается плотность газа,
падает количество газа, проходящего через трубу в еди¬
ницу времени. Нужно обеспечить постоянный расход
газа (для каждого угла поворота заслонки).
Задача была предложена той же группе испытуемых.
Максимальное время на решение — 42 мин, всего вы¬
двинуто разных вариантов — 26, наибольшее количество
вариантов в одной записи — 12. На контрольный ответ
вышли только шесть инженеров (а. с. 344199): «Дрос¬
сельная заслонка с поворотным диском, закрепленным
на оси, отличающаяся тем, что, с целью компенсации
изменения расхода газа в зависимости от температуры,
в диске выполнено сквозное отверстие, и на диске уста¬
новлен биметаллический чувствительный элемент, пере¬
крывающий отверстие». Анализ вариантов показал, что
сначала почти все (15 человек из 18) пытались идти
наиболее очевидным путем: предлагали измерять темпе-
46

ратуру и регулировать положение заслонки в зависимо¬
сти от изменения температуры. Это решение явно про¬
тиворечило условиям задачи (изменение температуры не¬
контролируемо) и конструктивно оказывалось довольно
сложным. Возникала вторая серия идей: использовать
для саморегулирования тепловое расширение. Но тепло¬
вое расширение характеризуется малым изменением раз¬
меров при сравнительно больших перепадах температуры.
Выгоднее использовать биметаллические пластины, спо¬
собные значительно менять свою форму (изгиб) даже при
небольших колебаниях температуры.
Третий уровень. Противоречие и способ его преодоле¬
ния находятся в пределах одной науки, т. е. механиче¬
ская задача решается механически, химическая задача —
химически. Полностью меняется один из элементов си¬
стемы, частично меняются другие элементы. Количество
вариантов, рассматриваемых в процессе решения, изме¬
ряется сотнями. В итоге — добротное среднее изобретение.
Задача 3.8. Существует специальный вид фотогра¬
фирования с использованием взрывного затвора: с по¬
мощью сильного электрического разряда уничтожают
шторку, перекрывающую путь световому потоку. Решено
было использовать этот принцип при киносъемке. Но
киносъемка требует непрерывности, надо снимать один
кадр за другим. Возникает проблема: каким образом
быстро менять шторку, уничтоженную взрывом?
В одном из экспериментов эту задачу решала группа
в 14 человек. Время, затраченное на решение,— от 2 до
3 часов, в зашщях много одинаковых вариантов (в одной
записи —22 варианта —и нет правильного ответа). Боль¬
шинство предложений связано с различными способами
замены одной «взорванной» шторки другой. Многие идеи
выходят за рамки ограничений, поставленных условиями
задачи (вместо сохранения взрывного затвора предлага¬
ют различные механические затворы). Контрольный от¬
вет—а. с. 163487: «Способ перекрытия светового пучка
с использованием взрывного затвора, например при ско¬
ростной киносъемке, отличающейся тем, что с целью
многократного использования одного и того же прерыва¬
теля светового пучка, взрыв и искровой разряд произво¬
дят в жидкости, помещенной между двумя защитными
стеклами так, чтобы ее свободная поверхность в спокой¬
ном состоянии касалась светового канала оптической
системы», В записях двух инженеров есть приближение
47

к контрольному ответу: предложено заранее сломать и
измельчить шторку, т. е. сделать шторку из порошка.
Четвертый уровень. Синтезируется новая техническая
система. Поскольку эта система не содержит технических
противоречий, иногда создается впечатление, что изобре¬
тение сделано без преодоления ТП. На самом же деле
ТП было, однако относилось оно к прототипу — старой
технической системе. В задачах четвертого уровня про¬
тиворечия устраняются средствами, подчас далеко выхо¬
дящими за пределы науки, к которой относится задача
(например, механическая задача решается химически).
Число вариантов, среди которых «прячется» правильный
ответ, измеряется тысячами и даже десятками тысяч.
В итоге — крупное изобретение. Нередко найденный
принцип является «ключом» к решению других задач
второго — четвертого уровней.
Задача 3.9. На заводе, выпускающем сельскохозяй¬
ственные машины, был небольшой полигон для испыта¬
ния машин на трогание с места и развороты. Завод по¬
лучил заказ на поставку продукции в 20 стран. Выяс¬
нилось, что нужно проводить испытания на 100 видах
почв. Чем больше полигонов — тем надежнее испытания.
Но с увеличением числа полигонов резко возрастает стои¬
мость испытаний и, следовательно, стоимость продукции.
Десять лет — с 1973 по 1982 г.— эта задача предла¬
галась многим группам па учебных семинарах по ТРИЗ.
Не было ни одного случая, чтобы задачу правильно ре¬
шили до обучения.
Пятый уровень — изобретательская ситуация представ¬
ляет собой клубок сложных проблем (например, очистка
океанов и морей от нефтяных и прочих загрязнений).
Число вариантов, которое необходимо перебрать для ре¬
шения, практически неограниченно. В итоге—крупней¬
шее изобретение. Это изобретение создает принципиально
новую систему, она постепенно обрастает изобретениями
менее крупными. Возникает новая отрасль техники. При¬
мерами могут служить самолет (изобретение самолета
положило начало авиации), радио (радиотехника), кино¬
аппарат (кинотехника), лазер (квантовая оптика)'.
Задача 3.10. Нужно предложить подземоход, спо¬
собный передвигаться в земной коре со скоростью 10 км/ч
при запасе хода в 300—400 км.
48

Здесь хорошо видна характерная особенность задач
пятого уровня: к моменту постановки подобных задач
средства их решения лежат за пределами современной
науки. Не известны те физические эффекты, явления,
принципы, на основе которых может быть создан под-
земоход (а вместе с ним новая отрасль техники —глу¬
бинный транспорт).
Условия задачи пятого уровня обычно не содержат
прямых указаний на противоречие. Поскольку системы-
прототипа нет, то нет и присущих этой системе противо¬
речий. Они возникают в процессе синтеза принципиально
новой системы. Предположим, решено обеспечить про¬
движение подземохода путем расплавления горных пород.
Сразу образуется узел сложнейших противоречий: рас¬
плавляя окружающие породы, мы облегчаем движение
машины, но резко увеличиваем расход энергии, создаем
гигантский теплоприток внутрь подземного корабля, за¬
трудняем использование известных навигационных
средств, следовательно, лишаем машину управления.
♦ * *
Не хотелось бы, чтобы у читателя создалось упрощен¬
ное представление: задачи первого уровня до смешного
леЬси, чем выше уровень — тем лучше, а потому даешь
изобретения четвертого-пятого уровней!.. Все значитель¬
но сложнее. Да, задачи первого уровня действительно
не имеют отношения к изобретательскому творчеству, это
конструкторские задачи. Иначе обстоит дело с задачами
второго-третьего уровней: их решения необходимы не
только сами по себе, но и для реализации изобретений
более высоких уровней.
В первой главе рассказано, как был создан газотеп¬
лозащитный скафандр. Это изобретение четвертого уров¬
ня: синтезирована новая техническая система. Тецерь
представьте горноспасателя с внушительным резервуаром
ожиженного воздуха за спиной. Воздух должен непре¬
рывно испаряться; значит, в резервуаре должны быть
постоянно открытые отводные отверстия. Но через эти
отверстия — при малейшем наклоне резервуара — выльет¬
ся сжиженный воздух. Клапаны? Рискованное усложне¬
ние конструкции. Сделать резервуар по принципу школь¬
ной чернильницы-непроливашки? Но тогда придется за-
49

пасать сжиженного воздуха в 2—2,5 раза меньше. Задача
второго уровня, но от ее решения зависела реализация
основного изобретения...
* * *
Технические системы, как и биологические (и любые
другие), не вечны: они возникают, переживают периоды
становления, расцвета, упадка и, наконец, сменяются
другими системами. Типичная история жизни техниче¬
ской системы показана на рис. 4, а, где на оси абсцисс
отложено время, а на оси ординат — один из главных
показателей системьг (скорость самолета, грузоподъем¬
ность танкера, число выпущенных телевизоров и т. д.).
Возникнув, новая техническая система далеко не сразу
находит массовое применение: идет период обрастания
системы вспомогательными изобретениями, делающими
новый принцип практически осуществимым. Быстрый
рЬст начинается только с точки 1. Далее система энергич¬
но развивается, ассимилируя множество частных усовер¬
шенствований, но сохраняя неизменным общий принцип,
С какого-то момента (точка 2) темпы развития замедля¬
ются. Обычно это Происходит после возникновения и обо¬
стрения противоречий между данной системой и другими
системами или внешней средой. Некоторое время система
продолжает развиваться, но темпы развития падают, си¬
стема приближается к точке 5, за которой исчерпывают
себя фйзические принципы, положенные в основу систе¬
мы. В дальнейшем система остается без иэменений (вело-
50

сипед за последние полвека) или быстро регрессирует
(газовое освещение после появления электрического). На
смену системе А приходит система Б. При этом абсцисса
точки 1' системы Б обычно близка к абсциссе точки 3
системы А. Теоретически систему Б нужно было бы раз¬
вивать значительно раньше — так, чтобы точка 1' совпа¬
ла с точкой 2, но на практике это происходит лишь в
очень редких случаях. Старая система А оттягивает силы
и средства, при этом действует мощная инерция финан¬
совых интересов и узкопрофессиональных представлений.
Разумеется, новая система в конечном счете неодолима,
но она блокируется старой системой, что преодолевается
лишь после того, как старая система одряхлеет и вступит
в резкий конфликт с внешней средой.
Изменение количества изобретений на разных этапах
развития системы иллюстрирует рис. 4, б. Первый пик
связан с -переходом к массовому применению системы,
второй — с попытками множеством мельчайших изобре¬
тений продлить жизнь одряхлевшей системы. На рис. 4, в
показаны уровни изобретений на разных этапах жизни
системы: рождение системы связано с одним или не¬
сколькими изобретениями четвертого-пятого уровней, за¬
тем уровень снижается, но в районе точки 4 _ наблюда¬
ется некоторый пик — изобретения, позволяющие перейти
,к массовому применению системы нередко достигают
третьего-четвертого уровней. После этого уровень изо¬
бретений вновь падает — и на этот раз необратимо.
В книге «Алгоритм изобретения» [6] приведены дан¬
ные по 14 классам изобретений за 1965 и 1969 гг. Ана¬
лиз дал такие цифры: изобретений первого уровня—-32%,
второга—45, третьего — 19, четвертого — менее 4, пято-
51

го — менее 0,3%. Таким образом, свыше 3/4 зарегистри¬
рованных изобретений фактически представляли собой
результаты решения мелких и мельчайших задач.
В 1982 г. я повторил анализ по трем классам (А 62 —
спасательная служба, В 63 — суда, Е 21 — бурение). Рет
зультаты таковы: первый уровень —39%, второй —55%,
третий —6%, крупных и крупнейших изобретений нет...
Конечно, выборка за один год по трем классам явно мала
для обобщений, но первое представление о «спектре ка¬
чества» она дает. Опасное измельчение изобретений про¬
сматривается достаточно ясно.
Существует точка зрения, согласно которой преоблада¬
ние «мелочи» — явление нормальное и положительное:
«Как в математике бесконечно малые приращения спо¬
собны образовывать конечные и вполне ощутимые сум¬
мы, так незначительные, казалось бы, но организованные
и целенаправленные усовершенствования, зафиксирован¬
ные юридической формулой, создают техническую базу
того, что принято называть научно-технической револю¬
цией»20.
Не правда ли изящное сравнение? Но увы, аналогия
с математикой ошибочна. Чтобы получить конечную ве¬
личину, надо сложить бесконечно большое число беско¬
нечно малых величин...
Некрупные изобретения/ всегда нужны на начальном
этапе становления технической системы (до точки 1):
они наращивают «плоть» новой идеи, позволяют перейти
от схемы к реальной вещи. В общем, нужны небольшие
изобретения и на этапе зрелости системы (между точка¬
ми 1 и 2), но основная масса мелких изобретений отно¬
сится к старым техническим системам (от точки 2 до
точки 3 и далее). Массовая инъекция таких изобретений
призвана искусственнб продлить рост и жизнь устарев¬
ших по своим принципам систем.
Технические системы могли бы быстрее сменять одна
другую. Для этого необходимо, чтобы при достижении си¬
стемой А точки 2 происходил переход к системе Б, зара¬
нее развитой до состояния 1'. В отдельных случаях таки
бывает. Например, реактивные самолеты (система Б)
почти без потерь времени сменили самолеты с поршне¬
выми двигателями (система А). Однако в подавляющем
большинстве случаев жизнь систем стремятся продолжить
3) Изобретатель и рационализатор, 1975, № 10, с, 42.
52

и после прохождения точки 2. Это выгодно тем, кто вкла¬
дывал средства в эти системы и рассчитывает на полу¬
чение прибыли. Себестоимость перевозки нефти на тан¬
кере водоизмещением в 540 тыс. тонн на 56% ниже, чем
на танкере в 80 тыс. тонн. Инженерные силы направлены
не на поиск новых принципов транспортирования нефти,
а на разработку усовершенствований, позволяющих
строить и эксплуатировать супертанкеры громадных раз¬
меров. Поток небольших усовершенствований на них
неуклонно увеличивается, но эти изобретения не способ¬
ны обеспечить безопасность движения супертанкеров и
предотвратить загрязнение Мирового океана.
На рис. 4, г показано изменение средней эффективно¬
сти одного изобретения, т. е. размер даваемой им эконо¬
мии. Великие изобретения пятого уровня и первые круп¬
ные и средние изобретения, превращающие новый прин¬
цип в отрасль техники, поначалу неу дают прибыли, они
убыточны. Прибыль появляется потом, когда новая ма¬
шина находит массовое применение. Тогда любая мелочь
дает большую экономию. Пример: сотрудники Института
электросварки им. Е. О. Патона заменили пайку бокового
вывода к цоколю лампы автоматизированной сваркой.
Экономится лишь капля припоя. Замена пайки сваркой
давно стала типовым приемом. Как максимум, это — изо¬
бретение второго уровня, а скорее всего — «неизобрета¬
тельское изобретение». Но в цёлом по стране экономия
составляет около миллиона рублей в год, хотя лампа
осталась старой, т. е. ненадежной и крайне неэкономич¬
ной системой.
* * *
Заканчивая третью главу, я вдруг подумал, что ничего
не сказано о красоте. Есть графики, таблицы, сухие фор¬
мулы изобретений — и ничего о красоте изобретательских
задач!... А они поразительно красивы. Они могут отно¬
ситься к любой области жизни, к любой отрасли техни¬
ки, но они всегда загадочны, всегда исполнены очарова¬
ния !гайны. И еще: они романтичны. Их решение —дра¬
ма идей, приключение, которое неизвестно чем кончится.
Они удивительны, эти задачи; стоит ввести дополнитель¬
ное ограничение, чуть-чуть повернуть условия — и задача
обновится...
53

Мы только вступаем в ТРИЗ. Впереди — законы, пра¬
вила. А пока посмотрим еще одну задачу, лукавую и
изящную. Простенькая задача, не выше второго уровня.
Но разве это мешает ей быть красивой?..
Задача 3.11. Робин Гуд вскинул боевой лук, и стре¬
ла, со свистом рассекая воздух, устремилась к лазутчику,
подосланному шерифом...
— Опять промазал! — воскликнул режиссер.— Метра
на два выше. Подумать только: взяли дублером заслу¬
женного мастера, чемпиона, а он мажет...
— Давайте скомбинируем,— предложил киноопера¬
тор.— Отдельно снимем выстрел, отдельно — летящую
стрелу. Потом дублер подойдет метра на Три, станет вне
кадра, и я сниму попадание. Смонтируем три куска.
— Ни в коем случае! — возмутился режиссер.— Зри¬
тели прекрасно знают этот трюк. Надо снимать непре¬
рывно: вот Робин Гуд отпускает тетиву, стрела летит
и поражает предателя прямо в сердце. И всем видно, что
Робин Гуд стрелял издалека. Мне нужна правда жизни.
— Тогда снимайте без меня! — сердито сказал артист,
игравший лазутчика. Он вытащил дощечку, спрятанную
в верхнем кармане куртки.— Сам Робин Гуд не попал
бы в такую цель. Ужас! Мне надо играть, а я думаю
о том, что произойдет при малейшем отклонении стрелы...
Подошел дублер, одетый в костюм Робин Гуда, вино¬
вато развел руками:
— Даже на олимпиаде так не переживал. В послед¬
ний момент невольно беру вверх, боюсь стрелять в че¬
ловека...
— Завтра уже не будет; такой погоды,— вздохнул опе¬
ратор.— Снять бы эпизод сегодня...
Красота — красотой, но все-таки подчеркнем главное.
Комбинированные съемки исключены. Зритель должен
видеть, как стрела летит и Попадает в цель. В куртке
артиста, играющего роль лазутчика, спрятана дощечка
(по размерам она не больше почтовой открытки), в эту
дощечку должна вонзиться стрела. «Мишень» не только
мала, она еще и подвижна, пытается убежать...

Глава четвертая
ФОРМУЛА ПОБЕДЫ
Как возникают новые виды животных? В ре¬
зультате действия различных мутагенных факторов
возникают новые признаки. В огромном большин¬
стве случаев они бесполезны или даже вредны.
И лишь изредка появляется признак, полезный для
организма. Естественный отбор бракует особи с не¬
удачными новыми признаками и способствует со¬
хранению и распространению особей с признаками
полезными.
Таков и традиционный механизм работы при ре¬
шении изобретательских задач. Изобретатели, не
зная законов развития технических систем, генери¬
руют — мысленно и в металле — множество различ¬
ных вариантов решения. Жизнеспособными оказы¬
ваются только те «мутации», которые действуют в
направлении, совпадающем с объективно существу¬
ющими законами развития.
У природы нет сознания, разума: результаты му¬
таций не изучаются, борьба за повышение «про-
цейта удачных мутаций» не ведется. В технике есть
возможность накопить опыт «мутаций», исследовать
его, выявить «правила удачного мутирования», отра¬
жающие объективные законы развития. Это позволит
вести «мутации» сознательно: первый же выдвину¬
тый вариант должен быть наилучпшм.
Воображение — вольно или невольно — создает опре¬
деленный образ задачи. Прочитал человек условия, и сра¬
зу жа вспыхивает мысленный экран с высвеченной на
нем картинкой (рис. 5).
Мышление несистемно. Не успели люди в процессе
эволюции выработать системное видение мира. Если в
задаче сказано «дерево», человек видит именно дерево.

Начинается перебор вариантов. Дерево становится
чуть больше, чуть меньше... Часто на этом все кончается:
ответ не найден, задача признана неразрешимой.
Это — обычное мышление. Талантливое воображение
одновременно зажигает три экрана (рис. 6): видны над-
система (группа деревьев), система (дерево), подсистема
(лист).
Конечно, это минимальная схема. Иногда включаются
и другие экраны: наднадсистема (лес) и подподсистема
(клетка листа). А главное — все это видно в развитии,
потому что работают боковые экраны, показывающие
прошлое и будущее на каждом уровне. Девять (минимум
девять!) экранов системно и динамично отражают си¬
стемный и динамичный мир (рис. 7).
Задача 4.1. В Народной Республике Бангладеш,
как утверждает статистика, 13 миллионов финиковых
пальм. За сезон каждая пальма может дать 240 литров
сладкого сока, идущего на изготовление пальмового са¬
хара. Но для сбора сока надо сделать надрез на стволе
под самой кроной. А это 20 метров высоты!.. Как быть?
Задачу предложили фирме, выпускающей сельскохо¬
зяйственные машины и механизмы. Специалисты попро¬
бовали «альпинистский способ» — человек поднимается,
вырубая ступеньки на стволе. Способ оказался непригод¬
ным: много ступенек — дерево погибает, мало ступенек —
трудно подниматься. Начали проектировать нечто вроде
пожарной машины с раздвижной лестницей. Каково же
было удивление проектировщиков, когда они узнали, что
бангладешские крестьяне обладают секретом, позволяю-
53

Рас. 6. Рас. 7.
щим легко подниматься на пальму без всяких машин...
Задача 4.1 не решается,‘если включен только экран 1.
Но стоит совместно рассмотреть экраны 1 и 4, как реше¬
ние становится очевидным. На экране 4 — маленькая
пальма. Сока она еще не дает, но на ней легко можно
сделать зарубку — будущую ступеньку. От одной-двух
зарубок дерево не погибнет. На следующий год — еще
несколько зарубок. И к тому времени, когда дерево вы¬
растет и будет способно давать сок, на стволе окажется
готовая лестница.
Другое решение просматривается при включении эк¬
рана 2. К одному дереву надо приставлять лестницу. Но
если рядом растут два дерева, их стволы — почти гото¬
вая лестница, не хватает только веревочных перекладин...
Еще раз подчеркну: это не самый сложный случай —
девять экранов. Гениальное мышление заставляет рабо¬
тать много больше экранов: вверх и вниз по иерархии
систем, левее экрана 4 (в глубь прошлого) и правее экра¬
на 7 (в глубь будущего). Сложно устроены и сами экра¬
ны. Во-первых, они двойные: на каждом экране одно¬
временно изображение и антиизображение (объект и
антиобъект). Во-вторых, меняются размеры изображе¬
ний — то резко увеличиваются, то столь же резко умень¬
шаются...
Мир устроен непросто, и чтобы его правильно видеть
и правильно понимать, нужны непростые мысленные
экраны. Даже у гениев полная многоэкранная схема
мышления проявляется в редкие звездные мгновения.
Да и то многое остается незадействованным... Цель ТРИЗ:
57

опираясь на изучение объективных закономерностей раз¬
вития технических систем, дать правила организации
мышления по многоэкранной схеме.
* * *
Сравним два изобретения:
А. с. 210662: «Индукционный электромагнитный на¬
сос, содержащий корпус, индуктор и канал, отличающий¬
ся тем, что, с целью упрощения запуска насоса, индук¬
тор выполнен скользящим вдоль оси канала насоса». '
А. с. 244266: «Колонка для замораживания горных
пород, включающая замораживающую и питающую тру¬
бы, а также турбулизатор, отличающаяся тем, что, с
целью обеспечения возможности управления процессом
образования ледопородного цилиндра по высоте зоны за¬
мораживания, турбулизатор установлен на питающей тру¬
бе с возможностью перемещения вдоль оси».
Изобретения относятся к разным областям техники,
однако суть технических решений одинакова. Имеются
некая труба и некое устройство, жестко соединенное с
этой трубой. Чтобы повысить управляемость системы,
предложено заменить жесткое соединение нежестким,
сделать устройство подвижным, перемещающимся вдоль
трубы.
Если обратиться к патентному фонду, нетрудно най¬
ти множество подобных технических решений. По а. с.
232160 в электромагнитном гидроциклоне пусковой па¬
трубок выполнен перемещающимся относительно надетого
на этот патрубок корпуса циклона. По а. с. 499939 вал
мешалки способен перемещаться относительно ванны с
жидкой средой.
Не менее часто встречаются изобретения, в которых
части системы перемещаются относительно друг друга
благодаря введению шарнирных связей. Например, а. с.
152842 предусматривает шарнирное соединение горелки
и корпуса термобура. Идентичное решение использовано
в а. с. 179859 для придания подвижности головке свароч¬
ной горелки.
Возникает вопрос: не является ли переход от жесткой
схемы к гибкой закономерностью, распространяющейся
на все технические системы?
Историко-технические исследования и анализ патент¬
ного фонда дают положительный ответ на этот вопрос,
56

«Молодые» технические системы чаще всего Имеют же¬
сткие связи между частями, пе позволяющие системе
приспосабливаться к меняющимся внешним условиям.
Поэтому для каждой системы неизбежен этап «динамиза¬
ции» — переход от жесткой, не меняющейся структуры к
структуре гибкой, поддающейся управляемому измене¬
нию. Общеизвестными примерами действия этого закона
могут служить применение убирающегося шасси на са¬
молете, самолеты с изменяющейся геометрией крыла,
Ту-144 с откидывающимся «носом» и т. д. «Зрелые» и
«пожилые» системы тоже динамизируются, что компен¬
сирует увеличение их размеров. Вот а. с. 893124: «Мор¬
ское судно, имеющее подводные погружные торпедооб¬
разные корпуса, соединенные с надводным корпусом вер¬
тикальными обтекаемыми стойками, отличающееся тем,
что, с целью уменьшения осадки судна при швартрвке у
берега, крепление вертикальных стоек к надводному кор¬
пусу выполнено подвцжным по высоте».
Вводят шарниры и упругие элементы, применяют
пневмо- и гидроконструкции, используют вибрацию, фа¬
зовые переходы... Выбор способа динамизации зависит от
конкретных обстоятельств, но сама динамизация — уни¬
версальный закон, определяющий направление развития
всех технических систем, даже таких, которые по самой
своей природе, казалось бы, должны оставаться жесткими.
Опора для шпалерных насаждений — просто столбик, к
которому крепится проволока. Но по а. с. 324990 опора
выполнена из двух шарнирно соединенных частей; это
позволяет осенью пригибать ветви. В а. с. 243241 описан
молоток, ударный элемент которого для получения по¬
стоянной силы удара соединен с рукояткой при помощи
пружины.
Зная закон увеличения степени динамичности, мож¬
но прогнозировать развитие технических систем. Рассмот¬
рим, например, а.-с. 193349 на устройство для ввода сы¬
пучих материалов в горизонтальный трубопровод (рис. 8).
Под люком бункера на четырех болтах установлена пло¬
щадка. Ее высоту подбирают так, чтобы угол откоса ма¬
териала не позволял ему высыпаться за пределы пло¬
щадки. Благодаря этому в поток воздуха поступает столь¬
ко порошка, сколько поток может унести, и предотвра¬
щается образование пробок. Типичная жесткая система!
Очевидно, можно перейти к динамичной системе, имею¬
щей зав_едомое преимущество — возможность регулирова-
-9

ния подачи сыпучего материала. Для этого необходимо
выполнить площадку подвижной, чтобы мог меняться
угол ее наклона к оси трубы. Динамичность можно обес¬
печить и вибрацией площадки, установив ее на шарнир¬
ных или пружинных опорах (а. с. 272064).
Задача 4.2. В а. с. 235856 описан дозатор для
ферромагнитных материалов, отличающийся тем, что
вместо механических задвижек использованы кольцевые
электромагниты (рис. 9). При. выключенном верхнем
электромагните материал из бункера поступает в калибро¬
ванную трубу — до уровня нижнего (включенного) маг¬
нита. Затем включают верхний магнит и выключают
нижний. Отмеренная доза материала проходит вниз по
трубе. Надо предложить новую и более эффективную кон¬
струкцию подобного дозатора.
Задача очень трудна для «непосвященных», потому
что не ясно, чем, собственно, плоха исходная конструкция
дозатора. Для тех, кто знает закон увеличения степени
динамичности, решение задачи очевидно: надо перейти к
системе гибкой, подвижной. Это можно сделать, выполнив
один магнит подвижным относительно другого. В резуль¬
тате будет обеспечена возможность регулирования отме¬
ряемой дозы материала (а. с. 312810).
Задача 4.3. Спортивный катамаран представляет
собой два поплавка, соединенные площадкой, на которой
стоит спортсмен. Чем больше расстояние между поплав¬
ками, тем устойчивее катамаран. Однако перевернувший¬
ся катамаран — именно из-за высокой устойчивости —
невозможно без посторонней помощи возвратить в пер¬
воначальное положение. Как быть?
60

Задача решается легко. Катамаран — жесткая система.
Именно поэтому катамаран не приспособлен к примене¬
нию в других внешних условиях, в которых он оказыва¬
ется после опрокидывания. Решение очевидно: либо по¬
плавки должны сдвигаться друг к другу, либо — что про¬
ще — мачта должна перемещаться из нижнего (опроки¬
нутого) положения в верхнее с тем, чтобы в дальнейшем
можно было плыть на обратной стороне площадки (обе
стороны одинаковы). Для этого мачта должна быть шар¬
нирно соединена с брусом на передней кромке площадки
(англ. пат. 1372642).
Таким образом, знание закона увеличения степени
динамичности позволяет прогнозировать развитие техни¬
ческих систем и решать некоторые изобретательские за¬
дачи. И наоборот: незнание закона делает легкую (с по¬
зиций ТРИЗ) задачу почти непристуйной.
Задача 4.4. Возьмем за прототип дозатор, изобра¬
женный на рис. 8. Предположим, он уже динамизирован:
высота площадки регулируется, корпус дозатора снабжен
вибропроводом. А что дальше? Помимо динамизации...
* * *
И еще одна задача.
Задача 4.5. Для сохранения рыбы после копчения
ее надо заморозить. Кроме того, изолировать от воздуха.
Испытали упаковку в виде пластикового мешка; пришли
к выводу, что она помогает мало. Хранение в металли¬
ческой упаковке исключено. Как быть?
Между прочим, эта задача Вам знакома...
♦ * #
Закон увеличения степени динамичности отражает
лишь одну сторону эволюции технических систем. Есте¬
ственно предположить существование и других законов.
В сущности, речь идет о том, чтобы признать, что тех¬
ника материальна, а ее развитие диалектично. Материаль¬
ность технических систем очевидна, и столь же очевиден
факт их развития, подчиняющегося, как и всякое разви¬
тие, всеобщим законам диалектики. Отсюда со всей не¬
преложностью вытекает решающий для методологии изо¬
бретательства вывод: существуют объективные законы
61

развития технических систем, эти законы можно познать
и использовать для сознательного решения изобретатель¬
ских задач без слепого перебора вариантов.
* * *
Если ход «техноэволюции» определяется не одним за¬
коном, а комплексом законов, научная методика решения
задач тоже должна быть комплексной, многоходовой:
«Проверим, соблюдается ли первый закон... Так, здесь
все в порядке. А второй?.. Тоже не нарушен, хорошо! Но
вот третий закон — тут явное отклонение... Систему надо
изменить!»
Существование в «техноэволюции» комплекса законов
особенно сердит оппонентов ТРИЗ. Логика тут такая:
много законов — много шагов при решении задачи, а это
трудно... Вот, например, что говорит Р. Повилейко: «Мно¬
гие, наверное, слышали о различных методиках техниче¬
ского творчества. Книг по этой проблеме много. Толстых,
с большим количеством схем, формул, условных обозна¬
чений. Берешь в руки такую книгу и вспоминаешь древ¬
негреческий философский диалог. Сороконожку спросили:
,,Почему у нее 29-я нога движется после 28-й?“ Она
задумалась и остановилась. В некоторых методиках
столько шагов, что, освоив даже 2—3 из них, перестаешь
думать о цели, теряешь ее» 1}.
В первой книге по теории изобретательства [4] я
писал:
«Смысл притчи о сороконожке прост: не надо мудр¬
ствовать лукаво, лучший метод — это вообще обходиться
без методов.
Что ж, с этим трудно спорить, если речь идет о со¬
роконожке. Пожалуй, сороконожке действительно следует
ходить без особой методики. Но человек может и должен
осмысливать все виды своей деятельности»,
* * *
Работа по созданию теории решения изобретательских
задач началась в нашей стране в 1946 г. Первая публи¬
кация относится к 1956 г. [3], первая книга по ТРИЗ
^ Советская Сибирь, 1982, 9 янв.
С'2

появилась в 1961 г. Творческий процесс настолько при¬
выкли считать не поддающимся управлению, что полтора
десятилетия (1956—1970) потребовалось на переход от
разрозненных семинаров к регулярному обучению ТРИЗ
в общественных школах и институтах технического твор¬
чества. Были написаны первые учебные пособия, подго¬
товлены первые преподаватели.
Сначала скептики отвергали саАму идею решения твор¬
ческих задач «по правилам». Когда с помощью ТРИЗ
были получены первые авторские свидетельства, возра¬
жения изменились: «А где доказательства, что этому
можно учить всех инженеров?» Начали работать школы
ТРИЗ. Скептики не сдавались: «Да, обучать можно, но
почему именно ТРИЗ, а не мозговому штурму или дру¬
гим подобным методам?» Шло время, стало очевидным:
ТРИЗ быстро развивается, крепнет, а мозговой штурм,
синектика, морфологический метод остаются практиче¬
ски неизменными. Возражения зазвучали иначе: «Конеч¬
но, все это неплохо... Но ТРИЗ не дает сильных, не¬
ожиданных решений, теория годится только для простых
усовершенствований». И снова шли годы, накапливались
сведения о трудных задачах, которые удалось осилить с
помощью ТРИЗ. Скептики ненадолго умолкли, а йотом
сказали: «Прикиньте-ка расходы и докажите, что обуче¬
ние окупается!»
В декабре 1968 г. впервые были организованы заня¬
тия с будущими преподавателями ТРИЗ. Стоили эти за¬
нятия около 6 тыс. руб. В апреле 1969 г. один из слу¬
шателей, Михаил Иванович Шарапов, рассказал в газете
«Магнитогорский металл» об изобретении, сделанном по
ТРИЗ. Позже была подсчитана экономия: 42 тыс. руб.
в год только на одном металлургическом комбинате. Одно
это изобретение перекрыло расходы на обучение во всех
школах ТРИЗ в течение многих последующих лет. Между
тем у заслуженного изобретателя М. И. Шарапова ныне
свыше 60 авторских свидетельств. Другим слушателем
тех же курсов — Ю. В. Чшшовым, тоже ставшим заслу¬
женным изобретателем, за 10 лет получено более 100 ав¬
торских свидетельств. Вот что пишет один из выпуск¬
ников днепропетровской школы ТРИЗ: «Начинал учебу
инженером, год назад окончившим вуз и смотревшим с
глубочайшим уважением на людей, у которых было хотя
бы одно изобретение, так как у самого не было ни одно¬
го. Оканчивал учебу, имея три положительных решения
63

о выдаче авторских свидетельств и уверенность в своих
творческих силах. И еще одно, самое важное, на мой
взгляд, приобретение — острое, неодолимое желание изо¬
бретать, постоянно находиться в творческом поиске. Сей¬
час, через шесть лет, у меня уже около 40 изобретений».
В кандидатской диссертации А. Анищенко «Исследование
и разработка способов управления течением листового
материала при газостатической формовке» (1980 г.) по¬
следовательно применен почти весь аппарат ТРИЗ. Най¬
дено 13 новых технических решений, 10 из них защище¬
ны авторскими свидетельствами. Внедрение этих техни¬
ческих решений только на одном заводе дает экономиче¬
ский эффект в 680,4 тыс. руб в год.
Ну а если подвести общий итог? Полных данных нет,
но если суммировать сведения по главным школам, полу¬
чится примерно такая картина. За 10 лет (1972—1981)
через школы ТРИЗ прошло около 7000 слушателей. По¬
дано почти 11000 заявок. Получено более 4000 автор¬
ских свидетельств (значительная часть заявок еще на
рассмотрении), экономия от внедрения составляет мил¬
лионы рублей. Общие же расходы на обучение не пре¬
вышают 100 тыс. руб. Поистине — нет ничего практич¬
нее работоспособной теории!
* * *
Итак, в основе ТРИЗ — представление о закономер¬
ном развитии технических систем. Материалом для вы¬
явления конкретных закономерностей является патент¬
ный фонд, содержащий описания миллионов изобрете¬
ний. Ни в одном другом виде человеческой деятельности
нет такого огромного и систематизированного свода за¬
писей «задача — ответ».
Анализ патентных материалов позволил выявить ряд
важнейших законов развития технических систем. Пер¬
вая группа этих законов («статика») относится к кри¬
териям жизнеспособности новых технических систем.
Необходимыми условиями принципиальной жизнеспо¬
собности технической (как и биологической!) системы
являются:
1) наличие и хотя бы минимальная работоспособность
ее основных частей;
2) сквозной проход энергии через систему к ее ра¬
бочему органу;
64

3) согласование собственных частот колебаний (или
периодичности действия) всех частей системы 2).
Задача 4.6. По конвейеру движутся одна за дру¬
гой металлические детали, похожие на кнопки: круглая
пластинка размером с гривенник, а в центре — стерже¬
нек высотой 5 мм. У одних «кнопок» стерженьки тупые,
у других — острые. Нужно автоматизировать разделение
«кнопок» по этому признаку. Способ должен быть про¬
стым и надежным.
Типичная задача на синтез измерительной системы.
Измерение, как и изменение, всегда связано с преобра¬
зованием энергии. Но в задачах на изменение необхо¬
димость преобразования энергии видна намного отчет¬
ливее, чем при решении задач на измерение. Поэтому
при решении задачи 4.5 методом перебора вариантов да¬
же не вспоминают о законе обеспечения сквозного про¬
хода энергии. В эксперименте задача была предложена
четырем заочникам, живущим в разных городах и только
приступающим к изучению ТРИЗ. Результат: выдвину¬
то 11 идей, правильного решения нет. Предложения ха¬
рактеризуются неопределенностью: «Может быть, острые
и тупые „кнопки44 отличаются по весу? Тогда надо про¬
верить возможность сортировки по весу...» Четыре за¬
очника второго года обучения дали правильные ответы,
причем двое из них ч отметили тривиальность задачи.
В самом деле, если применять закон о сквозном проходе
энергии, ясно, что энергия должна проходить сквозь ос¬
нование «кнопки» и стерженек, а затем поступать на
измерительный прибор. При этом между острием стер¬
женька и входом измерительного прибора желательно
иметь свободное пространство (воздушный промежуток),
чтобы не затруднять движения «кнопок». Цепь «кноп¬
ка — острие стерженька — воздух — вход прибора» мо¬
жет быть легко реализована, если энергия электрическая,
и она же значительно труднее реализуется при исполь¬
зовании других видов энергии. Следовательно, надо свя¬
зать процесс с потоком электрической энергии: в каких
случаях ток зависит от степени заостроенности стержень¬
ка, контактирующего с воздухом? Такая постановка во¬
проса, в сущности, содержит и ответ на задачу: надо
2> В настоящее время опубликован ряд работ, посвященных
закономерностям развития технических систем, например [16,17].—
Примеч. редактора.
3 Г. С. Альтшуллер
65

использовать коронный разряд, сила тока в котором пря¬
мо зависит (при прочих равных условиях) от радиуса
кривизны (т. е. от степени заостренности) электрода.
* * *
Вторая группа законов развития технических систем
(«кинематика») характеризует направление развития не¬
зависимо от конкретных технических и физических ме¬
ханизмов этого развития.
Все технические системы развиваются: 1) в направ¬
лении увеличения степени идеальности; 2) увеличения
степени динамичности; 3) неравномерно — через возник¬
новение и преодоление технических противоречий, при¬
чем чем сложнее система, тем неравномернее и .проти¬
воречивее развитие ее частей; 4) до определенного пре¬
дела, за которым система включается в надсистему в
качестве одной из ее частей; при этом развитие на уров¬
не системы резко замедляется или совсем прекращается,
заменяясь развитием на уровне надсистемы.
Существование технической системы — не самоцель.
Система нужна только для выполнения какой-то функ¬
ции (или нескольких функций). Система идеальна, если
ее нет, а функция осуществляется. Конструктор подхо¬
дит к задаче так: «Нужно осуществить то-то и то-то,
следовательно, понадобятся такие-то механизмы и устрой¬
ства». Правильный изобретательский подход выглядит
совершенно иначе: «Нужно осуществить то-то и то-то,
не вводя в систему новые механизмы и устройства».
Закон увеличения степени идеальности системы уни¬
версален. Зная этот закон, можно преобразовать любую
задачу и сформулировать идеальный вариант решения.
Конечно, далеко не всегда этот идеальный вариант ока¬
зывается полностью осуществимым. Иногда приходится
несколько отступить от идеала. Важно, однако, другое:
представление об идеальном варианте, вырабатываемое
по четким правилам, и сознательные мыслительные опе¬
рации «по законам» дают то, для чего раньше требова¬
лись мучительно долгий перебор вариантов, счастливая
случайность, догадки и озарения.
Примером может служить решение задачи 1.1 о тран¬
спортировке жидкого шлака. Сформулируем идеальный
вариант ответа: «Крышка идеальна, если ее нет, а функ¬
ция крышки выполняется». Иными словами, идеальная
66

крышка должна быть сделана «из ничего» — из уже име¬
ющихся и потому бесплатных мааериалов: жидкого шла¬
ка и воздуха. Парадоксальный ход: горячий шлак и хо¬
лодный воздух сами предотвращают свое вредное взаи¬
модействие!.. Простейшее сочетание шлака и воздуха —
пена. Застывшая шлаковая пена вместо крышки — таков
ответ на задачу 1.1. Вспенить шлак нетрудно: достаточ¬
но при заполнении ковша шлаком подать немного воды.
Образуется «крышка» из шлаковой пены с высокими
теплоизолирующими свойствами. При наклоне ковша
жидкий шлак расплавляет «крышку», потерь шлака нет...
Задача впервые решена М. И. Шараповым (а* с.
400621), сознательно использовавшим законы увеличе¬
ния степени идеальности системы. Изобретение — в си¬
лу исключительной простоты — без затруднений внедри¬
ли сначала на Магнитогорском металлургическом комби¬
нате, а затем и на многих других предприятиях.
При решении задач перебором вариантов' сознатель¬
ное стремление к идеальному ответу встречается крайне
редко. Но повышение степени идеальности систем — за¬
кон. К ответу, повышающему степень идеальности, при¬
ходят на ощупь после того, как отбросили множество
«пустых» вариантов.
* * *
А теперь вернемся к вопросу о красоте задач. Уточ¬
ним: красивы не столько сами задачи, сколько сочетания
«задача — логика решения — ответ». Красоты тем боль¬
ше, чем неприступнее задача, изящнее логика ее реше¬
ния, идеальнее ответ.
Вспомните задачу 4.5 — о копченой рыбе. Уверен, что
эта задача не вызвала у Вас восторга: скорее всего она
не по Вашей специальности, да и вообще проблема со¬
хранения копченой рыбы — где-то в стороне от роман¬
тики. К тому же вряд ли Вы знаете, с какой стороны
подступиться к этой задаче... Между тем задача 4.5 —
просто-напросто двойник задачи 1.1. Или, если хотите,
зеркальное ее отображение... В задаче 1.1 надо помешать
горячему веществу (жидкий шлак) «общаться» с веще¬
ством холодным (воздух). В задаче 4.5 требуется поме¬
шать холодному веществу (замороженная копченая ры¬
ба) «общаться» с теплым воздухом. В первом случае
ввели прослойку застывшей пены; почему бы не исполь^
3*
67

зовать этот прием вторично?.. Застывшую пену в пер¬
вом случае сделали из имеющихся под рукой веществ —
жидкого шлака и газа (пара). Почему бы не поступить
так и во второй раз?.. Ответ: после замораживания рыбу
обволакивают застывшей пеной, приготовленной из коп¬
тильной жидкости и инертного газа, например, азота
(а. с. 1127562).
* * *
Мы познакомились с двумя исключительно важными
понятиями:
1. При решении задачи следует ориентироваться на
идеальный ответ. Такой ответ не всегда достижим в пол¬
ной мере, но необходимо добиваться максимального при¬
ближения к нему. Составленную по определенным пра¬
вилам формулировку идеального ответа называют иде¬
альным конечным результатом (ИКР).
2. Для приближения к ИКР необходимо максимально
использовать имеющиеся ресурсы — вещественные и
энергетические. Данные по условиям задачи вещества
и поля, а также «даровые» вещества и поля принято
называть вещественно-полевыми ресурсами (ВПР).
Максимальное использование ВПР для максимально¬
го продвижения к ИКР — такова в самом общем виде
формула победы над задачей.
* * *
А теперь уточним некоторые понятия, относящиеся
к противоречиям.
Существуют противоречия административные (АП):
нужно что-то сделать, а как сделать — неизвестно. Та¬
кие противоречия констатируют лишь сам факт возник¬
новения изобретательской задачи, точнее — изобретатель¬
ской ситуации. Они автоматически даются вместе с си¬
туацией, но ни в какой мере не способствуют продви¬
жению к ответу. Технические противоречия (ТП) отра¬
жают конфликт между частями или свойствами системы
(или «межранговый» конфликт системы с надсистемой,
системы с подсистемой). Изобретательской ситуации при¬
суща группа ТП, поэтому выбор одного противоречия из
этой группы равносилен переходу от ситуации к задаче.
Существуют типовые ТП, например, в самйх различных
68

отраслях техпики часто встречаются ТП типа «вес —
прочность», «точность — производительность» и т. д. Ти¬
повые технические противоречия преодолеваются типо¬
выми же приемами. Путем анализа многих тысяч изо¬
бретений (преимущественно третьего-четвертого уров¬
ней) удалось составить списки приемов. Более того, бы¬
ли составлены таблицы применения этих приемов в за¬
висимости от типа противоречий. ТП обладают опреде¬
ленной «подсказывательной» (эвристической) ценностью:
зная ТП, можно по таблице выйти на нужную группу
приемов. Однако при решении сложных задач такой
путь не всегда оказывается эффективным, поскольку мно¬
гое остается неопределенным: неизвестно, какой именно
прием из группы надо использовать, к какой части конф¬
ликтующей пары относится этот прием, как именно его
применить в конкретных обстоятельствах данной задачи.
Положение осложняется еще и тем, что решения многих
сложных задач связаны с использованием определенных
сочетаний нескольких приемов (или сочетаний приемов
и физэффектов). Поэтому задачи необходимо анализи¬
ровать глубже, выявляя физическую суть ТП.
Современная ТРИЗ предусматривает анализ причин
ТП и переход от технического к физическому противо¬
речию (ФП).
Техническое противоречие (ТП) представляет собой
конфликт двух частей системы; для перехода к ФП не¬
обходимо выделить одну часть, а в этой части — одну
зону, к физическому состоянию которой предъявляются
взаимопротиворечивые требования. Формулируется ФП
так: «Данная зона должна обладать свойством А (на¬
пример, быть подвижной), чтобы выполнять такую-то
функцию, и свойством не-А (например, быть неподвиж¬
ной), чтобы удовлетворять требованиям задачи».
«Физичность» ФП, четкая локализация и предельная
обостренность самого конфликта (быть А и не быть А)
придают ФП высокую «подсказывательную» ценность.
Если ФП сформулировано правильно, задачу — даже
сложную — можно считать в значительной мере решен¬
ной. Дальнейшее продвижение не вызывает принципи¬
альных трудностей (хотя и требует обширного и скон¬
центрированного информационного аппарата, например
указателя физических эффектов и явлений).
Задача 4.7. Имеется установка для испытания дли¬
тельного действия кислот на поверхность образцов спла-
69

Слушатели
Выбор конфтшьтующих
пар
Ог1 МС1 Ы
Пра¬
виль¬
ные
сомни¬
тельные
непра¬
вильные
Незнакомые
с ТРИЗ —
850 человек
Камера — жидкость
628
4
121
503
Кубик — жидкость
222
163
39
20
Знакомые с осно¬
вами ТРИЗ —
388 человек
Камера — жидкость
64
Кубик — жидкость
324
—
21
43
303
16
5
вов. Установка представляет собой герметично закрывае¬
мую металлическую камеру. На дно камеры устанавли¬
вают образцы (кубики). Камеру заполняют агрессивной
жидкостью, создают необходимые температуру и давле¬
ние. Агрессивная жидкость действует не только на ку¬
бики, но и на стенки камеры, вызывая их коррозию и
быстрое разрушение. Приходится изготавливать камеру
из благородных металлов, что чрезвычайно дорого. Как
быть?
Перед нами изобретательская ситуация с четко види¬
мым административным противоречием: нужно как-то
снизить стоимость системы, а как именно — неизвестно.
В системе три части: камера (т. е. корпус камеры, стен¬
ки), жидкость и кубик (достаточно рассмотреть один).
Соответственно имеются три пары частей: 1) камера —
жидкость, 2) камера — кубик, 3) жидкость — кубик.
Конфликтующими являются только первая и третья па¬
ры. Нетрудно заметить: для возникновения конфликта
нужно взаимодействие частей пары; между камерой и
образцом нет конфликта, поскольку нет взаимодействия.
Две конфликтующие пары — это разные изобретатель¬
ские задачи со своими техническими противоречиями.
Какую из них выбрать?
По'задаче 4.7 за 1973—1982 гг. накопилась обширная
статистика (см. таблицу).
Слушатели, незнакомые с ТРИЗ, в 75% случаев вы¬
бирают в качестве конфликтующей пары «камеру — жид¬
кость», т. е. ситуация переводится в задачу по борьбе
с коррозией. Это крайне невыгодная стратегия: локаль¬
ная задача по улучшению способа испытаний образцов
70

заменяется несоизмеримо более общей и трудной задачей
по защите металла от коррозии. В результате — 80%
заведомо неверных решений и почти 20% весьма сомни¬
тельных и ненадежных (например, различные защитные
покрытия камеры). Слушатели, знающие основы ТРИЗ,
в 83% случаев выбирают пару «кубик — жидкость», что
почти всегда приводит к правильному ответу. (Следует
отметить, что неверные ответы возникают — при ре¬
шении этой задачи по ТРИЗ —- только из-за грубого на¬
рушения правил: человек знает правила, но ему кажет¬
ся, что в данном случае они «ведут не туда»; из-за пси¬
хологической инерции решение по ТРИЗ подменяется
перебором вариантов.)
Задача 4.7 проста, ее можно решить перебором ва¬
риантов (хотя реально ее впервые решили по ТРИЗ,
а до этого применяли дорогостоящую облицовку, считая
это неизбежным). Перебрав достаточно много вариантов^
можно перейти от идеи защиты стенок к идее вообще
обойтись без них. Это равносильно переходу к паре «ку¬
бик— жидкость». Правила выбора пары, основанные на
законах развития технических систем, делают то же са¬
мое, но без «пустых» проб. Общее правило, вытекающее
из закона повышения степени идеальности, гласит: в па¬
ру должны входить изделие и та часть инструмента,
с помощью которой непосредственно ведется обработка
изделия. Смысл правила: инструмент тем идеальнее, чем
его йеныие (при сохранении эффективности), поэтому
надо рассматривать только изделие и рабочую часть ин¬
струмента, как будто всего остального вообще нет. Тем
самым мы от задачи переходим к ее модели. В данном
случае модель выглядит так: кубик и вокруг него агрес¬
сивная жидкость. Реально этого не может быть —
жидкость прольется. Модель задачи — это мысленная,
условная схема задачи, отражающая структуру крнф-
ликтного участка системы.
Переход от задачи к модели задачи облегчает выяв¬
ление физического противоречия. При этом следует ис¬
пользовать правило: менять предпочтительно не изделие,
а входящую в модель часть рабочего органа системы
(изменение изделия может вызвать острые противоречия
в нескольких этажах иерархии систем). Инструмент в
задаче — жидкость. Эта жидкость должна окружать ку¬
бик, чтобы шли испытания, и не должна окружать ку¬
бик, чтобы не растекаться. Такая формулировка отсе-
71

кает все варианты, кроме двух: 1)' жидкость заменена
вязким веществом типа пластилина и 2) жидкость удер¬
живается самим кубиком (для чего он должен быть сде¬
лан полым). Предпочтительнее последний вариант: он не
связан с изменением свойств жидкости.
* * *
Нам иногда говорят: вы учите решать задачи по
законам, следовательно, учите шаблонному мышле¬
нию... Все наоборот! Обычное мышление из-за пси¬
хологической инерции идет шаблонными путями.
Знание законов развития технических систем по¬
зволяет сознательно уходить от шаблонов, законы
подталкивают к нетривиальным, «диким» мысли¬
тельным операциям, свойственным очень талантли¬
вым изобретателям.
Задача 4.8. В книге М. Борисова «Кратеры Ба-
бакина» есть эпизод, связанный с проектированием
станции «Луна-16». Нужно было снабдить станцию
компактной и сильной электролампой для освеще¬
ния лунной поверхности «под ногами» станции.
Лампе предстояло выдержать большие механиче¬
ские перегрузки. Естественно, отобранные образцы
придирчиво испытывали. И вот оказалось, что лам¬
пы не выдерживают перегрузок. Слабым местом бы¬
ло соединение цоколя лампы со стеклянным балло¬
ном. Сотрудники Бабакина сбились с ног, пытаясь
найти более прочные лампы... Как Вы думаете: что
предложил в этой ситуации главный конструктор
Георгий Николаевич Бабакин?
Эту задачу Вы должны решить без всяких затруд¬
нений. Идеальный баллон — когда баллона нет,
а функция его выполняется. В чем функция бал¬
лона? Держать вакуум внутри лампы. Но зачем
вести вакуум на Луну, если там сколько угодно
своего — притом отборнейшего — вакуума?! Бабакин
предложил поставить на «Луну-16» лампу без стек¬
лянного баллона. Такая лампа непригодна на Зем¬
ле, но ведь на Земле она и не нужна..,

Г лава пятая
НОВЕЛЛЫ О ЗАКОНАХ
Задача 5.1. Группа ученых под руководством
П. Л. Капицы изучала поведение плазменного раз¬
ряда в гелии. Установка (точнее, интересующая нас
часть установки) представляла собой «бочку», по¬
ложенную на бок. Внутри «бочки» находился газо¬
образный гелий под давление 3 атм. Под действи¬
ем мощного электромагнитного излучения в гелии
возникал плазменный шнуровой разряд, стягиваю¬
щийся в сферический сгусток плазмы («шаровую
молнию»). Для удержания этого сгустка в цент¬
ральной части «бочки» использовали соленоид, коль¬
цом охватывающий «бочку». В ходе опытов посте¬
пенно наращивали мощность электромагнитного из¬
лучения. Плазма становилась все горячее и горячее.
Но с повышением температуры уменьшалась плот¬
ность плазменного шара. Молния поднималась
вверх. Мощности соленоидного кольца явно не хва¬
тало; Сотрудники Капицы предложили строить но¬
вую установку — с более сильной соленоидной си¬
стемой. Но Петр Леонидович Капица нашел другое
решение. Как Вы думаете, какое?
РассмЪтрим несколько изобретений: А. с. 319460. Для
обработки (овализации) зерен абразива предложено сме¬
шать зерна с ферромагнитными частицами и вращать
смесь магнитным полем.
А. с. 333993. Для очистки проволоки от окалины
предложено пропускать проволоку через абразивный
ферромагнитный порошок, поджимаемый магнитным
полем.
А. с. 387570. Для распыления полимерных расплавов
предложено вводить в расплав ферромагнитные частицы
73

и пропускать расплав через зону действия знакоперемен¬
ного магнитного поля.
А. с. 523742. Для изгибания немагнитных труб пред¬
ложено наполнять их ферромагнитным порошком и дей¬
ствовать магнитным полем.
А. с. 883524. Щит опалубки в виде гибкого «матра¬
ца», заполнен ферромагнитным материалом, твердеющим
в магнитном поле.
А. с. 1068693. Мишень для стрельбы из лука из
кольцевого электромагнита заполнена сыпучим ферромаг¬
нитным материалом.
Нетрудно подметить общий прием, использованный в
этих изобретениях. Имеется некоторое вещество, само по
себе не поддающееся управлению (изменению, обработ¬
ке). Чтобы управлять веществом, вводят ферромагнит¬
ные частицы и действуют магнитным полем.
Задача 5.2. Для4временного перекрытия трубопро¬
водов путем образования пробки закачивают быстротвер-
деющпй полимерный состав. Недостаток способа состоит
в том, что жидкость до отвердевания растекается. Проб¬
ка получается неоправданно длинная, это усложняет ее
извлечение после ремонта трубопровода. Как быть? ^
Возможно, эта задача раньше показалась бы нелег¬
кой. Теперь ответ очевиден: надо ввести в полимерный
состав ферромагнитные частицы и удерживать состав
магнитным полем. Такое решение зафиксировано в а. с.
708108.
Запишем это решение так, как записывают химиче¬
ские реакции. По условиям задачи дано вещество (поли¬
мерный состав), обозначим его буквой В. Пунктирной
стрелкой покажем, что вещество плохо поддается управ¬
лению и надо научиться им управлять:
В
Запишем теперь ответ. Вводится магнитное поле Пм,
действующее на ферромагнитный порошок ВФ, который,
в свою очередь, управляет В:
Соединим «дано» и «получено» двойной стрелкой, она
74

заменит слова «для решения задачи надо перейти к»:
п
— в =======► Вф —т- В
Было вещество В, которое плохо поддавалось непо¬
средственному воздействию. Пришлось пойти в обход:
взяли хорошо взаимодействующую пару «магнитное по¬
ле — ферропорошок» и объединили с имеющимся веще¬
ством в единую систему. Видно и противоречие, спря¬
танное в условиях задачи: поле не должно действовать
на В (нет подходящих полей) и должно действовать на
В (чтобы управлять им).
Запись «реакции» отражает суть всех изобретений,
приведенных в начале раздела. В патентном фонде име¬
ются тысячи изобретений, соответствующих этой «реак¬
ции». «Треугольник» из Пм, Вф и В получил название
феполь (от слов феррочастицы» и «поле»). Существуют,
однако, другие поля и другие вещества, хорошо рабо¬
тающие в паре с ними.
А. с. 236279. Для сжатия порошка, заключенного в
металлический корпус, используют охлаждение корпуса.
А. с. 359198. Для съема гребных винтов используют
тяговые стержни, удлиняющиеся при нагревании.
А. с. 412428. Для точной регулировки клапана в ва¬
куумном вентиле изменяют размеры штока клапана,
пропуская внутри него охлаждающую жидкость.
А. с. 735256. Для микродозирования жидких лекарств
нагревают воздух в полости пипетки.
Формула этих изобретений может быть записана так:
Дано плохо управляемое вещество — пзделие В4. Что¬
бы обеспечить хорошую управляемость, надо перейти к
системе, в которой тепловое поле Пт действует на веще¬
ство — инструмент В2, связанное с Вх. Структуры нз Пт,
В2 и В1 получили название теполей.
75

В общем случае возможны структуры, включающие
любое поле:
Такую структуру принято называть веполь (от слов
«вещество» и «поле»). Нетрудно заметить, что веполь
является схемой минимальной ТС: он включает изделие,
инструмент и энергию (поле), необходимую для воздей¬
ствия инструмента на изделие. Любую сложную техни¬
ческую систему можно свести к сумме веполей. Тут
уместна аналогия с геометрией: любую сложную фигуру
можно разбить на треугольники. Зная свойства треуголь¬
ников, можно производить вычисления, связанные со
сложными фигурами. Отсюда особое значение тригоно¬
метрии. Аналогичную роль играет и вепольный анализ.
Записывая условия задачи в вепольной форме, мы от¬
брасываем все несущественное, выделяя причины воз¬
никновения задачи, т. е. «болезни» технической системы,
например недостроенность веполя. Поэтому вепольный
подход не только удобная символика для записи изобре¬
тательских «реакций», но и инструмент проникновения
в глубинную суть задачи и отыскания наиболее эффек¬
тивных путей преобразования технических систем.
Задача 5.3. Дана смесь одинаковых по размерам и
имеющих одну и ту же плотность кусочков коры и дре¬
весины (разрубили, на щепки кривой ствол, с которого
нельзя было снять кору). Как отделить кору от дре¬
весины?
Даны два вещества, причем ни одно из них не яв¬
ляется инструментом. Кроме того, в системе нет поля.
Обозначим ненужное (вредное) взаимодействие волни¬
стой линией. Тогда решение задачи в общем виде можно
записать так:
Прежде всего надо выбрать наиболее приемлемое для
условий задачи физическое поле. Существует много фи-
76

зических полей: гравитационное, электромагнитное, теп¬
ловое, акустическое, силовое и т. д. Гравитационное поле
явно не подходит, об этом сказано в условиях задачи
(плотность веществ одинаковая). Попробуем для построе¬
ния веполя применить наиболее управляемое электро¬
магнитное поле. Можно ставить решающий эксперимент:
если кора и древесина электризуются по-разному, задача
решена.
Допустим, оба вещества электризуются одинаково.
Тогда в одно из веществ — до рубки — придется ввести
В3 — хотя бы тот же ферропорошок. Получим комплекс¬
ный веполь:
(Б.Б. )
ф 1а
П
м
В
16
Разумеется, могут быть построены и более сложные
вепольные системы. Но введение новых веществ и до¬
лей — отступление от идеала. Поэтому, составляя веполь¬
ные формулы, важно как можно меньше отойти от идеа¬
ла — простого веполя, «треугольника». Такой отход не¬
обходим и допустим лишь в той мере, в какой услож¬
нение вепольной структуры компенсируется увеличени¬
ем числа функций, появлением новых полезных качеств
и т. д.
Несколько слов о терминах «вещество» и «поле».
В вепольном анализе (т. е. анализе вещественно-полевых
структур при синтезе и преобразовании технических си¬
стем) под «веществом» понимают не только вещество,
но и технические системы и их части, а иногда и внеш¬
нюю среду. Например, если в задаче идет речь о повы¬
шении скорости движения ледокола, то вещество — это
ледокол и лед.
Вещества принято записывать в вепольных форму¬
лам в строчку, поля на входе — над строчкой. Веполь во¬
обще обозначают (без конкретизации) треугольником.
Действие в вепольных формулах показывают стрелкой
или линией (без конкретизации). Взаимодействие —
стрелкой с двумя остриями.
Задача 5.4. По трубопроводу перекачивают жидкий
кислород. Несмотря на хорошую теплоизоляцию, часть
77

кислорода переходит в газообразное состояние. Образу¬
ются маленькие пузырьки, более или менее равномерно
распределенные по всему потоку. Между тем из трубо¬
провода должен поступать в резервуар только жидкий
кислород. Требуется найти простой способ отделения
жидкого кислорода от пузырьков.
Даны два вещества, ни одно из них не является ин¬
струментом. Кроме того, в системе нет поля. Тогда ре¬
шение в общем виде можно записать той же самой «ре¬
акцией», что и решение задачи 5.3, или, более точно,
подчеркнув, что поле П должно действовать неодинаково
на вещества В1а и В1б:
ж*"М5Х"*^
16
Введение нового поля, как отмечалось, вынужденное
отступление от идеала. Поэтому используем уже имею¬
щееся в системе механическое поле: если закрутить по¬
ток, центробежные силы сгонят пузырьки к, оси трубо¬
провода, откуда их нетрудно убрать.
Вы, наверное, уже заметили: той же «реакцией» мож¬
но записать решенную П. Л. Капицей задачу об удер¬
жании «молнии». Если закрутить гелий, центробежные
силы отожмут плазму к оси «бочки». Правда, нет даро¬
вого механического поля, которое создавало бы центро¬
бежный эффект. Но Капица создал почти даровое поле,
использовав для этого самый обычный домашний пыле¬
сос. Все гениальное — просто...
Еще одна задача на достройку веполя:
Задача 5.5. Для направленного бурения скважины
используют отклонитель; это изогнутая труба, установ¬
ленная между турбобуром (или электробуром) и колон¬
ной труб, через которую прокачивают жидкость,'приво¬
дящую в действие турбобур. Кривизна обычного откло¬
нителя не поддается управлению с поверхности. Прихо¬
дится часто прерывать бурение, поднимать всю колонну
труб, чтобы заменить отклонитель. Как быть?
Дано вещество, надо достроить веполь. Труба должна
состоять из двух взаимосвязанных веществ и менять из¬
гиб под действием поля. Техническое решение заключа¬
ется в применении биметаллической трубы и теплового
76

поля. Запись выглядит так:
^ теп'*Ч.
Вещество ВА разделено на две части, неодинаково вос¬
принимающие действие теплового поля.
Возможны и другие вепольные формулы. В частно¬
сти, решение измерительных задач часто приводит к
двойному веполю (ромб, составленный из двух треуголь¬
ников) :
Правило постройки веполя позволяет сразу опреде¬
лить, что надо ввести в систему: вещество, поле, два ве¬
щества, поле и вещество.
* * *
Теперь сформулируем еще два закона развития тех¬
нических систем («динамика»). В отличие от предыду¬
щих, они отражают тенденции развития современных
систем.
1. Развитие технических систем идет в направлении
увеличения управляемости (иногда говорят — в направ¬
лении увеличения вепольности):
— невепольные и неполные вепольные системы пре¬
вращаются в полные веполи;
— простые веполи переходят в сложные;
— увеличивается количество управляемых связей;
— мобилизуются вещественно-полевые ресурсы
(ВПР) — за счет более полного использования имеющие¬
ся и применения «даровых» веществ и полей;
— в веполи вводят вещества и поля, которые позво¬
ляют без существенного усложнения реализовать новые
физические эффекты, расширить функциональные воз¬
можности системы и тем самым повысить степень ее
идеальности;
79

2. Развитие современных технических систем идет в
направлении увеличения степени дробления (дисперсно¬
сти) рабочих органов. В особенности типичен переход от
рабочих органов на макроуровне к рабочим органам на
микроуровне.
★ * *
Действие закона увеличения степени дробления рабо¬
чих органов (а заодно и^неодолимость законов развития
технических систем) можно проиллюстрировать на при¬
мере перестройки технологии изготовления листового
стекла.
По старой технологии раскаленная стеклянная лента
поступала на роликовый конвейер. Передвигаясь по кон¬
вейеру, лента выравнивалась, охлаждалась и застывала.
Качество поверхности зависело от расстояния между со¬
седними роликами, т. е. от диаметра роликов. Чтобы
получить гладкую поверхность, нужны были ролики воз¬
можно меньшего диаметра, вплотную придвинутые друг
к Другу. Но чем Меньше диаметр роликов, тем сложнее
и дороже конвейер, тем больше хлопот с его налажива¬
нием, эксплуатацией, ремонтом... Долгое время это про¬
тиворечие пытались сгладить путем компромисса: диа¬
метр роликов сохраняли довольно большим, лист полу¬
чался волнистым, потом его дополнительно полировали.
Но требования к качеству поверхности стекла росли.
Увеличивались и требования к производительности, эко¬
номичности.
Однажды ко мне приехал сотрудник организации, за¬
нимавшейся проектированием линий для получения ли¬
стового стекла. Гость попросил провести семинар по
ТРИЗ, рассказал о существующей технологии, о необ¬
ходимости сосредоточить усилия участников семинара на
усовершенствовании роликового конвейера. Я охотно со¬
гласился, но признался, что меня смущает простота за¬
дачи, которую хотят сделать центральной. Далее прои¬
зошел следующий разговор:
Гость: Это трудная задача, над ней думают и за ру-»
бежом.
Я: Ролики должны быть как можно мельче, так ведь?
Гость (терпеливо): Нет, ролики должны иметь опти¬
мальный диаметр, иначе конвейер будет невообразимо
сложным.
80

Я (упрямо): Ролики должны быть как можно мельче!
Тогда стекло будет гладким... Но самые маленькие ро¬
лики — это молекулы. Или лучше — атомы. Атомы! Вот
решение вашей задачи: стекло должпо катиться на ато¬
мах. Атомы дешевы, не ломаются, дадут идеально ров¬
ную поверхность...
Гость (натянуто улыбаясь): Атомы? Интересно... Вы ведь
пишете научную фантастику, не правда ли? Я что-то
читал..,
Я: Куча атомов-шариков... Расплавленный металл — вот,
что вам нужно! Ванна с расплавленным металлом, а по
поверхности скользит стекло.
Гость (обиженно): Значит, конвейера не надо вообще,
можно закрывать нашу тему? Очень интересно..,
Я: Нужен металл с низкой температурой плавления и
высокой температурой кипения (тогда не будет паров —
это хорошо). Свинец или олово. Нет, пары свинца ядо¬
виты. Значит — олово.
Гость: Олово? Ванна с расплавленным оловом?.. Конеч¬
но, в плане фантастики...
Я (доверительно): Закон есть закон! Идеальные роли¬
ки — это когда роликов нет. Плюс закон перехода на
микроуровень: ролики надо раздробить на атомы...
Гость (поспешно): Извините, я пойду, не буду вас за¬
держивать. Вот письмо. Может быть, подумаете...
На следующий день я сообщил, что готов провести
семинар и что предложенная задача имеет красивое про¬
должение, которое можно будет развить на семинаре.
Продолжение действительно было: если через расплав
пропустить электрический ток и действовать при этом
электромагнитным полем, можно управлять формой по¬
верхности расплава, а следовательно, и формой стеклян¬
ного листа. Я с нетерпением ждал ответа. Он пришел
недели через две и гласил: у наших сотрудников нет
времени на проведение данного семинара. Слово «дан¬
ного», по-видимому, означало «столь несерьезного».
Прошло лет восемь. Снова прибыло письмо из той же
организации — приглашали провести семинар. В письме
упоминалась англййская фирма «Пилкингтон Бразерс
Лимитед»: хитрые «бразерсы» повсеместно запатентова¬
ли «оловянный» способ, и теперь требовалось найти об¬
ходное решение... Я ответил: переход от роликов к «ша¬
рикам-атомам» продиктован объективной закономер¬
ностью, обойти закон нельзя, сегодня надо внедрять и
развивать «оловянный» способ.
81

* * *
Еще одна «новелла».
В 1968 г. на семинаре в Свердловске в последний
день работы группа его участников предложила свою
задачу: «Как форсировать работу электростатических
фильтров?» Я поинтересовался, для чего нужны эти
фильтры? «Задачедатели» объяснили, что фильтры улав¬
ливают пыль, в изобилии образующуюся во вращающих¬
ся цементных печах. В ТРИЗ есть четкое правило: сна¬
чала надо попытаться устранить источник зла, а потом,
если это не удастся, начать борьбу с самим злом. Мне
разъяснили, что вращающаяся печь существует давно,
конструкция ее прочно сложилась — газовый поток уно¬
сит цементную пыль. Поэтому безнадежно делать что-
то с печью, надо совершенствовать фильтр. Выслушав
это, я повторил: идеальный фильтр — когда фильтра
нет, следовательно, будем решать задачу на предотвра¬
щение пылеобразования.
Вот формулировка задачи в уточненном после семи¬
нара виде:
Задача 5.6. Современная цементная печь — гигант¬
ская вращающаяся труба (длина до 250 м, диаметр до
7 м). Расположена труба наклонно, и вдоль нее медлен¬
но передвигается поток сырья — цементного клинкера.
Над сырьем несутся раскаленные газы. Даже неспециа¬
лист может представить, насколько трудно передать теп¬
ло от газа к сырью: ведь газ соприкасается только с
поверхностью сырьевого потока. Чтобы улучшить усло¬
вия теплопередачи (от этого зависят производительность
и экономичность), давно было предложено навешивать
внутри печи цепные завесы. Металлические цепи помо¬
гают переносу тепла от газа к сырью... и увеличивают
пылеобразование, размалывая обжигаемое сырье. После
изобретения цепных завес наступила пауза, тянувшаяся
десятки лет. Если хотели улучшить теплопередачу, просто
навешивали дополнительные цепи. В современной печй
общий вес цепей превышает 100 тонн. Естественно, по¬
явился поток мельчайших изобретений на тему «пове¬
сим цепи не так, а так»... «Цепная завеса выполнена с
дополнительными цепями, закрепленными на основных
цепях и свободно висящими между ними» (а. с. 226453),
«Концы цепей прикреплены к гибкому элементу, вы¬
полненному, например, из цепи» (а. с, 260484). «Цепи
82

другим концом прикреплены к корпусу печи»
(а. с. 310095).
Чем больше цепей будет в печи, тем большую долю
тепла газов можно использовать. Но чем больше цепей,
тем выше сопротивление движению газов и сильнее пы-
леобразование. Чтобы газу было удобнее двигаться, це¬
пей не должно быть вообще. А чтобы теплу удобнее
переходить от газа к цементному клинкеру, все про¬
странство печи должно быть заполнено цепями. Четко
выраженное техническое противоречие! Как его прео¬
долеть?
Слушатели работали у доски, а я думал: хорошо, что
хитрые «бразерсы» не увидели возможности производ¬
ства цемента в оловянной ванне. А ведь почти полная
аналогия! В одном случае — роликовый конвейер, не¬
померно усложненный из-за предельного измельчения
роликов. В другом — «трубный» конвейер, тоже непо¬
мерно усложненный из-за предельного увеличения тру¬
бы. В обоих случаях нужно раздробить объект на атомы,
т. е. расплавить металл. Стекло и цементный клинкер
родственны по химическому составу, значит, годится все
та же оловянная ванна. Вот только температура для об¬
работки клинкера требуется более высокая — до полуто¬
ра тысяч градусов. Впрочем, это облегчает выбор «ме¬
талла-носителя»: можно использовать металлы с высокой
температурой плавления, например чугун.
Через полчаса и слушатели пришли к такому же
выводу: ванна с расплавом металла, по поверхности плы¬
вет цементное сырье. И никаких цепей!
«Задачедателям» ответ понравился. Но практически
они ничего не могли сделать. Их тема, разрабатываемая
по хоздоговору, звучала так: «Усовершенствование элек¬
тростатических фильтров, улавливающих пыль, образу¬
ющуюся во вращающейся цементной печи». Коренная
смена технологии оказалась вне темы.
Далее события развивались по старой схеме. Задача
использовалась как учебная на других семинарах, ре¬
шение было опубликовано 4).
А в «Бюллетене изобретений» продолжали в изоби¬
лии появляться вариации на тему «повесим цепи не так,
1} Альтшуллер Г. С. Разбор решения изобретательских задач.—
В кн.: Материалы к семинару по методике изобретательства. Инс¬
титут тепло- и массообмена АН БССР. Минск, 1971, с. 115—122.
83

а так»: «Цепи навешены на крепежном устройстве»
(а. с. 726397); «Замкнутые элементы свободно охваты¬
вают каждую цепь» (а. с. 935690); «Дополнительные
цепи навешены под углом к оси печи и к гирляндам
основных цепей» (а. с. 996823); «На концентрические
цепи надеты полые элементы» (а. с. 1028988)... Цепи
продолжали громоздиться на цепи, как когда-то, до изо¬
бретения парохода, паруса громоздились на паруса...
В январе 1984 г. я получил письмо от участника од¬
ного из семинаров, на котором задача 5.7 рассматрива¬
лась как учебная. «Недавно еще раз убедился в неодо¬
лимости законов развития технических систем,— гово¬
рилось в письме. — Обратите внимание на а. с. 1084257,
выданное на «расплавно-термический обжиг клинкера»,
и посмотрите статью об этом способе в журнале «Це¬
мент», № И, 1984 г.» Авторское свидетельство и статью
посмотрел. Приятно было видеть рисунки, как две капли
воды похожие на те, что когда-то были на доске в учеб¬
ной аудитории.
* * *
И едце одна «новелла».
На недавнем семинаре в Днепропетровске слушатели
показали мне журнал «Химия и жизнь», № 7, 1984 г.
Вот, мол, еще один пример того, как сознательное вы¬
явление и преодоление технических противоречий вхо¬
дит в инженерное мышление... Я посмотрел статью
В. Ф. Назарова «Кое-что прислали из Мытищ...»:
«Говорят, что изобретать — это значит преодолевать
техническое противоречие силой логического мышления.
Но если так, прежде всего надо увидеть, выделить и
определить противоречие...»
Меня сразу насторожили слова «преодолевать... си¬
лой логического мышления». Под «логическим мышле¬
нием» обычно подразумевают упорное продолжение ста¬
рой линии («навесим цепи... и еще навесим цепи... и
еще...»). Преодолевать технические противоречия надо,
опираясь на знание законов развития технических систем.
Я предложил слушателям перерешать задачу, о ко¬
торой шла речь в статье.
Задача относилась к производству гидратцеллюлозной
нити — сырья для получения окцелона. рассасывающегося
хирургического шовного материала. Для обработки гид-
84

ратцеллюлозной нити ее надо подвергнуть действию па¬
ра под давлением. Главная часть установки представ¬
ляет собой цилиндр. Торцы цилиндра закрыты металли¬
ческими стенками с маленькими отверстиями для про¬
хода нити. Внутрь цилиндра подают перегретый пар и
протягивают нить. Но нить часто рвется, а заправка ее
чрезвычайно трудна.
Вот эта задача в формулировке В. Ф. Назарова:
Задача 5.7. «Говорят, что изобретать — это значит
преодолевать техническое противоречие силой логическо¬
го мышления. Но если так, прежде всего надо ув.идеть,
выделить и определить противоречие. В частном случае
с обработкой гидратцеллюлозной нити оно было налицо:
чтобы удерживать давление внутри аппарата и не по¬
зволять пару уходить в окружающее пространство, надо
сделать отверстия для входа и выхода нитей как можно
меньшими. Но это затрудняет заправку нитей, более то¬
го, делает практически невозможной эксплуатацию ап¬
парата. Чтобы без труда заправить нить, скажем, шом¬
полом, нужны отверстия диаметром 10—15 мм, но тогда
немыслима герметизация аппарата».
Далее автор статьи рассказывает о решении, которое
кажется ему очевидным: надо заправлять нить в боль¬
шое отверстие, затем перекрывать его до минимальных
размеров, и только после этого подавать пар в рабочую
камеру. Сделали аппарат с заслонками на торцевых стен¬
ках; при заправке заслонки можно поднять (отверстие
большое), а после заправки — опустить (отверстие ма¬
ленькое). Заправлять нить стало чуть легче, но аппарат
все-таки «парил», отверстия-то остались... Начали состы¬
ковывать аппарат с аппаратом; пусть пар перетекает
из одного цилиндра в другой, это не страшно. Утечка
пара чуть уменьшилась, но резко усложнилось управ¬
ление подъемом и опусканием заслонок. «Логика» под¬
сказала следующий ход: заслонки сделали поворотными,
управление несколько облегчилось. В конце концов по¬
лучился громоздкий аппарат, состоящий из шести ка¬
мер, имеющий поворотные заслонки и работающий на
паре давлением 4,5 атм. Внедрить аппарат не удалось.
Проектирование передали специалистам-машиностроите-
лям. Те тоже действовали вроде бы правильно: пар —
в идеальном случае — должен сам себя не выпускать.
Был построен аппарат, реализующий этот принцип.
И снова ничего не получилось...
85

Заметить ошибки нетрудно. Противоречие сформу¬
лировано робко, в нем допускается сохранение отверстия:
просто сказано, что отверстие иногда должно быть боль¬
шим, а иногда — маленьким. Через маленькое отверстие
и уходит пар... В ТРИЗ есть правило: противоречия надо
усиливать, обострять, доводить до предела. Правильная
формулировка противоречия: диаметр отверстия все вре¬
мя равен диаметру цилиндра и все время равен нулю...
Иными словами: нить проходит сквозь торцевую степку
так, словно стенки нет, а стенка есть! Неверно сформу¬
лирован и ИКР: «Пар должен сам себя держать». Это
все равно, что в задаче 5.6 сказать: «Пыль должна сама
себя держать...» Пыли не должно быть совсем! Точно
так же не должно быть и пара. «Стенки камеры или
камера сама осуществляют термообработку нити»,— вот
правильная формулировка ИКР.
Надо полагать, читатель давно догадался: нужна оло¬
вянная ванна. Впрочем, не обязательно оловянная. Го¬
дится любое нейтральное вещество с подходящей тем¬
пературой плавления. Из статьи не ясно, работает ли
пар только в качестве теплового агента или вступает
в реакцию с веществом нити. Последнее маловероятно,
но и в этом случае ответ остается в силе, нужны лишь
дополнительные «маленькие хитрости». Сейчас важен
принцип. И важны выводы:
1. Надо знать и использовать законы развития тех¬
нических дистем.
2. Тактика решения задач, основанная на примене¬
нии законов развития, парадоксальна и ведет к диким,
немыслимым на первый взгляд ответам. Не надо бояться
таких ответов! (Как раз наоборот: опасаться следует
приглаженной, «здравой» логики.)
«Расплавно-термической обработки гидратцеллюлозы»
пока нет. Но я не сомневаюсь, что законы неукосни¬
тельно сработают и на этот раз.
* * *
Напрашивается, однако, каверзный и потому очень
интересный вопрос: а как быть в тех случаях, когда
один закон тянет в одну сторону, а другой — в другую?
Иерархию систем можно условно представить в виде
множества концентрических окружностей. Из внутренних
окружностей тяжелые, громоздкие, сложные объекты

постоянно «оттесняются» во внешние окружности: закон
увеличения идеальности действует как мощная центро¬
бежная сила. Типичный пример — современные магнит¬
ные дороги. Из транспортного средства убраны двига¬
тель и движители (колеса). Но пришлось усложнить
подсистему: двигателем-движителем стала дорога, выпол¬
ненная в виде электромагнитов, расположенных вдоль
пути.
Необходимо ясно видеть диалектический процесс
упрощения-усложнения технических систем. В каждом
конкретном случае надо уметь выявлять оперативную
зону, в пределах которой следует увеличивать идеаль¬
ность, «оттесняя» сложные объекты из этой зоны в над-
систему. За пределами оперативной зоны идеальность
может оставаться без изменений или даже несколько
уменьшаться за счет процесса «оттеснения».
Еще пример. В опасных по газу шахтах используют
электрооборудование во взрывобезопасном исполнении.
Такое оборудование сложно и громоздко. Было предло¬
жено использовать ток с «паузами» (из ста полуволн в
секунду «вырезана» одна полуволна): несложное и от¬
крытое оборудование производит коммутацию тока толь¬
ко в «паузах», когда можно развести или свести контак¬
ты без образования дуги. Понятно, что за такое упроще¬
ние Приходится платить ' установкой специальных
устройств, «вырезающих» паузы в токе.
На этом примере отчетливо видны две особенности
сильного решения задачи: 1) громоздкое и тяжелое обо¬
рудование «оттеснено» за пределы оперативной зоны и
2) происходит не просто механическое «оттеснение»,
а «оттеснение с упрощением» (одна установка, преобра¬
зующая ток, может обслуживать множество коммута¬
ционных пунктов: процесс коммутации вынесен туда, где
он может стать максимально простым и удобным).
* * *
Помните задачу 2.2? Требовалось сочинить сказ¬
ку на тему «Область распространения мышей умень¬
шается». Если интересной сказки еще нет, давайте
поразмыслим диалектично — как учит многоэкран¬
ная схема. Спроецируем на центральный экран
1 изображение и антиизображение. Пусть они стол-
87

кнутся! Это даст противоречие, конфликт — движу¬
щую силу сюжета.
Итак, тезис: область распространения мышей
близка к нулю. Антитезис: мыши везде. Соединим
тезис и антитезис, получится крепкое противоречие:
мышей нет и в то же время их очень много. Для
нетворческого мышления это тупик: «логика», здра¬
вый смысл тянут назад. Для творческого мышления
противоречия, наоборот, служат надежной опорой.
Допустим, мыши исчезли, они занесены в Крас¬
ную книгу. Остался, быть может, десяток-мышей на
всю планету. Спрятались эти мыши где-то далеко¬
далеко, глубоко-глубоко... Поскольку сегодня мыши
не в Красной книге, придется перенести действие
на экран 7 и предположить, что события развора¬
чиваются где-то в конце XXI века...
Одну половину противоречия мы объяснили.
А как быть со второй половиной? Как правдоподоб¬
но объяснить, что занесенные в Красную книгу
мыши в то же время находятся в каждом доме?,.

Глава шестая
ИСТРЕБИТЕЛИ ПРОТИВОРЕЧИЙ
Задача 6.1. Австрийский музей решил купить
во Франции картину известного художника. Подлин¬
ность ее была подтверждена.группой компетентных
экспертов. В их присутствии нотариус поставил на
обратной стороне холста печать, удостоверяющую
подлинность картины. В австрийском музее, куда со
всеми предосторожностями она была доставлена,
провели повторную экспертизу. Оказалось, что кар¬
тина — подделка.
Как это могло случиться?
Заметьте, группа французских экспертов пра¬
вильно установила, что картина — подлинник. Но¬
тариус тут же поставил печать. И печать не была
подделана — это точно установили в Австрии. Ка¬
ким же образом картина все-таки оказалась под¬
дельной?..
Разгадка этой детективной истории проста. Ум¬
берто Ломбарди, известный художник и бывший
директор художественной галереи, «изобрел» трюк,
получивший впоследствии название «двойного по¬
лотна». В раме были две картины: снаружи —под¬
линная, а под ней — копия. Эксперты видели толь¬
ко подлинник. Нотариус же ставил печать на об¬
ратную сторону копии. Подлинник оставался мо¬
шенникам...
С позиций ТРИЗ можно сказать: имело место
преступное использование бисистемы со сдвинутыми
(пожалуй, даже инверсными) характеристиками.
Интересно, сможете ли вы теперь разобраться
в другой — вполне благопристойной! — истории.
Однажды специалиста по ТРИЗ спросили, как по-

высить эффективность теплиц? Он ответил: перейти
к бисистеме с инверсными свойствами. Что бы это
значило?..
* * *
Мы познакомились — в самом общем виде—с основ¬
ными законами развития технических систем. На эти
законы опираются конкретные механизмы решения изо¬
бретательских задач.
Возьмем, например, закон перехода в надсистему.
Исчерпав ресурсы развития, система объединяется с дру¬
гой системой, образуя новую — более сложную — систему.
Простейший механизм такого перехода состоит в том,
что исходную моносистему сдваивают, превращая в би¬
систему. Или в полисистему, если объединяют более двух
систем.
Переход «моно — би — поли» — неизбежный этап в ис¬
тории всех технических систем. Древний якорь представ¬
лял собой крюк с одной лапой, затем появились якоря
с двумя лапами и многолапные якоря. Канцелярская
кнопка с одним острием — типичная моносистема; но
изобретены би- и полисистемы — кнопки с двумя и тре¬
мя остриями.
Задача 6.2. Гвоздь — моносистема. Что получится,
если перевести эту моносистему в полисистему? А глав¬
ное — какой выигрыш это даст?
Почему моносистемы переходят в би- и полисистемы?
Конечно, такой переход ведет к некоторому усложнению,
но появляются новые особенности, новые свойства — они
с лихвой окупают усложнение. Многолапный якорь лег¬
че цепляется за грунт и прочнее держит. Кнопка с не¬
сколькими остриями не позволяет листу бумаги повора¬
чиваться.
Типичный переход к полисистеме описан, например,
в патенте США 3567547. Для получения изделий из
стеклянных пластин пачку заготовок склеивают в блок.
После этого блок можно подвергнуть машинной обработ¬
ке без опасения повредить тонкие пластины. Хорошо
видна одна из главных особенностей полисистем: при
образовании полисистемы возникает внутренняя среда
(или создаются условия для ее возникновения) с осо¬
быми свойствами. В данном случае появляется возмож¬
ность ввести во внутреннюю среду клей и получить не
90

просто сумму пластинок, а единый блок. Обмазка клеем
одной пластинки ничею не дала бы.
Другая характерная особенность бисистем и полиси¬
стем: в них может быть получен эффект многоступен¬
чатости.
Так, по а. с. 126079 высокую скорость вращения
турбобура получают, соединяя последовательно несколь¬
ко секций: вал турбины первой секции присоединяют к
корпусу второй секции, вал турбины второй секции —
к корпусу третьей секции и т. д.
Еще два изобретения:
Первое: способ транспортировки горячих слябов
(слитков) по рольгангу, отличающийся тем, что, с целью
снижения потерь тепла путем уменьшения нагретой по¬
верхности, перемещение осуществляют пакетом, сложен¬
ным по крайней мере из двух слитков (а. с. 722624).
Второе: способ транспортировки слябов по рольгангу,
отличающийся тем, что, с целью предотвращения пере¬
охлаждения, слябы объединяют в группу и транспорти¬
руют впритык друг к другу торцевыми участками
(а. с. 1031549).
Не совсем понятно, чем отличается «пакет по край¬
ней мере из двух слябов» от «группы слябов» и зачем
понадобилось на одну идею выдавать два авторских сви¬
детельства, но переход «моно — би — поли» виден от¬
четливо. А главное — видно, что дает этот переход: теп¬
лоотдающая поверхность полисистемы меньше суммы
поверхностей составляющих ее систем.
«Группа слябов» — полисистема без долговременных
вещественных связей между элементами. Такие системы,
по предложению А. А. Тимощука, называют системами
с нулевой связью. Нулевая связь между элементами —
начальный этап развития би- и полисистем. Появляется
возможность объединить элементы теснее, образовав еди¬
ную систему и сократив вспомогательные части. Так,
например, по изобретению, описанному в а. с. 408586,
вместо независимого расположения котельных агрегатов
предложена единая полисистема: «...с целью сокращения
коммуникаций, упрощения монтажных работ и уменьше¬
ния опорной площади фундамента, все котельные агрега¬
ты сгруппированы в едином блоке с расположенной над
ним общей дымовой трубой». Подобные системы назы*
вают частично свернутыми.
Частичная свертка хорошо видна на примере - дву-
91

стволки: обычное ружье (мопосистема) сначала меха¬
нически удвоили (бисистема), а йотом убрали лишние
вспомогательные части (частично свернутая бисистема).
Дальнейшее развитие приводит к полностью сверну¬
тым системам, в которых один объект выполняет не¬
сколько функций. Так, в а. с. 1044266 одна и та же пара
обуви заменяет две пары — с шипами и без шипов. До¬
стигается это использованием шипов из материала с эф¬
фектом памяти формы: шипы выступают из подошвы и
каблука только при температуре 0°. Близка к полностью
свернутой бисистеме и стамеска по патенту ФРГ 836709.
На режущем клине сделаны зубья, захватывающие и
выводящие стружку при обработке глухих отверстий. От¬
падает необходимость в специальном инструменте для
извлечения стружки.
Полностью (а иногда и частично) свернутая биси¬
стема (или полисистема) становится новой моносистемой
и может совершить следующий виток спирали. На рис. 10
представлена упрощенная схема такого «наматывания»
витков. Но это не все. Чтобы получить более полное
представление о линии «моно — би — поли», надо учесть
еще два обстоятельства.
1. Эффективность синтезированных бисистем и поли¬
систем может быть повышена прежде всего развитием
связей элементов и этих системах.
Новообразованные системы, как уже говорилось, ча¬
сто имеют «нулевую связь», т. е. представляют собой
просто «кучу» элементов. Развитие идет в направлении
усиления межэлементных связей. С другой стороны, в
новообразованных системах связи между элементами бы¬
вают иногда жесткие. В этих случаях развитие идет в
направлении увеличения степени динамичности связей.
Пример «ужесточения» связей. При групповом ис¬
пользовании подъемных кранов (тремя кранами по 60 т
поднимают груз в 150 тонн) трудно синхронизировать
работу машин. В а. с. 742372 предложено устройство
(жесткий многоугольник), объединяющее стрелы кранов.
Пример динамизации связей. Первоначально катама¬
раны имели жесткую связь между корпусами. Затем
были введены подвижные связи, позволяющие менять
межкорпусное расстояние (например, а. с. 524728 и
1094797).
2. Эффективность би- и полисистем может быть по¬
вышена увеличением различия между элементами систе-
92

Рис. 10.
мы: от однородных элементов (пачка одинаковых каран¬
дашей) к элементам со сдвинутыми характеристиками
(набор разноцветных карандашей), а затем —к разно¬
родным элементам (карандаш с циркулем) и инверсным
сочетаниям типа «элемент и антиэлемент» (карандаш с
резинкой).
По а. с. 546445 сварку толстых стальных листов ве¬
дут электродами, расположенными один за другим: при
93

Рис. и.
этом сварочный ток каждого последующего электрода и
глубина погружения в разделку кромок больше, чем у
предыдущего. Новый эффект буквально достигнут «сдви-
нутостыо» элементов системы. Аналогично (а. с. 493350)
предложена двухэтажная пила, у которой нижние дуги
разведены больше верхних; такая пила чисто режет во-
94

Полисистема
Полностью свернутая полисистема
(новая моносистема)
К новой полисистеме
локнистые материалы. Пример инверсной бисистемы:
буровая коронка в виде двух концентрических долот,
вращающихся в разные стороны (а. с. 794139).
На рис. 11 показан один цикл развития систем:
усложнение по линии «моно — би — поли» и упрощение
по линиям свертывания.
В 70-х годах предполагалось, что переход от бисисте¬
мы к полисистеме происходит после того, как бисистема
95

исчерпала резервы развития. Однако был накоплен об¬
ширный материал, свидетельствующий, что переход
«би — поли» и даже частичное свертывание могут идти
одновременно с совершенствованием системы по линии
«однородность — инверсность»,
* * *
Вернемся к задачам 6.1 и 6.2.
Сдвоенная теплица — просто новообразованная биси¬
стема. Чтобы получить новое качество, нужно обеспе¬
чить взаимодействие между частями «би-теплицы», или
взаимодействие между находящимися в «би-теплице»
растениями. Максимум взаимодействия — если растения
в чем-то противоположны. Ответ: инверсная бисистема.
В одном отсеке растения, поглощающие углекислоту и
выделяющие кислород; в другом — растения, поглоща¬
ющие кислород и выделяющие углекислый газ
(а. с. 950241).
«Полигвоздь» (задача 6.2) разработан финскими спе¬
циалистами. У него одна шляпка на 200 гвоздей. Это
металлическая пластина с множеством конических шипов.
Шипы легко входят в древесину и крепко держатся. Кон¬
струкции, соединенные «полигвоздями», в два раза проч¬
нее обычных.
Задача 6.3. В одном итальянском музее была по¬
хищена историческая ценность — этрусская ваза. Вывез¬
ти ее за пределы страны без документов было невозмож¬
но. Получить документы незаконно тоже не удалось.
И все-таки ваза была вывезена, причем по неподдель¬
ным документам. Как это удалось осуществить?
Хочется надеяться, что читатель без труда раскроет
козни зарубежных «умельцев». Конечно же, и в этом слу¬
чае имело место преступное использование бисистемы со
сдвинутыми характеристиками. Сделали более или менее
похожую вазу, получили документы на ввоз ее в Ита¬
лию — законно, якобы для реставрации. Ввезли. И через
пару месяцев вывезли подлинную вазу — через ту же та¬
можню по тем же документам. Как отреставрированную
копию...
А теперь, когда мы легко раскрыли тайну, которая
завела бы в тупик Шерлока Холмса и комиссара Мегрэ,
теперь еще одна задача. На этот раз распутать клубок и
найти нить будет труднее..,

Задача 6.4. Иглу швейной машины с запасом ка¬
тушек цветных нитей можно рассматривать как полиси¬
стему с нулевой связью. При многоцветных изделиях
часто приходится менять катушки. К какой системе надо
перейтп? Как это конкретно сделать?
н» * *
Свертывание играет исключительно важную роль не
только в цикле «би — моно — поли», но и во многих дру-
I их процессах развития технических систем. Почти все
непольные преобразования связаны с введением веществ
и полей. Каждый раз, вводя в систему новые вещества
и поля, мы уменьшаем степень идеальности. Возникает
противоречие: вещество или поле надо вводить, чтобы
получить новое свойство, и вещество нельзя вводить, что¬
бы не усложнять систему. Такие противоречия устраня¬
ют свертыванием системы. Например, в качестве одного
из веществ можно использовать внешнюю среду. Широ¬
кое применение двойных веполей объясняется, в частно¬
сти, тем, что двойной веполь — свернутая структура:
Вх и В2 образуют два веполя — с ПА и П2:
По предложению И. М. Верткина, степень свернуто¬
сти системы оценивают коэффициентом К:
% _ чпсло веполей в формуле системы
~~ число искуственных элементов в веполях*
Для простого веполя К = 1/3: построение веполя тре¬
бует трех элементов. У комплексного веполя К ниже —
1/4. У двойного выше — 2/4, т. е. 1/2. Чем больше К,
тем выше степень идеальности системы. Повысить К
можно, в частности, использованием естественных эле¬
ментов или даровых искусственных элементов, уже име¬
ющихся в системе.
Известна, например, система, приподнимающая кры¬
шу парника для проветривания. Эта система включает
«измерительный веполь» (угол подъема зависит от тем¬
пературы) и «изменительный» веполь (механический
привод для изменения угла наклона крыши). На два
4 Г. С. Альтшуллер
97

веполя приходится пять элементов (поле в «измеритель¬
ном» веполе даровое, естественное). Коэффициент свер¬
нутости равен 2/5. По а. с. 383430 предложено исполь¬
зовать крышу с прогибающимися биметаллическими пла¬
стинами. Такие пластины не только выполняют функции
«измерительного» веполя, но и сами себя изменяют —
поднимают крышу при повышении температуры. На два
веполя здесь приходится только два вещества, т. е.
К = 2/2 = 1. В аналогичной крыше, выполненной из ме¬
талла с эффектом памяти формы, оба веполя заменены
одним веществом, К = 2.
* * *
Существует множество приемов свертывания. Мы к
этому вопросу еще вернемся. А пока — забавная задача
на один из приемов полного свертывания.
Задача 6.5. Рыболовы установили, что рыба охот¬
нее берет наживку, если видит, что к наживке устреми¬
лась конкурентка — другая рыба. Тут уже не до сомне¬
ний — брать или не брать. Обязательно брать! И рыба
мчится к наживке...
Бисистема работает активнее моносистемы — обычный
случай. Но как создать такую бисистему? Пробовали
укреплять рядом с наживкой муляж. Он, естественно, не
двигался, и рыба не обращала на него внимания. И вот,
наконец, в одном из патентов США появилось решение
этой животрепещущей проблемы. Ответ: полное сверты¬
вание бисистемы. Но как именно? Как сделать, чтобы
вторая рыба была и чтобы второй рыбы не было? Любой
муляж плох, а использовать настоящую рыбу сложно...
* * *
Свертыванпе — только один из путей повышения эф¬
фективности систем. Системы можно форсировать и дру¬
гими преобразованиями. О некоторых из них, например
об увеличении динамичности, мы уже говорили. Отметим
здесь два изящных приема: согласование ритмики частей
системы и структурированпе.
Задача 6.6. В кинофильме «Алгоритм изобретения»
(Центрнаучфильм, 1974) приведен пример запаздывания
изобретения. Сначала был разработан способ гидравличе¬
ского ослабления угольного пласта импульсами давления.

Только через семь лет появилось следующее изобрете¬
ние, резко — и без затрат! — повысившее эффективность
исходного способа: импульсы стали подавать с частотой,
равной частоте собственных колебаний расшатываембго
массива (а. с. 317797).
Вот изобретение по а. с. 1138511: «Способ закрепле¬
ния несвязных пород, включающий нагнетание в породы
тампонажного раствора, отливающийся тем, что, с целью
сниженпя затрат путем увеличения радиуса закрепления
пород, ВО/ время нагнетания тампонажного раствора ему
и окружающим породам сообщают колебания». Спрогно¬
зируйте следующее техническое решение, закономерно
развивающее это изобретение.
Аналогия с задачей, представленной в а. с. 317797,
очевидна. В обоих случаях требуется, чтобы жидкость
как можно энергичнее проникала в горную породу. Сле¬
довательно, надо согласовать частоту импульсов, сооб¬
щаемых жидкости, с соответственной частотой колебаний
обрабатываемого массива. Обидно, если идея согласова¬
ния частот (или рассогласования) появится лет через
семь или десять...
Сколько изобретений могло появиться на десятки лет
раньше! А. с. 614794 — устройство для массажа, синхрон¬
ного с ударами сердца; а. с. 307896 — механизм для рез¬
ки древесины инструментом, «частота пульсации которого
близка к собственной частоте колебаний перерезаемой
древесины»; а. с. 787017 — при выведении камней из
мочеточников «...частоту тянущих усилий выбирают крат¬
ной частоте перистальтики мочеточпика»; а. с. 506350 —
способ извлечения пыльцы из растений; действуют зву¬
ком, «совпадающим с частотой собственных колебаний
стержневых систем растений»; а. с. 714509 —в много¬
жильном) проводе линий электропередач один провод
имеет больший диаметр, чтобы при ветре колебаться
«невпопад» и тем самым гасить общие колебания...
Согласование ритмики обычно не требует введения
новых полей и веществ. В этом сила приема. Аналогично
обстоит дело и с другим приемом — структурированием.
Смысл приема — в придании веществам и полям опреде¬
ленной структуры, для получения дополнительного эф¬
фекта. Типичный пример — изобретение по а. с. 536374:
«Способ профилирования материала типа пруткового пу¬
тем наложения на заготовку ультразвуковых колебаний
и ее пластической деформации, отличающийся тем, что,
4*
99

с целью получения на заготовке периодического профиля
синусоидального характера, заготовку подвергают ден-
ствию ультразвуковых колебаний так, чтобы расположе¬
ние пучностей и узлов ультразвуковой волны соответ¬
ствовало выступам и впадинам профиля, после чего осу¬
ществляют процесс пластического деформирования заго¬
товки в осевом направлении».
Задача 6.7. Предположим, на одной из планет си¬
стемы Тау Кита обнаружена жизнь. Правда, всего лишь
в виде планктона. Автоматы доставили на Землю образ¬
цы воды с крохотными (50—100 микрон) комочками жи¬
вой материи. Сразу же возникла задача: как наблюдать
«инопланетян» в микроскоп, если они находятся в по¬
стоянном броуновском движении? Посмотришь в микро¬
скоп и ничего не разглядишь: тау-китяне, как сказано
у поэта, «то явятся, то растворятся»...
Чтобы вести наблюдение с помощью микроскопа,
объект нужно остановить и некоторое время (1—2 мин)
подержать на месте. Требуется способ фиксирования
микрообъектов в жидкости (в условиях, максимально
близких к естественным).
Информация к размышлению. Частицы планктопа
практически не способны к самостоятельному передви¬
жению. Они перемещаются вместе с водой либо за счет
броуновского движения.
* и* и*
Мы познакомились со многими линиями развития
технических систем. Они оказались непростыми — с не¬
ожиданными переходами, спиральными витками, линиями
внутри линий (увеличение различия между элементами
би- и полисистем). Более того, выяснилось, что линии
развития иногда удается увязать друг с другом. Мы
видели это на рис. 11. Закономерно возникает мысль
связать вместе все линии и построить нечто вроде общей
схемы развития, представленной на рис. 12 в песколько
упрощенном виде.
Осью схемы, ее центральным стержнем служит линия
развития вепольных систем: от невеполей к простым ве-
полям, затем к сложным веполям и далее к веполям,
форсированным и комплексно форсированным. На каж¬
дом этапе этой линии есть путь вверх — переход к над-
системе. На схеме он показан только для этапа «простые
100

Попивеполь
I
Бивеполь
Свертывание
I 2
ь*
о
о
а
С
Микровеполь (вепфль
с рабочим органом
на микроуровне)
Рис. 12.
веполи». Сделано это, чтобы не загромождать схему.
С этой же целью все изображено в одной плоскости,
хотя, как мы видели, витки «моно — би — поли — моно...»
образуют спираль. Упрощенно показан и путь вниз, т. е.
переход на микроуровень. Линии вниз могут идти от
каждого этапа и включают много звеньев: переход на
молекулярный уровень, переход на атомарный уровень
и т. д.
Задача 6.8. Современный супермаховик представ¬
ляет собой катушку, на которую с натягом намотана
тонкая стальная лента. Такой маховик очень прочен, но,
разумеется, и для него существует критическая скорость,
превысив которую маховик начинает разрушаться под
действием центробежных сил. Первая фаза разрушения —
расслоение наружных витков ленты. Чтобы увеличить
критическую скорость, стали проклеивать ленту тонким
слоем очень прочного клея. Критическая скорость воз¬
росла. Но все-таки хотелось бы получить маховик с еще
более высокой критической скоростью... Как быть?
Будем считать, что лента взята самая прочная.
Клей — тоже. Намотка осуществлена с оптимальным на¬
тягом. Резервов здесь нет.
Решая эту задачу по общей схеме, прежде всего от¬
метим, что дана невепольная система — лента. Правда,
101

лента свернута в спираль, которую можно считать поли¬
системой неполных веполей. Клей можно во внимание
не принимать, по условиям задачи из него выжато все
возможное.
Как будет развиваться неполный веполь — ясно: он
прежде всего станет полным веполем. Следовательно, в
системе появится второе вещество и поле, и все элементы
войдут в единую структуру.
Как ввести второе вещество? Здесь явное противоре¬
чие: не должно быть посторонних веществ, чтобы не ухуд¬
шались характеристики маховика, и должно быть второе
вещество, чтобы маховик стал вепольной системой. Ре¬
шение: второе вещество — тоже стальная лента, т. е. ма¬
ховик получен намоткой двойной ленты. Красиво, не
правда ли? Второе вещество введено без всякого услож¬
нения системы... Однако само по себе введение второго
вещества еще ничего не дает. Было, скажем, 800 оди¬
нарных витков, стало 400 витков двойных. Веполь по-
прежнему неполный, нет взаимодействия между витками
(точнее: есть только «клеевое» взаимодействие, которое
было и раньше). Нужно ввести поле. Какое поле сожмет
две металлические ленты, притянет одну ленту к другой?
Ответ очевиден: электрическое поле, силы взаимного при¬
тяжения разноименных зарядов. Клей, помимо своей ос¬
новной функции, будет работать как диэлектрик между
двумя проводниками. Это — изобретение по а. с. 1084522.
Можно ли пойти дальше? Конечно. Оставим пока
мысль о сжатшг витков за счет силы электромагнитов,
расположенных внутри маховика (тяжело!) или вне его
(тяжело и громоздко!). Что можпо сделать, не уменьшая
коэффициента свернутости системы?
У нас теперь «электризованный» маховик, в котором
электрическое поле работает на увеличение механической
прочности. Но ведь главная функция маховика — накоп¬
ление энергии. Не обязательно только механической;
«электризованный» маховик — конденсатор, он может на¬
капливать одновременно энергию механическую и элект¬
рическую. Это — изобретение по а. с. 1132310.
* * *
Схема (см. рис. 12) дает более или менее^^ целостное,
но слишком общее представление о путях развития тех¬
нических систем. Пользоваться этой схемой для решения
102

вадач неудобно: даже в детализированном внде схема
не отражает многих механизмов развития, например
приемов свертывания. Практически удобнее иметь — по
крайней мере для решения типовых задач — свод кон¬
кретных правил, расположенных в определенной после¬
довательности. Такой свод появился в ТРИЗ в 1975 г.
Создан он был не только с использованием общих зако¬
нов развития, но и на основе анализа больших массивов
патентной информации: изучены десятки тысяч патен¬
тов и авторских свидетельств, прослежена логика разви¬
тия многих технических систем.
Анализ показал, что все изобретательские задач.и
можно разделить на две группы:
1. Задачи, решаемые прямым применением уже из¬
вестных законов развития технических систем или след¬
ствий, непосредственно вытекающих из этих законов.
2. Задачи, решение которых пока не поддается пол¬
ной формализации.
Таким образом, задачи делятся на типовые и нетипо¬
вые, причем задачи, сегодня нетиповые, завтра — после
выявления неизвестных еще закономерностей — станут
задачами типовыми.
Типовые задачи решаются по четким правилам в один
ход: правила указывают, как должна быть преобразована
исходная система. Называют такие правила стандартами,
а совокупность этих правил, определенным образом клас¬
сифицированных,— системой стандартов.
Следует сразу ответить: стандартные задачи стандарт¬
ны (т. е. просты) только с позиций ТРИЗ. При решений
мсугодом проб и ошибок стандартные задачи могут ока¬
заться очень трудными, а ответы на них — неожиданны¬
ми и остроумными. Примером может служить задача 3.9
о полигоне для испытания сельскохозяйственных машин.
С этой задачей на протяжении ряда лет велись экспери¬
менты, охватившие сотни слушателей, приступающих к
изучению ТРИЗ. Ни разу задача не была правильно ре¬
шена методом проб и ошибок. ТРИЗ позволяет решить
задачу мгновенно — стандартнейшим переходом к вепо-
лю: «Чтобы повысить эффективность управления, необ¬
ходимо заменить одно из веществ ферромагнитными ча¬
стицами (или добавить ферромагнитные частицы) и ис¬
пользовать магнитное поле». Описание стандарта содер¬
жит соответствующие примеры, поэтому конкретизация
решения не представляет особого труда. Хотя с позиций
№

патентного права налицо «творческий продукт» — полу¬
чено новое и полезное техническое решение...
Задача 6.9. В центрифуге в течение длительного
времени (несколько дней) идут химические реакции. Не¬
обходимо поддерживать температуру в 200°С. Для этого
цспользуют электромагнитное поле — оно нагревает рас¬
положенный внутри центрифуги ферромагнитный диск.
В ходе реакций то выделяется, то поглощается энергия.
Чтобы выдержать заданную температуру, надо регули¬
ровать мощность электромагнитного поля, а для этого
необходимо знать, какова температура внутри центрифу¬
ги. Ваше предложение?
Эксперименты с этой задачей велись три года (потом
решение было «разглашено»), , накопилась любопытная
статистика. До обучения ТРИЗ: из 382 человек правиль¬
но решило задачу только 8, среднее время на решение —
полтора часа. После обучения: из 122 человек все 122
практически мгновенно (в процессе ознакомления с усло¬
виями) дали правильный ответ. Помогли простые пра¬
вила:
1. Если дана задача на измерение, желательно ис¬
пользовать обходной путь — перейти к задаче на измене¬
ние системы (поставить вопрос: «Как изменить систему,
чтобы отпала необходимость в измерении?»).
2. Если дана задача на регулирование состояния ве¬
щества, желательно усложнить задачу, дополнительно
потребовав, чтобы это регулирование происходило само по
себе — за счет использования обратимых физических
превращений, например фазовых переходов, ионизации —
рекомбинации и т. д.
3. Если да^а задача на обеспечение оптимального
режима действия, а обеспечить его трудно или невоз¬
можно, желательно идти обходным путем: установить
максимальный режим, а избыток действия убрать.
Задача 6.9 — типичная задача на измерение. Переве¬
дем ее, следуя правилу 1, в задачу на изменение: надо
так изменить нагревательный диск, чтобы он сам — без
всяких измерений, без всякого контроля — поддерживал
нужную температуру. Воспользуемся далее правилом 2:
вещество нагревательного диска должно само «отклю¬
чаться» от приема энергии при нагреве и само «вклю¬
чаться» при переохлаждении. Ответ достаточно очевиден.
Необходимо выполнить нагревательный диск из материа¬
ла с точкой Кюри в 200° , Остается учесть правило 3 и
104

уточнить ответ. Мощность электромагнитного поля долж¬
на быть избыточной (на случай, если реакция идет с
поглощением тепла), диск сам отберет нужную часть
энергии и не нагреется выше 200°.
Еще немного статистики. Из 382 человек 362 решали
задачу именно на измерение. Все схемы получались гро¬
моздкими и ненадежными, многие схемы вообще оказа¬
лись неверными: контроль за температурой мешал вра¬
щению центрифуги, стихийно действуя по правилу 1,
Но только 8 из них пришли к идее использования пере¬
хода через точку Кюри.
Теперь другая задача.
Задача 6.10. Нужен паяльник, в котором автома¬
тически поддерживалась бы определенная температура.
Можно с уверенностью утверждать, что, не дочитав
условий задачи, вы уже будете знать ответ: индукцион¬
ный нагрев плюс наконечник паяльника, выполненный из
вещества с заданной точкой Кюри.
Правила, которые помогли решить задачи 6.9 и 6.10,
взяты из системы стандартов.
Еще раз подчеркну: стандартная задача — не значит,
простая задача. Вспомните задачу 6.8 о супермаховике —
разве она проста?.. Задача становится стандартной в за¬
висимости от того, известны ли соответствующие законы
развития технических систем. Некоторые сравнительно
простые задачи до сих пор не поддаются стандартизации,
их приходится перемалывать, продвигаясь шаг за шагом.
И наоборот: есть сложные задачи, которые легко ре¬
шаются по стандартам. Стандарты указывают «хитрые»,
обходные подходы к задачам. В этом есть нечто парадок¬
сальное: решение идет по правилам... неправильного
(т. е. нетривиального) мышления.
Задача 6.11. Возьмем в качестве прототипа паяль¬
ник с наконечником, имеющим определенную точку Кю¬
ри. Нужно усовершенствовать паяльник.
Из 19 инженеров, которым была предложена эта за¬
дача, семь просто отказались ее решать: «Формулировка
неверная, неизвестно, что требуется...» Девять человек не
пошли дальше туманных высказываний: «Наверное, надо
уменьшить вес... пли расход энергии... может быть, ком¬
поновку или внешяий вид?.. Хорошо бы посмотреть па¬
яльник в натуре...» Три человека предложили использо¬
вать наборы сменных наконечников с разными точками
105

Кюрп. Идея небогатая: 30 или 50 сменнПх наконечни¬
ков — это громоздко.
Из 16 инженеров, знающих стандарты, задачу пра¬
вильно решили все 16... Статистика, конечно, небольшая,
она отражает лишь качественную сторону дела. Но чи¬
татель может сам продолжить опыты с задачей 6.11:
всегда полезно проверить то или иное утверждение. Пред¬
ложите задачу 6.11 своим коллегам. Правильный ответ:
поскольку простой веполь уже есть, надо ввести второе
поле, управляющее точкой Кюри наконечника паяльника.
Таким полем может быть механическое поле сил сжатия.
* * *
Система стандартов возникла не сразу. С самого на¬
чала разработки ТРИЗ была необходимость иметь мощ¬
ный информационный фонд, включающий прежде всего
типовые приемы устранения технических противоречий.
Работа эта велась много лет, было проанализировано
свыше 40 000 изобретений, выявлено 40 типовых при¬
емов (вместе с подприемами — более 100). В глубине
технических противоречий, как уже говорилось, спрята¬
ны противоречия физические. По самой своей сути фи¬
зические противоречия предъявляют двойственные тре¬
бования к объекту: быть подвижным и неподвижным,
горячим и холодным и т. п. Неудивительно, что, изучая
приемы устранения физических противоречий, пришли к
выводу, что должны существовать парные (двойствен¬
ные) приемы, более сильные, чем одинарные. Информа¬
ционный фонд ТРИЗ пополнился списком парных при¬
емов (дробление-объединение и т. д.). В дальнейшем вы¬
яснилось, что решение сложных задач обычно связано с
применением комплексных приемов, включающих не¬
сколько обычных приемов (в том числе и парных) и
физический эффект. Наконец, были выделены особо
сильные сочетания приемов и физэффектов — они и со¬
ставили первую, еще немногочисленную, группу стан¬
дартов. К этой группе были присоединены правила преоб¬
разования технических объектов, вытекающие из законов
развития. Постепенно сложилась система стандартов, ре¬
гулярно пополняемая и совершенствуемая.
Стандарты — истребители технических и физических
противоречий. Все стандарты нацелены на преодоление
т

противоречий, в крайнем случае — на их обход. Победить
противоречие, совместить несовместимое, осуществить
невозможное — в этом смысл стандартов.
* * *
Современная система включает 77 стандартов, разде¬
ленных на пять классов.
Первый класс — построение и разрушение вепольнЫх
систем. Главная идея этого класса четко отражена в
первом же стандарте 1.1.1: для синтеза работоспособной
технической системы необходимо — в простейшем слу¬
чае — перейти от невеполя к веполю. Но это именно
простейший случай. Часто приходится строить веполи,
преодолевая дополнительные трудности. Например, поле
должно действовать на одно вещество и не действовать
на другое, расположенное рядом.
Задача 6.12. Полистироловые катушки обмотаны
тонким изолированным проводом и имеют металлические
ножки. Припаивали провод к ножкам, окуная его в ван¬
ну с припоем при 280°. Однако при этом требовалась
зачистка концов провода. Для устранения этой операции
решили вести пайку при температуре припоя 300° (изо¬
ляция при этой техмпературе сгорала). Но при 300° про¬
исходил перегрев, полистирол размягчался, пожки пере¬
кашивались. Как вы поступили бы в этой ситуации?
Вот фрагмент стандарта 1.1.8:
«Если нужен избирательно-максимальный режим
(максимальный режим в определенных зонах — при
сохранении минимального режима в других зонах), поле
должно быть
— либо максимальным; тогда в места,- где необходи¬
мо минимальное воздействие, вводят защитное вещество
(1.1.8.1);
— либо минимальным; тогда в места, где необходимо
максимальное воздействие, вводят вещество, дающее ло¬
кальное поле, например, термитные составы для тепло¬
вого воздействия, взрывные составы — для механического
воздействия (1.1.8.2).
Примеры:
А. с. 264619. Для запайки ампулы с лекарством горел¬
ку включают на максимальный режим, а избыток пла¬
мени отсекают, погружая корпус ампулы в воду (высо¬
вывается только верхушка капилляра).
107

А. с. 743810. В зазор между свариваемыми деталями
закладывают смесь, выделяющую при сварке локальное
тепло».
Стандарт дает прямой ответ на задачу 6.12. Ножки
с концами проводов предварительно окунают в расплав
горючей смеси, а затем пайка ведется как и раньше —
припоем с температурой 280°. Изоляция сгорает при
вспышке экзотермической смеси, полистирольная катуш¬
ка не размягчается.
Помните задачу 3.1 о пайке золотых цепочек? Она
решается по тому же стандарту. Припой — он содержит
п фосфор — замешивают на касторовом масле и окунают
в него золотую цепочку. Припой покрывает поверхность
цепочки, заполняя и зазоры звеньев. Теперь надо убрать
избыток припоя (вспомните правило 3, использованное
при решении задачи 6.9). Цепочку обваливают в тальке,
избыток припоя очищается, припой остается только в за¬
зорах звеньев, где его удерживают силы поверхностного
натяжения. Остается пропустить цепочку сквозь пламя
горелки. Одна за другой происходят микровспышки при¬
поя (сгорает фосфор), звенья спаиваются, точнее — сва¬
риваются (температура вспышек выше температуры
плавления золота).
В класс 1 входят также и стандарты на разрушение,
в частности стандарт 1.2.2, которым была решена задача
о «крышке» для жидкого шлака: «Если между двумя
веществами в веполе возникают сопряженные — полезное
и вредное — действия, причем непосредственное сопри¬
косновение веществ сохранять не обязательно, а исполь¬
зование посторонних веществ запрещено или нецелесооб¬
разно, задачу решают введением между двумя веществами
третьего вещества, являющегося их видоизменением».
Посмотрим действие этого стандарта еще на одной
задаче.
Задача 6.13. При осаждении металлов электроли¬
зом из водных растворов возникает проблема отделения
осадка (продукции) от катода (инструмента). Операция
эта весьма трудоемка и производится вручную (красно¬
речиво само название операции —- «сдирка»). Как быть?
Между катодом и слоем осажденного на катод метал¬
ла должна быть металлическая прослойка — легко обра¬
зующаяся, электропроводная, легко разрушающаяся. По
а. с. 553309 такую прослойку получают, покрывая катод
«рыхлым губчатым слоем осаждаемого металла, который
наносят электролитически в режиме предельного тока».
108

* * *
Второй класс включает стандарты на развитие ве-
польных систем. Повышение эффективности вепольных
систем может быть достигнуто прежде всего переходом
к сложным веполям: усложнение при этом относительно
невелико, оно с лихвой компенсируется появлением но¬
вых качеств. Большая группа стандартов относится к
приемам форсирования простых и сложных веполей. Сю¬
да, в частности, входят приемы, позволяющие увеличить
динамичность систем, обеспечивающие согласование рит¬
мики и структурирование веществ и полей, указывающие
пути перехода к комплексному форсированию.
Задача 6.14. Из описания к а. с. 903090: «Известен
способ шлифования деталей инструментом в виде балло¬
на из эластичного материала, рабочая поверхность ко¬
торого покрыта абразивом. Шлифование происходит в
условиях достоянного прижима инструмента к заготов¬
ке. Для равномерного прижима абразива к обрабатывае¬
мой поверхности баллона вводят ферромагнитные части¬
цы, образующие суспензию, а инструмент прижимают
путем воздействия на нее постоянным магнитным полем.
Реализация данного способа позволяет повысить равно¬
мерность прижима абразива к обрабатываемой поверх¬
ности и точность обработки. Однако одновременно вслед¬
ствие увеличения площади контакта круга с заготовкой
повышается температура в зоне резания и усиливается
затупление абразива, что приводит к повышению шеро¬
ховатости обрабатываемых поверхностей и снижает про¬
изводительность процесса...» Как быть?
Четкое противоречие: полезно, чтобы инструмент
прижимался к изделию, и вредно, чтобы инструмент при¬
жимался к изделию. И столь же четкий способ преодо¬
ления противоречия: постоянный прижим абразива за¬
меняют переменным^ круг начинает вибрировать, трение
уменьшается. Для создания вибрации применяют допол¬
нительное магнитное переменное поле, действующее на
ферросуспензию. Чтобы действие магнитного поля было
максимальным, частицы суспензии выполняют из мате¬
риала с магнитострикционными свойствами, т. е. в изобре¬
тении дополнительно использован еще и физический
эффект.
Стандарты второго класса продвигают техническую
систему вдоль центрального стержня общей схемы раз-
109

вития: от простых веполей к сложным, форсированным
и комплексно форсированным. Дальнейшее развитие идет
за счет наращивания физэффектов, реализуемых на по¬
лученной структуре. Интересен, в частности, стандарт
2.4.11. Вот его фрагмент:
«Если введение ферромагнетиков и/или намагничива¬
ние затруднены, следует воспользоваться взаимодействием
внешнего электромагнитного поля с контактно подведен¬
ными и/или неконтактно индуцированными токами или
взаимодействием этих токов между собой.
При м ер. А с. 865200. Способ съема ягод со шпа¬
лерных культур путем колебания шпалерных проволок
с привязанными к ним побегами, отличающийся тем, что,
с целью снижения затрат и повреждений шпалерных
культур, берут магнит с постоянным по направлению
магнитным полем, между полюсами располагают шпалер¬
ные проволоки, по которым пропускают переменный ток,
и вдоль упомянутых проволок перемещают магнит».
* * *
Стандарты — рабочие инструменты. Их эффективность
зависит от умения правильно ими* пользоваться. Поэтому
я стараюсь рассказать о методике применения стандар¬
тов. Для читателя это, пожалуй, самая нелегкая часть
книги. Что поделаешь, ТРИЗ — наука (молодая, только-
только возникающая, но наука), а в науке, как известно,
нет царского пути. Куда веселее «донаучная фаза» с ее
туманными, но привычными атрибутами: озарением, осе-
нением, вдохновением... Как хочется найти простой и
универсальный'ключ к тайнам творчества!.. «460 студен¬
тов одновременно подверглись зрительному раздражению
(цветные вспышки), слуховому (музыка), вибрации и из¬
менению положения тела (специальные откидывающиеся
кресла), а также тепловому раздражению. Испытуемым
были выданы конфеты, а пахучие масла создавали обоня¬
тельное раздражение...»4)
Экспериментаторов интересовало: повысится ли ин¬
теллектуальный потенциал испытуемых? Видимо, студен¬
ты не хотели лишиться возможности участвовать в за¬
бавных и приятных опытах: экспериментаторы обнару-
Вестник Академии наук, 1978, Л° 3, с. 106.
110

/кили после опытов повышенную «оригинальность мыш¬
ления»...
Все это весьма забавно, если забыть о цене, которую
платит человечество за несовершенство технологии
творчества, основанной # на методе проб и ошибок.
Александр Флеминг, первооткрыватель пеницилли¬
на, считал, что антибактериальные свойства ве¬
ществ, содержащихся в плесени, могли быть обна¬
ружены и использованы на 20 лет раньше — это со¬
хранило бы минимум 20 миллионов человеческих
жизней. Многие наталкивались на факт антибакте¬
риального действия плесени, но сделать открытие
мешала психологическая инерция (не было озаре¬
ния...): «плесень» и «лекарство» казались несовме¬
стимыми понятиями.
Мы разбираем стандарты на устранение проти¬
воречий, рассматриваем учебные задачи, говорим
о деталях. Обычная работа. Но она развивает не¬
тривиальное мышление, создает готовность и уме¬
ние идти на противоречия, какими бы грозными
они ни были.
И еще одна мысль.
Представление о технике формируется прежде
всего под впечатлением от машин, уже созданных.
Поражают их возможности, скорости, мощности,
размеры. Мы склонны отождествлять прогресс тех¬
ники с увеличением параметров существующих ма¬
шин, ростом их производства. Все так: это тоже
прогресс. Но самый главный участок, самая передо¬
вая линия прогресса там, где еще нет больших и
красивых машин, там, где на листе бумаги или про¬
сто в воображении человека впервые появляется за¬
мысел странной, доселе невиданной машины, там,
где вырабатывается самая ценная продукция —
принципиально новые идеи.
Тысячи лет производство этих идей было скова¬
но примитивной «переборочной» технологией. Пере¬
ход к новой технологии решения творческих за¬
дач — вызов не менее дерзкий, чем прорыв челове¬
чества в космос.
Но все свершения — даже звездные — держатся
на обычной работе Поэтому в следующей главе мы
вернемся к нашим стандартам.

Глава седьмая
ЛЕД ЛОГИКИ, ПЛАМЕНЬ ФАНТАЗИИ
Изобретать я начал еще в школе. Первое автор¬
ское свидетельство получил в десятом классе. Со
студенческих времен занимаюсь ТРИЗ, это стало
моей профессией. Давным-давно обратил внимание
на поразительную похожесть, казалось бы, совер¬
шенно разных изобретений. Постепенно созрела
мысль о том, что пет разных изобретений, есть одно
Изобретение, разные стороны которого проявляют¬
ся в частных технических решениях.
Помните капитана Ахаву из романа Мелвилла
«Моби Дик»? Все киты воплотились для Ахавы в
громадном белом Моби Дике — и была долгая, дол¬
гая погоня. Заманчива мысль о Едином Уравнении
Изобретения: подставишь конкретные параметры —
получишь конкретный ответ. И азартна долгая но-
гоня ..
* * *
Третий класс — стандарты на переход к надсистеме
п на мпкроуровень. Об этом мы говорили достаточно по¬
дробно. Можно сразу перейти к задаче.
Задача 7.1. Для окончательной сверхточной обра¬
ботки отверстия (хонингование алмазными брусками) в
ванадиевых сплавах используют специальный радиально-
раздвижной инструмент — весьма сложный и дороюй.
Для новых изделий потребовалась еще большая точность.
Попробовали сделать новый инструмент — по принципу
действия такой же, как и раньше, но с более тонкой ре¬
гулировкой. Ничего не получилось: инструмент оказался
слишком сложным, капризным, раздвижной механизм
112

быстро выходил из строя. Что вы предложите в этой
ситуации?
Систехма исчерпала резервы развития — дальпейшсе-
усложнеиие невозможно. Типичный случай, когда надо
переходить на хмикроуровепь. Бруски закрепили жестко,
а регулировку стали вести, охлаждая предварительно на¬
гретое изделие (а. с. 709344). Простой физический эф¬
фект (изменение разхмеров в зависимости от изменения
температуры) сделал ненужным сложный раздвижной
механизм.
О применении физических эффектов и явлений мы
поговорим особо. Сейчас отметим лишь, что все главные
линии развития систем (схм. рис. 12) ведут к структу¬
рам, охотно «присоединяющим» физические эффекты и
явления. Даже простой переход к бисистеме сразу откры¬
вает возможности такого «присоединения». Вот любо¬
пытный пример. Допустим, надо измерить, на какое рас¬
стояние воднолыжник прыгнул с трамплина. Если для
этого используют один микрофон, определить место
«шлепка» о воду можно только приблизительно. Перей¬
дем к бисистеме со сдвинутыми характеристиками: пусть
один микрофон будет установлен на надводной части
трамплина, а другой — в подводной. Тогда длину прыж¬
ка можно определить по разности времен поступления
звукового сигнала от «шлепка» (а. с. "256570).
Особенно охотно «присоединяют» физэффекты систе¬
мы, перешедшие на микроуровень. (Собственно, уже сам
переход на микроуровень представляет собой задейство¬
вание физических свойств, «дремавших» в веществах и
полях. Достаточно вспомнить многочисленные изобрете¬
ния, использующие тепловое расширение металлов или
фазовые превращения воды.)
Задача 7.2. Для сохранения низких температур
используют экранпо-вакуумную изоляцию: между двумя
стенками создают вакуум и подвешивают тонкие экраны
(пленка, фольга), отражающие тепловое излучение. Экра¬
нов много, между ними должны быть промежутки. Чтобы
смонтировать такую многослойную конструкцию и обес¬
печить ее устойчивость, приходится протягивать — от
стенки до стенки — крепежные элементы. А по этим эле¬
ментам просачивается тепло. Противоречие: экраны надо
как-то фиксировать, чтобы конструкция в любом положе¬
нии была устойчивой, и нельзя фиксировать, чтобы по
фиксирующим элементам не проходило тепло.,.
113

Задача непростая, но мы уже рассматривали нечто
в этом роде — задачу 6 8 о маховике. Там надо было при¬
тягивать одну ленту к другой, чтобы повысить прочность
конструкции. Здесь же нужно отталкивать один экран
от другого. Ответы, естественно, совпадают — с точностью
до знака: ленты следует зарядить разноименно, экраны —
одноименно. Произошел переход на микроуровень: вме¬
сто шпилек, стержней, нитей использованы электроны.
Теоретически задача решена, но практически здесь воз¬
никают определенные трудности. Как подать заряды на
многочисленные экраны? Как сохранить заряды? По а. с.
1106955 эти трудности устраняют, выполняя экраны из
полимерных пленок-электретов одноименного ряда.
* * *
Задача 7.3. Рабочий орган чувствительного галь¬
ванометра — рамка, помещенная между полюсами магни¬
та и имеющая зеркальце. Для устранения вредных коле¬
баний рамки (следовательно, для повышения чувстви¬
тельности прибора) используют жидкостное или магнито¬
индукционное демпфирование. Однако жидкостное демп¬
фирование уменьшает диапазон регистрируемых частот,
а магнитоиндукционное — гасит вредные колебания лишь
частично. Как быть?
Если читатель не специалист по приборостроению, за¬
дача может показаться не вполне понятной. Но суть дела
проста. В магнитном поле расположена легкая рамка, от
малейшего сотрясения она колеблется — с этим надо бо¬
роться. «Соль» задачи — во множестве ограничений:
нельзя усложнять прибор, нельзя утяжелять рамку, нель¬
зя применять жидкостное и магнитоиндукционное демп¬
фирование... Дана невепольная система: есть вещество
(рамка) и магнитное поле, не взаимодействующие меж¬
ду собой. Ответ очевиден. Надо «привязать» к рамке вто¬
рое вещество, которое будет взаимодействовать с магнит¬
ным полем. Такое «вещество» — движущиеся заряды. На
боковые поверхности рамки наносят электрет; при коле¬
баниях, т. е. при движении рамки в магнитном поле, воз¬
никает сила Лоренца, пропорциональная скорости пере¬
мещения зарядов и гасящая колебания (а. с. 481844).
114

* * *
А вообще мне хотелось написать книгу о кирпиче,
т. е. о ТРИЗ на примере возможного развития обыкно¬
венного кирпича. Все законы развития технических си¬
стем приложимы к кирпичу. Скажем, переход к бисисте¬
ме: кирпич из «сдвоенного» вещества. С позиций ТРИЗ
тут ясно различимо техническое противоречие: надо вве¬
сти второе вещество (закон есть закон!) и нельзя вводить
второе вещество (система усложнится). Выход — исполь¬
зовать вещество «из ничего», пустоту, воздух. Кирпич
с внутренними полостями: вес уменьшился, теплоизоля¬
ционные качества повысились. Что дальше? Увеличение
степени дисперсности полостей: от полостей к порам и
капиллярам. Эю уже почти механизм. Пористый кирпич,
пропитанный азотистым материалом (по а. с. 283264),
вводят в расплав чугуна; кирпич медленно нагревается,
происходит дозированная подача газообразного азота.
Или: пористый кирпич пропускает газ, но задерживает
открытое пламя (а. с. 737706) и воду (а. с. 657822).
И снова переход к бисистеме: можно заполнить капилля¬
ры частично (т. е. снова ввести «пустоту»), тогда по¬
явится возможность «гонять» жидкость внутри кирпича
(внутреннее покрытие тепловых труб).
Далее слово «кирпич» следовало бы взять в кавычки,
потому что структура с капиллярами, содержащими жид¬
кость, может оказаться чем угодно, например шариком
в подшипнике по а. с. 777273: «Подшипник качения, со¬
держащий внутреннее и наружное кольца с размещенны¬
ми между ними полыми телами качения, частично запол¬
ненными теплоносителем, отличающийся тем, что, с
целью повышения долговечности подшипника путем обес¬
печения автоматической балансировки массы тел каче¬
ния, внутренняя поверхность каждого тела качения имя-
ет капиллярно-пористую структуру».
В а. с. 1051026 предложен «кирпич» с капиллярами,
заполненными магнитной жидкостью; под действием маг¬
нитного поля жидкость поднимается, создавая разреже¬
ние в вакуумном захвате. Такой «кирпич» — почти ма¬
шина... Вообще, на уровне «кирпич с заполненными жид¬
костью капиллярами» можно остановиться надолго. Ко¬
личество изобретательских возможностей здесь очень ве¬
лико. Жидкость способна испаряться, создавая мощный
охлаждающий эффект. Сепарироваться, фильтроваться,
115

перемещаться... Поры п капилляры могут быть одного
размера, а могут менять диаметр, скажем, по длине «кир¬
пича» — и тянуть вдоль него жидкость в сторону умень¬
шения диаметра капилляров (а. с. 1082768)...
Но пористый кирпич — это даже еще не микроуро¬
вень. Можно задействовать группу молекул — магнитные
домены. Молекулы, атомы, электроны... Представьте се¬
бе «кирпич» из нитинола, способный при изменении тем¬
пературы менять диаметр капилляров (и даже направле¬
ние их сужения!). Это уже не «почти машина», это про¬
сто машина.
Три главные особенности просматриваются в «идеаль¬
ном кирпиче»:
1. Полезную работу выполняют все уровни «кирпича»
и веществ, из которых он состоит. «Кирпич» работает на
уровне камня, па уровне, теплоизолирующих полостей, на
уровне пор и капилляров, на уровне кристаллической ре¬
шетки, на молекулярном уровне и т. д.
2. Число уровней сравнительно невелико. Но на каж¬
дом уровне можно задействовать десятки, сотни эффектов
и явлений. Наконец, поистине неисчерпаемые резервы
повышения идеальности открываются при использовании
взаимодействий между уровнями.
3. Усложняясь, «идеальный кирпич» приобретает
свойства и функции механизмов и машин. Чем сложнее
«идеальный кирпич», тем шире набор управляемых
свойств и универсальнее функции.
Словом, хотелось написать книгу о том, как кирпич
становится «идеальным кирпичом». Но вот посмотрите
такую задачу.
Задача 7.4. На соревнованиях по прыжкам в воду
у спортсменов иногда бывают серьезные травмы. Неудач¬
ный прыжок — и человек больно «шлепается» о воду.
Что вы можете предложить?
Вода — моносистема, простейшее преобразование —
переход к бисистеме. Придется добавить в воду второе
вещество, а добавлять его в воду плавательного бассей¬
на, разумеется, нежелательно. Значит, добавка «из ниче¬
го»: вода плюс пузырьки воздуха, таков ответ (а. с.
1127604). Теперь сравните этот ответ с формулой изобре¬
тения по а. с. 964258: «Способ транспортирования рыбы
струйным аппаратом, включающий эжектирование пода¬
ваемой из сопла жидкостной средой перекачиваемой
пульпы, отличающийся тем, что, с целью повышения
116

КПД и уменьшения травматизации рыбы, активную сре¬
ду перед подачей ее из сопла насыщают газом». Один
к одному!
А вот задача, казалось бы, из другой «оперы».
Задача 7.5. Известен способ бестраншейной про¬
кладки трубопроводов продавливанием (например, под
полотном железной дороги). Для уменьшения сопротив¬
ления между боковыми стенками трубы и грунтом в
скважину подают воду. Как усилить действие воды?
Да, конечно, воду «газируют», используя электролиз1}.
Кстати, решение задачи 2.3 о затонувшем корабле аб¬
солютно идентично: электролиз (катодом служит корпус
корабля) и получение пузырьков, отрывающих ил от
корпуса 2
Ну, а дальше — всевозможные добавки, отзывчивые
к действию магнитного или электрического полей, и вода
становится «водой», приобретая новые свойства и функ¬
ции. Скажем, по а. с. 931959 шланг, заполненный ферро¬
жидкостью, используют как рабочий орган насоса. А пло¬
скую гибкую оболочку, заполненную электрореологиче-
ской жидкостью,—как щит опалубки (а. с. 883524).
«Вода» и «кирпич» постепенно сближаются по «устрой¬
ству» и свойствам. Трудно, например, сказать, чего боль¬
ше — «кирпича» или «воды» — в структуре по а. с.
934143: «Шланг, содержащий внутренний и наружный
слой, между которыми расположены слои электропровод¬
ных нитей, разделенных между собой слоем гибкого изо¬
ляционного материала, отличающийся тем, что, с целью
возможности управления жесткостью, гибкий изолирую¬
щий материал выполнен пористым и пррпитан электро-
реологической суспензией».
Выходит, вода — тот же кирпич. Вначале заметно
только различие: вода — это вода, а кирпич — это кир¬
пич (почти по Киплингу: «Запад есть Запад, Восток есть
Восток, и с мест они не сойдут...»). Но под действием
одних и тех же законов совершаются аналогичные пре¬
образования, и в конце концов все линии развития пере¬
секаются в одной точке.
К этой точке — как меридианы к полюсу — сходятся
Золотухин Н. А. Исследование технологии погружения же¬
лезобетонных свай с применением электроосмоса. Автореф. дис.—
Харьков, 1971.
2) Горз Дж. Н. Подъем затонувших кораблей.—Л.: Судострое¬
ние, 1978, с. 337.
117

линии развития всех технических материалов: металла,
железобетона, стекла, пластмасс, масел, газов и т. д.
Еще один пример. При пайке волной припоя избыток
расплава («со'сульки») снимали обыкновенной проволо¬
кой. Работал этот «инструмент» плохо, но к нему при¬
выкли. А потом группа специалистов по ТРИЗ получила
а. с. 1013157. Проволоку заменили цилиндром, утыкан¬
ным магнитами, удерживающими ферромагнитные части¬
цы. Вращаясь, такая «щетка» надежно очищает изделие,
приспосабливаясь к малейшим его неровностям. И вдоба¬
вок — подает флюс: «.. при этом в теле цилиндра выпол¬
нены отверстия для подачи флюса из смачиваемого флю¬
сом, но не смачиваемого припоем материала с точкой
Кюри выше температуры расплавленного припоя». Хо¬
рош «кирпич», не правда ли?..
(Перечитывая книгу, а я на это рассчитываю, чита¬
тель обратит внимание, что браслет из золотых цепочек
в задаче 3.1 — тоже изрядный «кирпич»: «дробленая»
структура с капиллярами, а в капиллярах жидкость с
фосфорной присадкой, работающей на химическом
уровне.)
Итак, все вещества стремятся превратиться в идеаль¬
ное вещество. Точнее: развивая материалы, мы — воль¬
но или невольно — подчиняемся объективным законам,
направляющим линии развития к универсальной струк¬
туре, в которой можно вызвать и закрепить любые необ¬
ходимые качества, свойства, функции.
* * *
Единое Уравнение еще не найдено. Вместо него —
сходящиеся- линии развития технических структур. И за¬
коны, направляющие процесс схождения. Система зна¬
ний вместо одного уравнения. Об этой системе и напи¬
сана книга. О законах, заставляющих продвигать любые
материалы к одной универсальной структуре, из которой
когда-нибудь построят все многообразие технического
мира.
А белый кит... Ахав сказал: «И я буду преследовать
его за мысом Доброй Надежды, и за мысом Горн, и за
Норвежским Малыптремом, и за пламенем погибели,
и ничто не заставит меня отказаться от погони»3>.
3>, Мелвилл Г. Моби Дик, или Белый кит, т. 1, гл. XXXVI.—»
Калининград: Кн. изд-во, 1978, с. 231,
т

* * *
Еще раз вернемся к стандартам.
Задача 7.6. Ответственные детали приборов и ме¬
ханизмов хранят упакованными в пластиковую пленку.
После удаления пленки необходимо убедиться, что на
приборе или механизме не осталось ни малейших кусоч¬
ков налипшей пленки. Как это сделать?
Типичная задача, относящаяся к четвертому клас¬
су — стандартам на измерение и обнаружение. Главная
пдея этого класса — достроить или надстроить веполь,
получив на выходе поле, которое легко обнаруживать
и/или измерять. В простейшем случае строится двойной
веполь, включающий характерную «обнаружительно-из-
мерительную» группу:
Примером может служить а. с. 277805: для обнаруже¬
ния неплотностей в холодильных агрегатах во фреон до¬
бавляют люминофор и определяют места утечек по све¬
чению люминофора в ультрафиолетовом свете. Кстати,
так решается и задача 7.6. В пленку при изготовлении
добавляют люминофор; поиск прилипших кусочков ведут
визуально — при дневном свете или облучении ультра¬
фиолетом (пат. США 3422347).
Особое место в системе стандартов занимает пятый
класс — методы и приемы введения в ведюли новых эле¬
ментов... без введения этих элементов.
При постройке, перестройке и разрушении веполей
часто приходится вводить новые вещества и поля. Это
уменьшает степень идеальности системы и нередко свя¬
зано с техническими трудностями. Поэтому вещества и
поля надо «вводить, не вводя», т. е. используя различные
обходные пути, такие как введение «пустоты» вместо ве¬
щества; введение поля вместо вещества; использование
в качестве вводимого вещества внешней среды и отходов
системы; видоизменение веществ, уже имеющихся в си¬
стеме; использование смесей видоизмененных веществ
с «пустотой», внешней средой, отходами; применение
копий вещества вместо самого вещества, в частности, ис-
И9

пользование оптических копий; введение веществ на вре¬
мя... и т. д.
Аналогичны и приемы экономного введения полей:
используют внешние поля, «мобилизуют» поля, имею¬
щиеся в системе. Вспомните, например, задачу 5.4: поле
центробежных сил получено за счет механического поля
движения потока. В некоторых сильных изобретепиях
поля образуют почти «из ничего». Так, по а. с. 504932
электрический ток в сигнализаторе уровня жидкости воз¬
никает в результате контакта корпуса сигнализатора с
поплавком — они выполнены из разнородных металлов,
образующих при замыкании холодный спай термопары.
Трудно не только вводить новые4 вещества в систему;
трудно и выводить вещества после того, как они срабо¬
тали и стали ненужными.
Задача 7.7. При горячей прокатке надо подавать
жидкую смазку в зону соприкосновения металла с вал¬
ками. Существует множество систем подачи смазки: са¬
мотеком, с помощью разного рода «щеток» и «кистей»,
под напором (т. е. струйками) и т. д. Все эти системы
очень плохи: смазка поступает в нужные места неравно¬
мерно п в недостаточном количестве, большая часть смаз¬
ки разбрызгивается, загрязняет воздух; нужно иметь де¬
сять разных режимов смазки — известные способы не
обеспечивают такую регулировку.
Требуется устройство, которое обеспечит поступление
в нужные зоны нужного количества смазки — без потерь
и без существенного усложнения оборудования.
Эту задачу часто решают, усложняя «щетки-кисти».
По стандарту 5.1.3 «щетки-кисти», как и другие вспомо¬
гательные устройства, допустимы только в том случае,
если они, сделав свое дело, сразу исчезают. Вот ответ на
эту учебную задачу: «Способ подачи жидкой смазки в
очаг деформации при горячей прокатке, отличающийся
т’ем, что, с целью исключения загрязнения окружающей
среды и сокращения расхода, жидкой смазкой пропиты¬
вают носитель, который подают в очаг деформации с про¬
каливаемым металлом, а в качестве носителя используют
материал, ликвидирующийся при температуре деформа¬
ции, например, в результате сгорания или испарения,
в частности бумажную ленту» (а. с. 589046).
120-

Каждый стандарт — сильный инструмент для реше¬
ния определенного класса задач. Сила стандартов резко
возрастает при объединении в «Свод». ‘Становится воз¬
можным комплексное применение стандартов: задача бе¬
рется, например, стандартом на переход к сложному ве-
полю, вводятся вещества и поля, а потом — по стандар¬
там пятого класса — часть веществ и полей удается
вывести.
«Свод стандартов» быстро растет, описания входящих
в пего стандартов дополняются пояснениями к приме¬
рам. К сожалению, объем книги не позволил привести
даже фрагменты этого свода. Но, хочется надеяться, чи¬
татель получил общее представление о решении типовых
задач «напрямую» — по предписаниям стандартов.
Проверьте себя. Вот простая (теперь простая!) зада¬
ча. Сможете ли вы ее решить?
Задача 7.8. В строительстве — наряду со сборным
железобетоном — применяют и бетон монолитный, исполь¬
зуя деревянную или металлическую опалубку (форму).
При изготовлении высоких (длинных) сооружений (ко¬
лонны, столбы и т. п.) выгодна скользящая металличе¬
ская опалубка. Представьте себе, что взяли метровый от¬
резок металлической трубы, поставили вертикально, по¬
местили внутрь (тоже вертикально) несколько металли¬
ческих стержней (это — арматура) и все внутреннее
пространство паполнили свежей бетонной смесью. Когда
бетой затвердел, к арматуре, приварили продолжение,
трубу подняли на метр и снова наполнили внутреннее
пространство свежей бетонной смесью. После ее затвер¬
девания получится второй участок изделия — высота ко¬
лонны или столба увеличится до двух метров. И так
далее.
Недостаток: опалубка прилипает к бетону. Действуя
домкратами, ее все-таки отрывают от бетона и передви¬
гают, но на поверхности бетона образуются «раковины»
и «шрамы». Приходится прибегать к затирке и штука¬
турке, а это плохо. Как быть?
Некоторые уточнения. Не предлагайте использовать
вибрацию. Пробовали разные варианты, ничего не полу¬
чается.
Не предлагайте перейти к сборному железобетону или
использовать опалубку, оставшуюся на месте. Скользя¬
щая опалубка должна скользить!
121

Не предлагайте разного рода обмазки, прокладки —*
это тоже пробовали п безрезультатно. Бетон при запол¬
нении формы сдирает прокладки.
Не предлагайте использовать тепловое расширение
опалубки: расширяющаяся опалубка потянет за собой
прилипший к ней бетон, ничего не изменится.
Помните, что ответ должен быть простым, абсолютно
надежным, дешевым, обеспечивающим высокую произ¬
водительность при перемещении опалубки.
Вам надо найти только идею решения. Для этого впол¬
не достаточно ваших знаний, даже если ваша специаль¬
ность далека от строительства. Кстати, «найти идею»
означает —* с позиций ТРИЗ — «найти идею и обосно¬
вать ее, используя законы развития технических систем,
стандарты и т. д.»
Проверить свой ответ вы сможете по* «Бюллетеню
изобретений»: посмотрите авторские свидетельства 308172
и 628266.
Ничего страшного, если решение не получится. Еще
раз — более внимательно — перечитайте текст начиная
с шестой главы.
* * *
Применим теперь стандарты к задаче 2.2 о построе¬
нии сюжета сказки.
Начали мы с выбранного по фантограмме тезиса:
«Область распространения мышей неограниченно умень¬
шается». Сформулируем антитезис: «Область распростра¬
нения мышей неограниченно увеличивается». Соединив
тезис и антитезис, получили противоречие: «Мышей нет
и мыши есть». Объяснили первую половину противоре¬
чия, перенеся действие на сто лет вперед: уцелевшие
мыши спрятались так глубоко-глубоко и так далеко-да-
лейо, что их уже полвека никто не видел... Теперь надо
объяснить: почему при такой ситуации мыши оказались
везде, в каждом доме.
Знакомясь со стандартами, мы не раз встречали кон¬
фликтную ситуацию: вещество должно быть и вещества
не должно быть. В сущности, такое противоречие и в на¬
шем сюжете. Значит, можно использовать стандарты! На¬
пример, один из стандартов пятого* класса: мышей нет,
но есть их копии. Оптические копии.
Итак, конец XXI века. В один прекрасный день по
122

Всемирному ТВ детям показали старый-престарый фильм
о мышонке... Ясное дело, дети стали звонить и писать
Главному Директору Всемирного ТВ: хотим видеть жи¬
вого мышонка! Директор, естественно, собрал чрезвычай¬
ное совещание. Как найти мышонка, если мыши (сохра¬
нились ли они?!) прячутся в глубоких подземельях, куда
невозможно ни пройти, ни пролезть...
Собственно, сюжет первой серии сказочного мульт¬
фильма готов!
Вторая серия начнется мудро и оптимистично: Глав¬
ный Директор решил отправить на поиски мышей спец-
группу — семерку котов. Представляете, какая роскош¬
ная серия — отбор котов? Медкомиссия, собеседование,
экзамены. Самое пикантное, что отборочная комиссия са¬
ма не знает, какие качества нужны для поиска мышей ..
Дети на всей планете следят — кого отберут. Очень вы¬
игрышная ситуация для рассказчика: семь котов — семь
разных характеров (полпснстема со сдвинутыми харак¬
теристиками)... Конец второй серии.
Далее, казалось бы, надо бросить котов на поиск мы¬
шей. Но это примитив, ход не по ТРИЗ. Снова формули¬
руем противоречие: «Коты есть, котов нет». Первая по-
лпвина противоречия понятна: коты официально зачис¬
лены в списки спецгруппы, получают усиленное трехра¬
зовое питание... А что значит «котов нет»? Только одно:
спецгруппа бездействует, не лоеит мышей. Разрешение
противоречия: оказывается, идет учеба! Эти интеллектуа¬
лы, коты XXI века, никогда не видели мышей и вообще
морально как-то не подготовлены к выслеживанию и
дракам. Итак, серия третья Учеба. Академический ва¬
риант: профессора, лекции, семинары, зачеты, таблицы,
графики, схемы... Один кот сбегает. Другой уходит в на¬
уку: у него возникла гипотеза, что, поскольку когда-то
были летучие мыши, возможно, существовали и летучие
коты; нужны археологические раскопки. Серия кончает¬
ся тревожно: спецгруппа вот-вот распадется. Противоре¬
чие: «Учеба есть, учебы нет». Четвертая серия: за обу¬
чение котов берется старый фельдфебель.
...Прелестная получается сказка! Озорная и поучи¬
тельная, пружина сюжета закручена сознательным кон¬
струированием противоречий, разрешаемых стандартны¬
ми приемами. Дальше начинает работать внутренняя ло¬
гика сюжета, а при затруднениях всегда можно снова
подбавить очередное противоречие.
123

Сочинение сказки — одно нз многих упражнений по
курсу развития творческого воображения (РТВ). Необ¬
ходимость в такого рода упражнениях выявилась еще
при организации первых школ ТРИЗ.
Со стороны может показаться, что применение зако¬
нов, правил, стандартов диаметрально противоположно
«полету фантазии». На деле же весь аппарат ТРИЗ рас¬
считан на сильную, хорошую управляемую фантазию.
Надо изменять — иногда до неузнаваемости — исходную
задачу. Видеть (как на экране!) оперативную зону си¬
стемы и происходящие в ней необычайные преобразова¬
ния. Смело принимать и развивать ошеломляюще неожи¬
данный ответ. Вспомните, например, задачу о роликовом
конвейере для стекла. Необходимо было ясно увидеть
процесс уменьшения диаметра роликов: вот ролики тонь¬
ше карандаша .. тоньше спички .. тоньше волоса... моле¬
кулярная нить... разрыв нити на атомы...
Чем современнее самолет, тем выше должен быть уро¬
вень пилотирования. Так и в творчестве: чем сложнее
используемый инструментарий, тем выше требования к
силе и управляемости воображения. Ученому, конструк¬
тору, изобретателю нужна мощная и послушная фанта¬
зия. Между тем во многих случаях потенциал фантазии
катастрофически низок.
В конце прошлого века французский психолог Рибо
провел кропотливые эксперименты с парижскими школь¬
никами и установил: воображение быстро растет пример¬
но с 5 до 15 лет, а потом начинается необратимый спад
В наше время, когда на ребенка обрушивается огромный
поток информации (и не остается времени на «игру»
с этой информацией), «пик фантазии» приходится при¬
мерно на 11 — 12 лет, причем этот «пик» пониже, а глав¬
ное — фантазия быстрее идет на убыль.
Парадоксальная складывается ситуация. «Пик» вооб¬
ражения соответствует ныне 11—12 годам. Но в этом
возрасте человек не изобретает! Начинает' он изобретать,
когда воображение почти полностью испарилось... Десят¬
ки раз, начиная курс ТРИЗ, я давал контрольное упраж¬
нение: «Пожалуйста, придумайте фантастическое живот¬
ное» — и каждый раз слышал беспомощные ответы. (Чи¬
татель может повторить этот опыт, попытавшись само¬
стоятельно придумать фантастическое животное. Если не
124

удалось уйти от полурыб-полуолепей или коровы с вер¬
толетным винтом, смело считайте: отклонения от нор
мы нет...)
* * *
Как работает фантазия у детей?
Вот две записи эксперимента, который я провел в
обыкновенном детском садике.
Запись 1. «Мне повезло: в детском садике шел ре¬
монт, одна комната была ужо пуста, и я за двадцать ми¬
нут подготовил все необходимое для опыта. «Оборудова¬
ние» было предельно простым — две тонкие веревки, при¬
крепленные к потолку.
На подоконнике лежали старые, сломанные игрушки.
Воспитательница предложила их убрать, но я махнул
рукой: пусть остаются.
Можно было начинать эксперимент. Воспитательница
ввела первого подопытного — мальчика лет шести. Я объ¬
яснил: надо взять одну веревку и привязать к концу дру¬
гой веревки.
Мальчик схватил ближайшую веревку, потянул ее к
другой... и остановился (рис. 13).
«Оборудование» я специально рассчитал так, чтобы
нельзя было дотянуться до одной веревки, держа в руке
другую. Кто-то должен был помочь — подать вторую ве¬
ревку. В этом и была изюминка задачи: как одному спра¬
виться с работой, для которой нужны двое?..
Мальчик подергал веревку, пытаясь ее растянуть, ни¬
чего у него не получилось. Тогда он бросил первую ве¬
ревку и схватил вторую. Результат тот же — соединить
веревки не удалось (рис. 14).
Побегав от одной веревки к Другой, наш подопытный
отошел в угол и стал тереть глада кулаками. Я подумал:
«Боже мой, хоть бы раз в жизни увидеть инженера, пла¬
чущего из-За того, что не удалось решить задачу...»
— Молодец,— сказала воспитательница, протягивая
ему конфетину «Гулливер».— Ты все сделал хорошо,
очень хорошо.
И увела просиявшего подопытного: нужно было, что¬
бы он не обменивался опытом с теми, кому еще пред¬
стояло участвовать в эксперименте.
В комнату вошла девочка. Мы объяснили задание, де¬
вочка схватила веревку, не дотянулась до второй верев-
125

кп, бросила одну веревку, схватпла другую, снова не до¬
тянулась... и громко заревела. «Гулливер» и на этот раз
спас положение.
Быстро прошли еще шестеро ребят. Все повторялось:
задание — безуспешная суета с веревками — «Гулливер»
в утешение. А потом появилась девочка, которая решила
задачу. Обыкновенная девочка с косичками и веснушча¬
тым носом. Действовала она поначалу тоже обыкновенно:
схватилась за одну веревку, не дотянулась до другой,
бросила веревку, схватила другую... И вот тут она заду¬
малась. Она перестала суетиться п начала думать! Смор-(
щив веснушчатый нос, она смотрела куда-то в простран¬
ство п думала.
— Я потяну эту веревку,— сказала она воспитатель¬
нице,— а вы дайте мне ту веревку.
И добавила:
— Пожалуйста.
Воспитательница вздохпула: нет, ей и вот этому дяде
вмешиваться в игру никак нельзя. Признаться, я ожидал
слез. Но девочка, шмыгнув носом, продолжала думать.
Она перестала нас замечать. Оглядывая комнату, она
что-то искала. Потом подошла к подоконнику, порылась
в игрушках и вытащила потрепанную куклу. Нужен был
второй человек, который подал бы веревку, и девочка
нашла этого второго человека... Точно по стандарту: ко¬
пия объекта вместо объекта!
Она начала привязывать куклу к веревке (я шепнул
воспитательнице: помогите привязать). Потом раскачала
получившийся маятник, взяла вторую веревку, поймала
куклу. Задача была решена (рис. 15).
126

Я пытался отметить этот подвиг удвоенным призом,
но воспитательница сказала: нельзя, непедагогично. Де¬
вочка получила «Гулливера», шмыгнула носом и убежа¬
ла, не подозревая, что только что совершила подлинное
чудо, решив трудную творческую задачу.
* * *
Я учу ТРИЗ взрослых, нередко весьма взрослых, ин¬
женеров. Но с 1974 г. одновременно веду изобретатель¬
ский раздел в «Пионерской правде». За 12 лет опублико¬
вано 50 газетных страниц: элементы ТРИЗ, задачи, раз¬
боры поступивших решений... Около 190 тысяч читатель¬
ских писем — надежная статистика, позволившая выявить
некоторые особенности творческого мышления детей.
Начинать обучение творчеству надо как можно рань¬
ше. Сначала мы умели учить только старшеклассников
(они знают физику, а ТРИЗ пропитан физикой), потом
поднялись до 6—7-х классов, теперь знаем, какие задачи
и как давать ребятам в 4—-5-х классах. Но развивать
творческое мышление надо еще раньше! Задача на свя¬
зывание веревок — один из экспериментов, необходимых
для разработки методики «пробуждения» творческого
мышления у дошкольников.
Запись 2. «Как же дети будут решать задачу? —
удивилась воспитательница, когда я попросил убрать
игрушки.— Теперь никто не догадается...»
Я ответил неопределенно: там будет видно, посмот¬
рим Для чистоты эксперимента воспитательница не дол¬
жна была знать решение задачи.
127

За полтора часа мы пропустили одиннадцать ребяти¬
шек. Все шло по привычной схеме: задание — суета —
«Гулливер». Дважды мне показалось, что у подопытных
промелькнула мысль привязать что-то к веревке. Но в
комнате не было ничего похожего па груз, и находка те¬
рялась, исчезала. Двенадцатым оказался очень подвиж¬
ный мальчишка. Ему не стоялось на одном месте, он
ерзал, подпрыгивал, вертелся. Едва выслушав условия
задачи, он начал бегать от веревки к веревке. Ему нра¬
вилось бегать, и я подумал, что непоседа будет делго
суетиться, но задачу не решит. Я ошибся. Внезапно
мальчишка замер. Он стоял и думал ..
Помните первую главу? «...Поставили тысячи экспе¬
риментов только для того, чтобы убедиться: пошли не
туда. Испытали десятки конструкций приборов, перепая¬
ли сотни метров проводов и извели не поддающееся уче¬
ту количество кинопленки...» Мальчишка не суетился!
Изобретатель суетится, даже если неподвижно сидит
перед листом бумаги. Суетятся мысли — такова природа
метода проб и ошибок: «А что если попробовать так?..
Или вот так?..» Мальчишка не суетился, даже мысленно,
это было видно по его изменившемуся поведению. Он вы¬
страивал какую-то цепь. Думал.
Внимательно осмотрел комнату. Воспитательниц^ вы¬
разительно вздохнула: вот, мол, не надо было убирать
игрушки, ребенок решил бы задачу, а теперь у него без¬
выходное положение... И тут непоседа быстро скинул
сандалии, схватил их и начал привязывать к веревке.
Воспитательница ойкнула. Я подумал: просто гениальный
парень, обидно, если через четверть века оп станет обык¬
новенным инженером ..
* * *
В один из конкурсов «Пионерской правды» входила
такая задача: «В цехе несколько дверей, через которые
часто проезжают электротележки. Держать двери посто¬
янно открытыми плохо — сквозняк. Ставить рабочего,
чтобы открывал и закрывал двери,— дорого. Как быть?»
Проверяя прибывшие ответы, я обратил внимание на
«сдвоенное» письмо: мать и дочь прислали два ответа в
одном конверте. Девочка предлагала сделать гибкие две¬
ри; пусть автотележки проезжают, не обращая внимания
на дверь. Это совпадало с зарубежным патентом, на ос-
128

нове которого была сделана задана. Я отложил письмо —
работа заслуживала приза (редакция посылает призерам
книги по ТРИЗ и научную фантастику). Потом прочитал
письмо матери. Там говорилось, что девочка лежит в
больнице, очень хочет участвовать в конкурсе, но из-за
болезпи ответ получился слабым. «Дочь все время повто¬
ряла, что идеально, если дверь открывается сама — даже
без «сим-сим»,— писала мать. — Как инженер, я вижу
нереальность такого подхода, нужна автоматика...»
К письму были приложены схемы и расчеты автомати¬
ческой системы. Я показал материал специалисту по ав¬
томатике и спросил, сколько это может стоить. Он выра¬
зительно вздохнул...
* * *
Поэтому и нужен курс РТВ.
Начальные занятия строятся на применении аппарата
ТРИЗ к задачам типа «Придумайте фантастическое рас¬
тение» или «Придумайте новое ювелирное украшение
для Аэлиты». Фантазия обогащается умением видеть за-
копы развития систем, находить, обострять и разрешать
противоречия, пользоваться богатым инструментарием
ТРИЗ. Польза взаимная: курс ТРИЗ быстрее и глубже
осваивается, если учебная программа включает хотя бы
небольшой раздел по РТВ.
На аудиторных занятиях преподаватель старается
каждую минуту использовать для ТРИЗ, на упражнения
по РТВ обычно остается совсем немного времени. Но
есть время внеаудиторное, и преподаватель стремится
приохотить читателей к научно-фантастической литера¬
туре (НФЛ) — неисчерпаемому сборнику упражнений для
развития воображения.
Разумеется, научная фантастика — прежде всего ху¬
дожественная литература. Вступая в блистательный мир
НФЛ, читатель открывает для себя тонкую лирику Рэя
Брэдбери, насмешливую мудрость Клиффорда Саймака,
страстный гуманизм Ивана Ефремова, парадоксальную
логику Станислава Лема и Роберта Шекли, социальный
сарказм Курта Воннегута, Пьера Вале, Лао Шэ, Робера
Мерля.. Но сверх этого есть у НФЛ и способность по¬
путно развивать воображение, приглушать психологиче¬
скую инерцию, делать мышление гибче, готовить ум че-
5 Г. С. Альтшуллер
129

ловека к восприятию «диких» идеи, без которых немыс¬
лима современная научно-техническая революция.
Еще в 50-х годах программы первых семинаров по
ТРИЗ включали и упражнения, заимствованные из НФЛ.
Главная цель заключалась в, том, чтобы втянуть слуша¬
телей в регулярное, вдумчивое чтение фантастики, при¬
учить их к необходимости, читая, постоянно задавать се¬
бе вопросы: «А как бы я решил эту задачу? А чТо бы я
сделал в подобных обстоятельствах?»
Многие привыкли смотреть на НФЛ как на развлека¬
тельное чтение, весьма далекое от серьезной науки. Пра¬
вильная оценка НФЛ вырабатывается постепенно: надо
основательно воцти в фантастику, почувствовать, каким
трудом оплачивается золото фантастических идей. Вот
рабочий день Жюля Верна: с пяти утра до двенадцати —
работа над рукописью, правка корректуры; обед и снова
работа — подбор источников, систематизация и обдумы¬
вание материалов, пополнение картотеки, чтение, а в де¬
вять вечера надо ложиться спать, чтобы встать До рас¬
света и сесть за рукопись... После Жюля Верна осталась
картотека, насчитывающая 20 тысяч аккуратно прону¬
мерованных и расклассифицированных тетрадок. Далеко
не всякий современный НИИ обладает таким мощным и
хорошо организованным информационным фондом.
В начале 60-х годов у меня возникла идея собрать
гипотезы, предвидения, концепции, проблемы и ситуации,
разбросанные в тысячах книг. НФЛ накопила огромный
опыт работы с воображением — и было бы просто нера¬
зумно не исследовать и не использовать этот уникальный
опыт. Собрать, расклассифицировать, выяснить механиз¬
мы генерирования идей, найти причины досадных оши¬
бок и объяснения блистательных удач... Так начал скла¬
дываться патентный фонд фантастики.
Приступая к работе над комплектованием патентного
фонда фантастики, я не смог подобрать группу инжене¬
ров — исследования НФЛ казались чем-то несолидным,
несерьезным. Практическую помощь оказали только...
школьники из клуба любителей фантастики при москов¬
ском Доме детской книги.
Ныне «Регистр научно-фантастических идей, ситуа¬
ций, проблем, гипотез» включает тысячи «единиц учета»,
образующих систему из 13 классов, 92 подклассов, 668
групп и 2980 подгрупп. И занятия по РТВ — с конца
60-х годов — опираются на данные, полученные при изу-
130

чеиии этого цеппого, в высшей степени интересного, те¬
перь уже крупного и хорошо организованного массива
информации. «Регистр» позволил выявить многие приемы
генерирования новых идей. Стало возможным включить
в курс РТВ изучение этих приемов, насытить занятия
задачами и упражнениями, которые развивают навыки
управления воображением.
Помните, как начинается «Солярис» Лема? На
орбитальной станции у далекой планеты Солярис
происходит нечто необычное, непонятное, и Крис
Кельвин, прибывший для расследования, никак не
может понять, в чем, собственно, дело. Ах, как он
суетится! Хрестоматийная картина решения задачи
методом проб и ошибок...
Если когда-нибудь такая ситуация возникнет в
Действительности, будущий Крис Кельвин, еще не
долетев до станции, откроет тайну, полистав спра¬
вочник по научно-фантастическим идеям и ситуа¬
циям. Или просто вспомнит упражнения по РТВ на
курсах ТРИЗ...
В последние годы курс РТВ все теснее и теснее
сближается с курсом ТРИЗ. Многие механизмы тео¬
рии могут быть успешно применены для трениров¬
ки воображения. И наоборот: принципы и методы
из курса РТВ вполне пригодны для работы с ре¬
альными техническими задачами и идеями. Задача
«на фантазирование» отличается от реальной техни¬
ческой задачи меньшими ограничениями, но в обо¬
их случаях хорошие результаты могут быть достиг¬
нуты только при высокой культуре мышления.
5*

Глава восьмая
К ПОЛЮСУ ИДЕАЛЬНОСТИ
Как выглядит современная сложпая изобретатель¬
ская задача? Познакомимся с такой задачей на кон¬
кретном примере.
Задача 8.1. Ледокол продвигается во льдах по
принципу клина. Если лед имеет толщину 2—3 м,
скорость ледокола не превышает скорости пешехода
(4 км/ч). Сто лет — со времени появления первого
ледокола — скорость наращивали в основном за счет
увеличения мощности двигательной установки. У со¬
временного ледокола мощность двигателей на тонну
водоизмещения в 5—6 раз больше, чем у океанских
лайнеров. Двигатели и обслуживающие их системы
занимают до 70% длины корпуса. Груз транспорти¬
руют на судах, идущих за ледоколом.
Нужна идея: как повысить скорость движения
ледокола, скажем, вдвое? По условиям задачи нельзя
использовать вместо ледокола подводные лодки, са¬
молеты, санные поезда.
Такая задача была поставлена одним из слуша¬
телей первого семинара по подготовке преподавате¬
лей ТРИЗ (Дзинтари, декабрь 1968 г.). «Задачеда-
тель», моряк, хотел «проверить» возможности АРИЗ
(алгоритма решения изобретательских задач): «До¬
кажите, что алгоритм работает...»
На задаче 8.1 хорошо видны особенности, присущие
большинству трудных задач. Прежде всего, дана не за¬
дача, а ситуация, которую еще предстоит перевести в
конкретную задачу. Четко виден тупик: нужно сохра¬
нить ледокольный принцип (во всяком случае, сохранить
«корабль, разрушающий льды») и нельзя сохранять этот
принцип, поскольку из него выжато все возможное. За¬
дача имеет «устрашающую окраску»: традиционный спо-
132

соб усовершенствования —- наращивание мощности дви-
1ательной установки — использован до предела, придет¬
ся коренным образом менять очень сложный агрегат, не
случайно задачу не удалось осилить за сто лет... Нако¬
нец, задача «вообще не по моей специальности»!
Последнее обстоятельство порой вызывает панический
страх. История учит: все крупные изобретения сделаны
неспециалистами, потому что нужной специальности про¬
сто еще нет: изобретатель и становится первым специа¬
листом. Откуда могли взяться первые специалисты по
пароходам, когда существовал только парусный флот?!
Изобрел пароход часовщик и художник Фультон. Паро¬
воз — горный инженер Огефенсон. Самолет — моряк Мо¬
жайский и велосипедные мастера братья Райт. Все это
знают, но страх выйти за пределы специальности не ис¬
чезает...
«Тризная» технология обработки сложных нестан¬
дартных задач построена на применении АРИЗ.
АРИЗ — комплексная программа алгоритмического
типа, основанная на законах развития технических си¬
стем и предназначенная для анализа и решения изобре¬
тательских задач.
АРИЗ возник и развивался вместе с теорией решения
изобретательских задач. Первоначально АРИЗ называл¬
ся «методикой изобретательского творчества» [3, 4].
Впервые словосочетание «алгоритм решения изобрета¬
тельских задач» использовано в приложении «Технико¬
экономические знания» к еженедельнику «Экономическая
газета» за 1 сентября 1965 г. Аббревиатура АРИЗ введе¬
на в первом издании книги [6]. В дальнейшем модифи¬
кации АРИЗ включали указание на год публикации, на¬
пример. АРИЗ-68, АРИЗ-71, АРИЗ-77.
При конструировании последних модификаций алго¬
ритма (АРИЗ-82 и АРИЗ-85) учтены замечания и ре¬
комендации многих специалистов но ТРИЗ.
Разработка новых модификаций АРИЗ опирается на
исследование больших массивов патентной информации
по изобретениям высших уровней. Найденные закономер¬
ности, правила, приемы включаются в эксперименталь¬
ные тексты АРИЗ. Разветвленная система школ ТРИЗ
позволяет в короткие сроки всесторонне опробовать ново¬
введения. Этим и объясняются высокие темпы развития
алгоритма.
133

Каждая модификация АРЙЗ включает программу об¬
работки задачи, средства управления психологическими
факторами и информационный фонд.
1. Основой АРИЗ является программа последователь¬
ных операций по анализу неопределенной (а зачастую
и вообще неверно поставленной) изобретательской зада¬
чи и преобразование ее в четкую схему (модель) конф¬
ликта, не разрешимого обычными (ранее известными)
способами. Анализ модели задачи приводит к выявлению
физического противоречия. Параллельно идет исследова¬
ние имеющихся вещественно-полевых ресурсов. Исполь¬
зуя эти (или дополнительно введенные) ресурсы, разре¬
шают физическое противоречие и устраняют конфликт,
из-за которого возникла задача. Далее программа преду¬
сматривает развитие найденной идеи, извлечение из этой
идеи максимальной пользы.
В программе — в самой ее структуре и правилах вы¬
полнения отдельных операций — отражены объективные
закономерности развития технических систем.
2. Поскольку программу реализует человек, АРИЗ
предусматривает операции по управлению психологиче¬
скими факторами. Эти операции позволяют гасить пси¬
хологическую инерцию и стимулировать работу вообра¬
жения. Значительное психологическое воздействие ока¬
зывает само существование и применение АРИЗ: про¬
грамма придает уверенность, позволяет смелее выходить
за пределы узкой специальности и, главное, все время
ориентирует работу мысли в наиболее перспективном
направлении. АРИЗ имеет и конкретные психологические
операторы, форсирующие воображение.' В сущности, пси¬
хологические операторы тоже основаны на объективных
закономерностях развития технических систем, только
закономерности эти еще не вполне ясны. По мере совер¬
шенствования* АРИЗ психологические операторы превра¬
щаются в точные операторы преобразования задачи.
3. АРИЗ снабжен обширным и в то же время ком¬
пактным информационным фондом. Центральное место
в этом фонде (у современных модификаций АРИЗ) за¬
нимают стандарты и «Указатель применения физических
эффектов и явлений». Первый вариант «Указателя» был
составлен Ю. В. Гориным в начале 70-х годов. Физиче¬
ские эффекты излагались по традиционным для физики
разделам (механика, теплота и т. д.). Между тем при
решении задачи по АРИЗ важен прежде всего тип вы-
134

'деленного противоречия. Поэтому коллектив авторов,
специалистов по ТРИЗ, разработал новый «Указатель»;
ряд разделов «Указателя» опубликован в 1981—1982 гг.
в журнале «Техника и наука». В основе современного
«Указателя» — вепольные структуры (веполи, теполи и
т. д.), вокруг которых группируются реализуемые па них
эффекты и явления. По каждой структуре составлена
таблица, облегчающая поиск нужного эффекта. Ведется
аналогичная работа по химическим и геометрическим
эффектам.
* * *
Вернемся к ^задаче 8.1 и посмотрим, как в принципе
работает АРИЗ.
Получив задачу, я попытался объяснить «задачеда-
телю»: АРИЗ требует серьезного изучения, а семинар
только начался. Пробовал объяснить и другое: АРИЗ
рассчитан на спокойную, неспешную работу; нельзя га¬
рантировать, что столь трудная задача будет решена за
час-полтора в шумной .аудитории... Бесполезно! «Задаче-
дё)тель» стоял на своем: «Докажите, что АРИЗ может
работать, иначе зачем нам его изучать...» Я уступил.
«Задачедатель» сам выбрал: пусть задачу разберет у
доски слушательница, патентовед.
— Сначала надо убрать терминологию,— сказала жен¬
щина, взглянув ц текст АРИЗ.— Слово «ледокол» подтал¬
кивает к старой терминологии («надо колоть лед»), а мы
ищем новую технологию...
Накануне, при разборе учебной задачи, меня спроси¬
ли, как быть, если нет подходящей замены старому тер¬
мину. В то время в АРИЗ еще не было корректного
словосочетания «икс-элемент», и я ответил: используйте
любые слова, например «штуковина». Когда на доске
слово «ледокол» было замепено «штуковиной», я полу¬
чил некоторое моральное удовлетворение: моряк лишил¬
ся дара речи...
— Сформулируем ИКР, идеальный конечный резуль¬
тат,— продолжала слушательница.— Идеально, если «шту¬
ковина» со страшной силой мчится сквозь лед. Как буд¬
то льда вовсе нет.
Все шло как в учебной задаче, рассмотренной нака¬
нуне: там «штуковина» со страшной силой мешала пе-
133

А
Б
Лед Г" )
н-
Г
-
- -
ремешиваться нефтепродуктам при последовательной
транспортировке по одному нефтепроводу.
— Нарисуем конфликтующую пару «штуковина —
лед»,— продолжала слушательница, поглядывая в текст
АРИЗ.
На доске появился такой рисунок (рис. 16):
— Следующий шаг: надо выбрать элемент, который
придется изменить. Лед — природный элемент, менять
его свойства трудно. «Штуковина» — элемент техниче¬
ский. По правилам АРИЗ выбираем технический элемент.
Я стоял в стороне, мне легче было думать. Я увидел
решение уже на этом шаге. Ломать надо не лед, а ледо¬
кол... Красивая «дикая» идея! Если лед не хочет усту¬
пать дорогу ледоколу, пусть ледокол уступит дорогу
льду.
— Следующий шаг: определить, какая часть выбран¬
ного элемента должна быть изменена. Надводная часть
А Б может двигаться быстро, ей ничто не мешает. Под¬
водная часть ВГ тоже может двигаться. Мешает часть
БВ, упирающаяся в лед.
На рисунке появились буквы.
— Придется здесь сделать вырез. Тогда корабль
пройдет вперед, не ломая льды.
В носовой части корабля возник вырез (рис. 17).
Аудитория зашумела: «Корабль пройдет двадцать —
тридцать метров и снова упрется в лед!..»
— А я снова сделаю вырез! — упрямо сказала
жепщина.
Рисунок был уточнен.
136

Лед
м.
^
— —
— — —-
Рас. 18. Рис. 19.
Аудитория не сдавалась: «Корабль снова упрется!..»
Впрочем, побито задумался, это было видно.
— Я снова сделаю вырез... Опять упрется?.. Ну,
тогда сделаем сквозной вырез: пусть лед спереди входит,
а сзади выходит.
Теперь рисунок выглядел так (рис. 18).
Посыпались возражения: «Корабля нет... Нижняя
часть утонет... А потом утонет и верхняя часть...»
— Но ведь это только ИКР, идеальный конечный ре¬
зультат,— сказала слушательница, еще раз заглянув в
текст АРИЗ.— ИКР позволяет сформулировать противо¬
речие. Этаж БВ должен быть пустым, чтобы свободно
проходил лед, и должен быть «непустым», чтобы соеди¬
нять обе части корабля. Противоречивые 1ребования
можпо разделить в пространстве. Этаж «пустой», по не
совсем. Соединим верхнюю и нижнюю части веревка¬
ми... Нет, стойками! Узкпмп ножами, чтобы резать лед.
Пусть будут две узкие прорези во льду, сделать их, на¬
верное, легче, чем ломать весь лед...
На доске возник поперечный разрез корабля
(рис. 19).
Тут очнулся «задачедатель». Ледокол, сказал он, ма¬
шина для создания каиала во льдах, а эта... эта вещь
канала не создает.
Задача была решена, оставалось защитить решепие.
Я безуспешно пытался объяснить «задачедателю», что
новому кораблю не нужны будут мощные двигатели, по¬
этому он сам — без транспортных судов — сможет нести
груз. «А как матросы будут ходить вверх-вниз?» — спро-
137

сил «задачедатель». Я поинтересовался: зачем матросам
ходить вверх-вниз, если нижняя часть, например, тан¬
керная? Напомнил: на первых самолетах «матросы» бе¬
гали по крыльям, но разве кто-нибудь бегает по крыльям
современных самолетов?.. Спор длился часа полтора. До¬
казать реальность новой идеи я не смог. В назидание
«задачедатель» поведал о решении, которое он считал
правильным; сделано оно специалистами Арктического и
Антарктического НИИ. Они предложили разрезать лед
с помощью системы гигантских фрез, расположенных
перед носовой частью судна. Вырезанные фрезами бло¬
ки льда поднимались специальными конвейерами на па¬
лубу, переходили на другие конвейеры — боковые — и
сбрасывались в сторону1^. Сооружение представляло со¬
бой огромную установку по переработке льда... Забегая
вперед, следует сказать, что этот плавучий ледорезный
завод так и не был построен.
* * *
В истории ТРИЗ немало подобных «испытаний». Для
нас решение задачи 8.1 интересно главным образом тем,
что хорошо видны принципы работы АРИЗ. Анализ за¬
дачи идет шаг за шагом; область поиска планомерно
сужается: ситуация — задача — модель задачи (конфлик¬
тующая пара) — элемент, который надо изменить,— часть
изменяемого элемента (оперативная зона). Здесь уже
возможно решение, ибо анализ зачастую переносит дей¬
ствие на другой объект (ломать надо не лед, а ледокол).
Формируется ИКР. Зная ИКР и оперативную зону, не¬
трудно определить противоречие. В простейшем случае
противоречивые требования разделяются в пространстве
или во времени...
Да, как ни странно, задачу 8.1 следует отпести к про¬
стейшим!
Для ее решения не нужно детально исследовать фи¬
зическое противоречие, нет необходимости искать хитро¬
умное сочетание физических или химических эффектов.
Уже после семинара я познакомился с патентами и
авторскими свидетельствами по ледоколам. Фрезы, рез¬
цы, бивни, водометы... Масса хитроумных устройств,
1} Подробнее см, журнал «НТО СССР», 1968, № 11, с. 24—25.
138

чтобы разрушать лед. И ни одного, чтобы быстро идти
во льдах с минимальным их разрушением.
В августе 1971 г. был опубликован разбор «ледоколь¬
ной» задачи2). Позже появился патент США с приори¬
тетом от ноября 1971 г. К середине 70-х годов специаль¬
ные журналы запестрели сообщениями о проектировании
и строительстве пол у погружных судов: возник новый
термин! А задача о ледоколе долгое время использова¬
лась как учебная. На ней слушатели школ ТРИЗ учи¬
лись решать свои проблемы, иногда совсем из других
областей техники.
Задача 8.2. Толстый нож преодолевает большое со¬
противление резания (до 120 т), но портит древесину,
вызывая сколы и трещины, выдергивая волокна. Чем
тоньше нож, тем меньше повреждения, но тонкий нож
не выдерживает усилий, необходимых для резания. За¬
менять «ножевой» способ резания (например, пильным)
нельзя. Как быть?
Полная аналогия с «ледокольной» задачей. Нужны
два тонких лезвия, соединенные поперечными стоиками.
Таково решение по а. с. 586874, полученному преподава¬
телями ТРИЗ В. В. Овчинниковым и Т. Л. Курашовой.
Новый нож обеспечивает лучшее качество среза и тре¬
бует меньших усилий. За счет более узкого пропила
ствола снижается количество отходов. Изобретение впед-
репо, экспонировалось на ВДНХ.
* * *
В конце книги, в приложении, напечатан фрагмент
АРИЗ-85-В. Прочитайте этот текст. Алгоритм снабжен
пояснениями, есть пример решения задачи.
АРИЗ-85-В на первый взгляд сложнее модификаций,
которые применялись в 60—70-е годы. Впечатление воз¬
росшей сложности создается из-за большего числа шагов
и увеличения вспомогательного аппарата — пояснений,
примечаний, указаний на наиболее вероятные места оши¬
бок. Но чем больше шагов и чем подробнее вспомога¬
тельный аппарат, тем легче пользоваться алгоритмом.
Тут уместно сравнить алгоритм с лестницей: шаги вы-
2) Альтшуллер Г. С. Разбор решения изобретательских задач.—
В кн.: Материалы к семинару по методике изобретательства.
Минск: Институт тепло- и массообмена АН БССР, 1971, с. 66—73.
139

полняют функции ступенек, пояснения и* примечания ра¬
ботают как надежные перила. Надо отметить также, что
вспомогательный аппарат необходим только на период
освоения АРИЗ; потом эта часть текста перестает заме¬
чаться, а четыре десятка шагов легко держатся в памяти.
АРИЗ-85-В включает девять частей
1. Анализ задачи.
2. Анализ модели задачи.
3. Определение ИКР и ФП.
4. Мобилизация и применение ВПР.
5. Применение информационного фонда
6. ' Изменение и/или замена задачи.
7. Анализ способа устранения ФП.
8. Применение полученного ответа.
9. Анализ хода решения.
Решение задачи начинают с перехода от заданной си¬
туации к минимальной задаче, получаемой по правилу
«техническая система остается без изменений, но исче¬
зают недостатки или появляются требуемые свойства».
Мини-задача ориентирует на наиболее простое и поэто¬
му легко внедряемое решение. Условия мини-задачи
должны быть освобождены от специальных терминов,
создающих психологическую инерцию.
Затем первая часть АРИЗ предписывает переход к
модели задачи — предельно упрощенной схеме конфлик¬
та, составляющего суть задачи. Дальнейшее сужение об¬
ласти анализа осуществляют — во второй части алгорит¬
ма — выделением оперативной зоны, т. е. области, изме¬
нение которой необходимо и достаточно для решения за¬
дачи. Переход «начальная ситуация — мини-задача —
модель задачи — оперативная зона» ведут по правилам,
гарантирующим надежное определение оперативной зо¬
ны. Входит во вторую часть п выявление уже имеющих¬
ся вещественно-полевых ресурсов.
Третью часть алгоритма составляют наиболее силь¬
ные механизмы «перемалывания» задачи — определение
ИКР (идеального конечного результата) и ФП (физиче¬
ского противоречия).
Формула ИКР отражает идеальный образ искомого
решения задачи: требуемый эффект должен быть достиг¬
нут без каких бы то ни было потерь — недопустимого
изменения и усложнения системы, ее частей или опера¬
тивной зоны, без затрат энергии, без возникновения со¬
путствующих вредных явлений и т. д. Четкое представ-
140

ление об ИКР позволяет выявить ФП, связанное с опе¬
ративной зопой. Физическое противоречие формулируют
па двух уровнях — макроуровне (выделенная часть объ¬
екта) и микроуровне (частицы этой части). Если задача
решается на микроуровне, формулировка микро-ФП мо¬
жет непосредственно привести к решению задачи — от¬
вет становится очевидным. В других случаях микро-ФП
облегчает отыскание ответа.
Третья часть АРИЗ-85-В содержит важное нововве¬
дение, которого не было в предыдущих модификациях.
В ТРИЗ издавна и всемерно подчеркивалось значение
«многоэкранной схемы мышления». При этом имелось
в виду прежде всего умение -видеть одновременно систе¬
му, надсистему и подсистему. Зачем это нужно? Зача¬
стую идея, полученная при рассмотрении системы, го¬
дится не для самс)й системы, а для подсистем или над-
систем. Нужно уметь отделять идею решения от ее «но¬
сителя» (системы) и переносить на другие «носители».
Это тонкая и сложная мыслительная операция: надо не
только отделить улыбку Чеширского кота от самого ко¬
та," но и перенести эту улыбку на собаку или кролика...
Во всех предшествующих модификациях АРИЗ изме¬
нения разных частей системы (инструмента, внешней
среды, изделия) рассматривались последовательно. Не¬
редко это требовало повторного или многократного ана¬
лиза. Предположим, ответ заключается в изменении
агрегатного состояния внешней среды, Необходимо сна¬
чала проверить изменения инструмента. При этом может
появиться, например, идея изменения агрегатного со¬
стояния инструмента. Но задачу это не решит, придется
вести вторую линию анализа (с внешней средой), чтобы
выйти на идею изменения агрегатного состояния внеш¬
ней среды.
АРИЗ, начиная с первых модификаций, строился на
принципе последовательности линий анализа. АРИЗ-85-В
впервые реализует принцип параллельности этих линий.
Такая перестройка обусловлена тенденциями развития
современных модификаций АРИЗ. В этих модификациях
появляется необходимость видеть одновременно линии
анализа разных частей системы и, более того, одновре¬
менно следить за взаимодействием АРИЗ с системой
стандартов.
Появление в АРИЗ-85-В элементов «многоэкранного
мышления» — чрезвычайно важное и перспективное но-
141

вовведенпе. Возможно, развитие этого направления в
АРИЗ позволит в дальнейшем реализовать алгоритм на
многопроцессорных ЭВМ.
Четвертая часть АРИЗ-83-В начинается с примене¬
ния двух интересных методов — «моделирования ма¬
ленькими человечками» и «шаг назад от ИКР». Отход
от ИКР мы рассмотрим на конкретном примере, а про
метод ММЧ надо сказать несколько слов.
Во второй главе мельком упоминалось, что в синек-
тике используется лйчная аналогия (эмпатия): человек
вживается в образ предмета, о котором идет речь в зада¬
че, и пытается представить нужные изменения. Практи¬
ка работы с этим приемом показала, что иногда он дей¬
ствительно облегчает решение задачи, а иногда, напро¬
тив, заводит в тупик. Например, при экспериментах с
«ледокольной» задачей личная аналогия («Я — ледокол...
я — ледокол... Вот я подхожу к ледяному полю... Лед не
пропускает меня вперед...») всегда создавала дополни¬
тельные трудности, укрепляла мнение о невозможности
решения задачи. Оказалось, что личная аналогия вредна
во всех случаях, когда решение требует «разрушитель¬
ного» изменения объекта (разделить, раздробить, рас¬
плавить и т. д.). Отождествив себя с объектом, человек
невольно избегает «разрушительных» преобразований...
Возникла проблема: как сохранить (и развить!) поло¬
жительные качества личной аналогии и избавиться от ее
отрицательных качеств? Так в ТРИЗ появился метод
ММЧ. Оперативную зону (не весь объект!) представля¬
ют в виде разделенной на две «команды» толпы малень¬
ких человечков. Строят схему конфликта, а потом меня¬
ют поведение маленьких человечков, устраняя конфликт.
Толпа маленьких человечков легко дробится и перестраи¬
вается. Это гибкая и наглядная модель. Когда, например,
при решении той же «ледокольной» задачи предлагаешь
представить оперативную зону из толпы маленьких че¬
ловечков, решение приходит мгновенно: теснимая льдом
толпа должна разбежаться, образовав пустой этаж...
В тексте АРИЗ есть правила — как использовать «ма¬
леньких человечков» (правила 4—7). Эти правила отра¬
жают объективные законы развития систем (можно ска¬
зать так: отражают законы, позволяющие простую «тол¬
пу» превратить в более эффективную, обладающую но¬
выми качествами полисистему). Метод ММЧ подготав¬
ливает к операциям по мобилизации ВПР. На наглядных
142

рисунках моделируются действия, которые предстоит реа¬
лизовать с помощью ВПР.
Имеющиеся ВПР, выявленные на шаге 2.3, недоста¬
точны для решения задачи (в противном случае задача
просто бы не возникла). Но они есть, они, в сущности,
бесплатны. Между тем для решения задачи обычно тре¬
буются другие вещества и поля. За их введение надо
платить усложнением системы, удорожанием процессов
и т. д. Противоречие: надо вводить новые вещества и
поля и не надо их вводить... Разрешается это противо¬
речие в чисто тризном духе: новые вещества можно по¬
лучить из пустоты или видоизменением имеющихся
веществ.
Новые вещества можно извлечь и из структурных
недр имеющихся веществ. Правила 8—10 и примеча¬
ние 24 показывает, как это сделать наиболее эффектив¬
ным образом. В ТРИЗ давно применялись «переход в
падсистему» и «переход на микроуровень». Они отража¬
ли наиболее типичный случай: если дана система на
макроуровне, можно рассмотреть еще более сложную си¬
стему, включающую данную,— это «переход в надсисте-
му»; можно перейти и к рассмотрению работы микро¬
частиц (молекул, атомов и т. д.) —это «переход на мик¬
роуровень». Случай действительно типичный, но не един¬
ственный и не самый трудный. Как быть, например, если
дана не система, а вещество? Система плюс такая же
система равна новой системе (пример — двухстволка).
Л кусок глины плюс другой кусок глины — это просто
удвоенный кусок глины, без нового качества. В трудных
задачах часто приходится иметь дело с «кусками гли¬
ны». Правила 8—10 и примечание 24 отражают новые
взгляды на механизмы «перехода в надсистему» и «пе¬
рехода на микроуровень». Согласно этим взглядам су¬
ществует многоуровневая иерархия: внизу — «веществен¬
ные» уровни (элементарные частицы, атомы, молекулы
и т. д.), наверху — «технические» уровни (машины, уз¬
лы, механизмы, детали и т. д.). С любого уровня можно
перейти наверх и вниз. И наоборот: на любой уровень
можно проникнуть сверху и снизу. Если для решения
задачи требуются частицы определенного уровня, их це¬
лесообразно получать обходными путями: разламыванием
частиц ближайшего верхнего уровня или достройкой
частиц ближайшего нижнего уровня. *
Четвертая часть АРИЗ-85-В обладает большими ре-
143

зервамп развития. Уже сейчас ее можно было бы по¬
полнить некоторыми операциями, например получением
производных ВПР за счет структурирования и динами¬
зации имеющихся ВПР.
Анализ задачи по первым четырем частям АРИЗ рез¬
ко упрощает задачу и во многих случаях делает ответ
очевидным. Если этого не происходит, задачу рассмат¬
ривают по пятой части алгоритма — с привлечением ин¬
формационного фопда — стандартов, физэффектов, типо¬
вых задач-аналогов. Наконец, если мини-задача вообще
не может быть решена, переходят — по шестой части
алгоритма — к макси-задаче.
АРИЗ предназначен для получения общей идеи ре¬
шения, в функции алгоритма не входит конструкторская,
инженерная проработка полученного решения. Однако
общую идею АРИЗ стремятся максимально укрепить и
развить. Седьмая часть АРИЗ включает ряд шагов, конт¬
ролирующих приближение ответа к ИКР, соответствие
намечаемых изменений системы закономерностям техни¬
ческого прогресса. Восьмая часть АРИЗ расширяет сферу
действия полученной идеи: должны быть использованы
все резервы превращения идеи в универсальный прин¬
цип решения целого класса задач. Таким образом, АРИЗ
предназначен не только для решения конкретных изо¬
бретательских задач, но и для выработки новых стан¬
дартов.
Еще одна функция алгоритма состоит в развитии
мышления человека, решающего задачу. Эту функцию,
в частности, выполняет девятая часть АРИЗ: изучение
хода решения задачи, выявление отклонения от канони¬
ческого текста алгоритма, исследование причин откло¬
нений.
Операторы, входящие в АРИЗ, заставляют мысль про¬
двигаться в нетрадиционном, «диком» направлении. Они
отсекают пути, кажущиеся очевидными, заставляют «утя¬
желять» условия задачи, ведут в «тупик» физических
противоречий. Нетривиальность, «дикость» мыслитель¬
ных действий заложена в самой программе АРИЗ, в фор¬
мулировке шагов, в обязательных правилах. Невозможно
уклониться от этой «дикости», явно не нарушив пред¬
писаний АРИЗ. Императивность АРИЗ иногда восприни¬
мают как покушение на «свободу творчества». АРИЗ
действительно отнимает свободу совершать примитивные
ошибки, свободу быть прикованным к психологической

инерции, свободу игнорировать законы развития техни¬
ческих систем...
При правильной работе но АР ИЗ каждый шаг логич¬
но следует из предыдущего. Логичность отнюдь не ме¬
шает появлению принципиально новых («неожиданных»)
идей. Новое возникает как результат применения необыч¬
ных операторов АР ИЗ: происходит переориентация за¬
дачи на ИКР, требования обостряются и доводятся до
ФП, макро-ФП трансформируется в микро-ФП и т. д.
Беспорядочному «броуновскому» движению «свободной
мысли» при решении задачи методом проб и ошибок
АРИЗ противопоставляет высокую ' организованность
мышления в сочетании с нетривиальпостью мыслитель¬
ных операций и сознательным использованием знаний о
закономерностях развития техники. Регулярное приме¬
нение аналитического аппарата АРИЗ вырабатывает
«аризный» (в сущности — диалектический) стиль мыш¬
ления, характеризующийся обоснованной нетривиаль-
ностью и стремлением опираться на всеобщие законы
диалектики и конкретные закономерности развития си¬
стем — технических, научных, художественных и т. д.
* * *
Для начала рассмотрим работу АРИЗ на хорошо зна¬
комой нам задаче о перевозке шлака.
Решение по АРИЗ
1.1. Мини-задача. ТС для перевозки расплавленного до¬
менного шлака включает железнодорожную плат¬
форму, ковш, расплавленный шлак. ТП-1: если ковш
имеет крышку, не образуется твердой корки застыв¬
шего шлака, но обслуживание системы замедляется.
ТП-2: если ковш не имеет крышки, обслуживание
не замедляется, но образуется твердая корка. Необ¬
ходимо при минимальных изменениях в системе
предотвратить образование твердой корки шлака.
Пояснение 1. По примечанию 4 следует заменить
термин «крышка». На первый взгляд этот термин ка¬
жется безобидным, но он связан с представлением о
жестком (или почти жестком) покрытии, которое необ¬
ходимо открывать и закрывать. При решении задач мо-
е
° Г, С. Альтшуллер
145

жет оказаться, что крышка жидкая или газообразная и
что она служит один раз, потом, например, сгорая... Нам
нужна не «крышка», а «теплоудержалка»... В этом учеб¬
ном разборе мы сознательно оставляем слово «крышка»,
чтобы не упрощать чрезмерно задачу. .
1.2. Конфликтующая пара. Изделие — расплавленный
шлак. Инструмент — крышка (отсутствующая, при¬
сутствующая).
1.3. Схемы ТП.
ТП—1. Крышка есть: Шлак перевозится без потерь»
но медленно
(крышка) (шлак)
ТП-2, Крышки нет. Шлак перевозится с потерями,
А •
но быстро
1.4. Выбор ТП. Главная цель, системы — перевозка шла¬
ка. Выбираем ТП-2 (шлак перевозится быстро, но
с потерями, так как образуется корка).
1.5. Усиление ТП. Нет необходимости усиливать ТП,
поскольку уже принято, что крышка отсутствует.
1.6. Модель задачи. Даны расплавленный шлак и отсут¬
ствующая крышка. Отсутствующая крышка не за¬
медляет обслуживание, по и не препятствует образо¬
ванию корки. Необходимо найти такой икс-элемент,
который, сохраняя способность отсутствующей крыш¬
ки не замедлять обслуживание, предотвращал бы
образование корки.
Пояснение 2. Задача четко решается по стандар¬
ту 1.2.2 на устранение вредной связи введепием видоиз¬
мененных В, и В2. Но мы рассматриваем анализ этой
задачи именно по АР ИЗ, поэтому отсылку к стандартам
не принимаем во внимание.
2.1. Оперативная зона (03). Пространство, ранее зани¬
маемое крышкой, т. е. «пустой» слой над жидким
шладом.
2.2. Оперативное время (ОВ). Т1 — время от начала за¬
ливки до окончания слива шлака. Т2 — время до за¬
ливки ковша,
146

2.3. Вещественно-полевые ресурсы.
Внутрисистемные ВПР:
1. «отсутствующая крышка», т. е. воздух в пустом
слое над шлаком;
2. жидкий шлак, прилегающий к отсутствующей
крышке;
3. тепловое поле изделия, т. е. жидкого шлака.
Внешнесистемные ВПР:
1. воздух над «отсутствующей крышкой»;
2. фоновые поля.
Надсистемные ВПР:
1. отходов нет;
2. «копеечные» — воздух, вода, земля (почва) и т. п.
3.1. ИКР-1. Икс-элемент, абсолютно не усложняя систе¬
му и не вызывая вредных явлений, предотвращает
в течение ОВ образование корки, сохраняя способ¬
ность отсутствующей крышки свободно пропускать
шлак при заполнении и опорожнении ковша.
3.2. Усиленный ИКР-1. Для усиления формулировки
ИКР-1 надо заменить «икс-элемент» словами «слой
воздуха».
3.3. Макро-ФП. Слой воздуха в 03 должен быть запол¬
нен петеплопроводным веществом, чтобы уменьшить
охлаждение шлака, и пе должен быть заполнен ве¬
ществом, чтобы не мешать заливу и сливу шлака.
3.4. Микро-ФП. Слой воздуха в 03 должен быть запол¬
нен связанными друг с другом частицами, чтобы не
проходил холодный воздух, и не должен быть запол¬
нен связанными частицами, чтобы свободно прохо¬
дил наливаемый и сливаемый шлак.
3.5. ИКР-2. Слой воздуха в 03 при заливке шлака дол¬
жен сам превращаться в иетегшопроводное вещество,
которое должно само же исчезать при сливании
шлака.
4.1. Метод ММЧ. В этой записи шаг 4.1 опущен, чтобы
подробнее рассмотреть 4.2.
4.2. Шаг назад от ИКР. Формально в данном случае
шаг 4.2 следует пропустить: мы не знаем, какой
должна быть готовая система.
Но любопытно использовать и этот шаг...
ИКР: «готовая система» включает какую-то «крыш¬
ку», идеально (полностью) отделяющую холодный воз¬
дух от горячего шлака (рис. 20).
Шаг назад от ИКР; появилось сквозное отверстие.
6*
147

Устранение дефекта: простейший, очевидный спо¬
соб — использовать «пробку» (рис. 21).
Переход к общему решению: «крышка» долж¬
на состоять из многих «пробок» (рис. 22).
Техническое решение: «пробки», выполненные из
ВПР, т. е. из воздуха и шлака,— пористые шлаковые
гранулы, пена.
Главный ВПР — воздух, следовательно, больше всего
подходит пена (рис. 23).
4.3. Применение смесей. Воздух и шлак дают ряд струк¬
тур, обладающих высокими теплоизолирующими
свойствами: пористые гранулы, полые гранулы, пе¬
на. Больше всего воздуха в пене, а мы проверяем
«линию воздуха» (шаг 3.2). Первый вероятный от¬
вет-использование пены в качестве «крышки».
Пену образуют, добавляя небольшое количество воды
в ковш во время заливки шлака. Таким образом, идею
реализуют, не выходя за рамки имеющихся ВПР. Это
обусловливает высокое качество решения.
4.4. Применение «пустоты». Идея применения шлаковой
пены закономерно появляется и на этом шаге.
О т в е т — а. с. 400621: при заливке шлака создают
покрытие из шлаковой пены; при сливании шлак свобод¬
но проходит через такую «крышку».
Крышка сделана из шлака. Между тем шлак — изде¬
лие, а не инструмент или внешняя среда. Применение
шлака для создания крышки оказалось возможным по¬
тому, что расход шлака в данном случае ничтожен.
148

Рас. 22. Рас. 23.
В ТРИЗ давно используется идея введения в изделие
добавок — небольших управляемых доз вещества. В за¬
даче о шлаке мы сталкиваемся с применением «антидо¬
бавок» — изъята и применена небольшая доза изделия.
Видимо, это допустимо ^о всех случаях, когда изделие
«безразмерно» (например, если изделие — поток жидко¬
сти или газа).
* * *
Рассмотрим теперь задачу, с которой мы еще не
встречались в этой книге.
Задача 8.3. При искусственном опылении растений
поток воздуха от воздуходувки переносит пыльцу. Но
растения в процессе эволюции выработали способность
быстро закрывать цветы (смыкать лепестки) при силь¬
ном ветре. А слабый ветер плохо переносит пыльцу.
Как быть?
Решение по АРИЗ
1.1. Мшш-задача. ТС для переноса пыльцы включает
воздуходувку, создаваемый ею ветер, цветы (лепест¬
ки и пыльцу). ТП-1: сильный ветер хорошо пере¬
носит пыльцу, но соединяет лепестки (и пыльца не
выходит). ТП-2: слабый ветер не закрывает лепест¬
ки, но и не переносит пыльцу. Необходимо при ми¬
нимальных изменениях в системе обеспечить пере¬
нос пыльцы ветром воздуходувки.
149

Пояснение 1. По примечанию 4 следует заменит*»
термин «ветер». Но ветер — природный элемент, не ме¬
няемый по условиям задачи. Поэтому можно сохранить
слово «ветер», хотя, строго говоря, его следовало бы за¬
менить словами «поток воздуха» или «поток частиц
воздуха».
1.2. Конфликтующая пара. Изделие — пыльца и лепест-»
ки. Инструмент — ветер (сильный, слабый),
1.3. Схемы ТП.
ТП-1: сильный ветер
ТП-2: слабый ветер
1.4. Выбор ТП. Главная цель системы — перенос пыль¬
цы. Выбираем ТП-1.
1.5. Усиление ТП. Будем считать, что вместо «сильного
ветра» в ТП-1 действует «очень сильный ветер».
1.6. Модель задачи. Даны лепестки, пыльца и очень
сильный ветер. Очень сильный ветер хорошо пере¬
носит пыльцу, но соединяет лепестки. Необходимо
найти такой икс-элемент, который, сохраняя способ¬
ность сильного ветра переносить пыльцу, обеспечил
бы разъединенное положение лепестков.
2.1. Оперативная зона. Прнлепестковое пространство.
2.2. Оперативное время. Т — все время действия очень
150

сильного ветра, Т2 — некоторое время до действия
ветра.
2.3. Вещественно-полевые ресурсы. Воздух в приленест-
ковом пространстве. Механическое поле сильного
ветра.
3.1. ИКР-1, Икс-элемент_ в 03, абсолютно не усложняя
систему и не вызывая вредных явлений, обеспечи¬
вает в течение ОВ несоединение лепестков, сохраняя
способность очень сильного ветра переносить пыльцу.
3.2. Усиленный ИКР-1. Для усиления ИКР-1 надо «икс-
элемент» заменить словами «воздух в 03».
3.3. Макро-ФП. Воздух в 03 в течение всего ОВ должен
быть «ветронепроводящим», чтобы лепестки не со¬
единялись, и должен быть «ветропроводящим», что¬
бы не мешать переносу пыльцы.
3.4. Микро-ФП. Воздух в 03 в течение всего ОВ дол¬
жен содержать силовые частицы, чтобы не про¬
пускать ветер, и не должен содержать силовые ча¬
стицы, чтобы пропускать ветер.
3.5. ИКР-2. Силовые частицы воздуха в течение всего
ОВ должны сами действовать на лепестки и не
должны действовать на ветер (т. е. должны оттал¬
кивать лепестки друг от друга и не должны оттал¬
кивать ветер).
4.1. а) суть конфликта (рис. 24): в 03 есть только чело¬
вечки ветра А, которые переносят пыльцу (это хо¬
рошо), но вызывают соединение лепестков (это
плохо);
б) но правилу 4 надо ввести частицы Б, которые,
не мешая частицам А переносить пыльцу, будут
151

мешать им соединять лепестки (рис- 25) Частицы
Б должны находиться у лепестков и не должны за¬
нимать остальное пространство, чтобы не мешать
переносу пыльцы.
Частицы А создаются воздуходувкой. А откуда возь¬
мутся частицы Б? Взять их можно из ВПР, т. е. из воз-
духа7 но откуда возникнет сила, необходимая для рас¬
соединения лепестков? По правилу 6 следует разделить
частицы Б на Б-1 и Б-2 и получить рассоединяющую
силу за счет взаимодействия Б-1 и Б-2. Очевидно, что
для этого частицы Б-1 и Б-2 должны быть заряжены
одноименно (рис. 26).
4.5. Получение частиц. Заряженные частицы Б-1 и Б-2
могут быть получены — по правилу 8 — ионизацией
воздуха (или влаги, содержащейся в воздухе).
5.4. Применение «Указателя физэффектов». Журнал
«Техника и наука», 1981, № 7, с. 16—17. По таб¬
лице: создание сил отталкивания (между лепестка¬
ми) — применение электростатических сил (раз¬
дел 7.2).
Ответ —а. с. 755247; перед обдуванирм (т. е. во
время Т2) лепестки раскрывают воздействием электро¬
статического заряда.
* * *
Еще одна очень красивая задача.
Задача 8.4. Для изучения вихреобразования макет
парашюта (вышки и т. п.) размещают в стеклянной тру¬
бе, по которой прокачивают воду. Наблюдение ведут ви¬
зуально. Однако бесцветные вихри плохо видны на фоне
бесцветного потока. Если окрасить поток, наблюдение
вести еще труднее: черные вихри совсем не видны на
фоне черной воды. Чтобы выйти из затруднения, на ма¬
кет наносят тонкий слой растворимой краски: получаются
цветные вихри на фоне бесцветной воды. К сожалению,
краска быстро расходуется. Если же нанести толстый
слой краски, размеры макета искажаются, наблюдение ли¬
шается смысла. Как быть?
Решение по АРИЗ
1.1. Мини-задача, ТС для наблюдения за вихреобразова-
нием включает прозрачную трубу, поток воды, вихри
в потоке воды, макет парашюта, слой растворимой
152

краски на макете. ТП-1: если слой краски тонкий,
он не искажает макет, но окрашивает вихри кратко-
1 временно. ТП-2: если слой краски толстый, он иска¬
жает вихри, но окрашивает их длительное время.
Необходимо при минимальных изменениях в систе¬
ме обеспечить длительные испытания без искажений.
Пояснение 1. По примечанию 4 к шагу 1.1 термин
«краска» должен быть заменен словами «вещество, отлич¬
ное от воды по цвету, прозрачности и другим оптическим
свойствам», сокращенно — «другое вещество». Казалось
бы, это лишняя игра в1 слова. На самом деле, заменив
«краску» «другим веществом», мы облегчаем путь к
формулировке ФП: в потоке воды должно быть неисчер¬
паемое количество другого вещества и вообще не долж¬
но быть другого вещества. Ясно, что функции другого
вещества должна выполнять «измененная вода».
1.2. Конфликтующая пара. Изделие — вихри и макет.
Инструмент — слой (толстый, тонкий) краски на
макете.
4.3. Схемы ТП.
ТП- 1: тонкий слой краски
А •
• Б (вихри)
• В (макет)
ТП-2: толстый слой краски
А •
• Б
У
• В
1.4. Выбор ТП. Главная цель ТС (в условиях данной
задачи)—* наблюдение. Поэтому выбираем ТП-1: нет
искажений наблюдаемого объекта.
1.5. Усиление ТП. Будем считать, что вместо «тонкого
слоя» краски в ТП-1 указан «отсутствующий слой
краски».
1.6. Модель задачи. Даны вихри в потоке воды, макет и
отсутствующий слой краски (на макете). Отсутству¬
ющий слой краски не искажает макет, но и не окра¬
шивает вихри. Необходимо найти такой икс-элемент,
который, сохраняя способность отсутствующего слоя
краски не вносить искажений, обеспечивал бы дли¬
тельную окраску вихрей.
2.1. Оперативная зона. Примакетное пространство.
2.2. Оперативное время. Т4— все время наблюдений (не¬
ограниченно долго). Т2 нет.
153

2.3. Вещественно-полевые ресурсы. Вода (это изделие,
но воды много).
3.1. ИКР-1. Икс-элемент, абсолютно не усложняя систе¬
му и не вызывая вредных явлений, обеспечивает
длительную окраску вихрей, сохраняя способность
отсутствующего слоя краски не искажать макет
(и вихри).
3.2. Усиленный ИКР-1. Для усиления ИКР-1 необходи-
' мо заменить «икс-элемент» словами «вода в 03».
3.3. Макро-ФП. В 03 должна быть только вода, чтобы
не расходовать краску, и не должно быть воды
(должна быть не-вода), чтобы окрашивать вихри в
течение ОВ.
3.4. Микро-ФП. В 03 должны быть только молекулы
воды, чтобы окраска не расходовалась в течение ОВ,
и не должно быть молекул воды (должны быть мо¬
лекулы не-воды), чтобы окрашивать вихри.
3.5. ИКР-2. Молекулы воды в 03 должны сами превра¬
щаться в молекулы не-воды (краски) и должны оста¬
ваться водой, чтобы не расходоваться в течение не¬
ограниченно долгого времени.
^ Здесь уже видно решение: пусть молекулы воды в 03
превращаются в краску; израсходованные молекулы бу¬
дут замещаться молекулами воды из потока.
4.1. Смесь воды с «пустотой»— пузырьки. Их можно ис¬
пользовать вместо краски.
4.2. «Пустота» (газ) для образования пузырьков может
быть получена электролизом воды (правило 8).
Ответ. Электролиз. Вместо краски — мелкие пузырь¬
ки газа, выделяющиеся на макете-электроде.
* * *
Наверняка вам приходилось видеть, как меня¬
ются надписи на табло в аэропорту. Сначала на
табло ничего нет или красуется нечто совершенно
непонятное, например:
КДМЫФВУРЖТЩДВКЯКККК
Вдруг буквы приходят в движение и начинают
быстро-быстро меняться:
КДМСФНУРЖТШОСИЯКУКУ
Смысл надписи по-прежнему неясен, глаз вы¬
хватывает странные сочетания вроде «КУКУ», но
рестройка продолжается;
154

КДМСФНУРЖОШОСИЯИККК
Возникают промежутки между словами:
КДМС ИУ ЖОШОСИЯИККК
Сменяются еще две-три буквы:
РДМС НУ НОШОСИЯИРКК
Одни пассажиры догадываются, другим нужпы
еще несколько замен:
РЕМС НУ НОВОСИЯИРСК
И тогда все предугадывают окончательный вид
надписи:
РЕЙС НА НОВОСИБИРСК
Нечто подобное происходит при обработке слож¬
ной задачи по АРИЗ.~Исходная формулировка пла¬
номерно перестраивается и выправляется. Постепен¬
но исчезают всякие «РЕМС»ы и «КУКУ». И нако¬
нец, после очередной перестройки, ответ становится
очевидным.
Это, конечно, всего лишь аналогия, наглядная, но
грубая. «Надпись» в задаче намного длиннее, и
«буквы» взяты из разных алфавитов. А главное —
ответ почти всегда бывает неожиданным и неслы¬
ханно дерзким...

Глава девятая
ТЯЖЕЛА ПИРОГА РОБИНЗОНА
Известный изобретатель П. А. Радченко расска¬
зывает:
— Однажды испытывал я свои конфорки на
заводе. Узнал, что они выпускают и бойлеры,
да и показал им образец развальцованной
льдом трубы. Поглядели: чисто сделано, без
царапин. Спрашивают — как? А я говорю: «Мы
нашли такое вещество, которое затвердевает, расши¬
ряется и раздает трубы, а через 10 минут превра¬
щается в жидкость и вытекает». Они тогда: «А где
такое вещество достать? Наверное, очень дорогое и
дефицитное?» «Да, нет,— говорю,— не очень...» И
смешно, и рассказать хочется, а знаю — нельзя, по¬
ка авторское не выдано. Теперь-то они в курсе де¬
ла, знают, что это «дефицитное» вещество — просто
вода...
В учебнике природоведения для 4-го класса в
разделе «Отчего лопнула бутылка» объяснено: за¬
мерзающая вода может совершать механическую ра¬
боту. Возникновение больших механических усилий
при замерзании воды в закрытом сосуде рассматри¬
вается и в учебнике физики для 9-го класса. В вузе
курс общей физики и специальные дисциплины
вновь и вновь напоминают будущим инженерам о яв¬
лениях* связанных с фазовыми переходами. И все-
таки, столкнувшись с новыми техническими задача¬
ми, инженер нередко громоздит одно сложное уст¬
ройство на другое, не догадываясь применить хорошо
знакомый эффект...
Известно свыше 5000 физических эффектов. Каждый
из них может быть ключом к множеству различных изо¬
бретательских задач. Однако «решающая сила» физики ис¬
пользуется явно недостаточно: будущий инженер изучает
156

в вузе всего около 500 эффектов. Необходимость освоения
«простаивающих» физэффектов была поэтому очевидной
еще в 60-е годы, когда теория изобретательства делала
первые шаги.
Курс «изобретательской физики», построенный в ос¬
новном на ознакомлении с возможностями «экзотических»
физэффектов, хорошо воспринимался и довольно часто да¬
вал «практическую отдачу». Полезным оказались и пер¬
вые образцы «Указателя применения физэффектов», со¬
держащие информацию о физической «экзотике». Но но
мере накопления опыта обучения становилось очевидным,
что проблема «изобретатель й физика» не решается про¬
стым расширением набора используемых эффектов. Как
ни странно, оказалось, что^в Первую очередь учить надо
применению хорошо известных физических эффектов и
явлений.
Возьмем, например, такую задачу.
Задача 9.1. В центре города находится старинная
башня. Возникло опасение, что грунт под фундаментом
башни проседает. Необходимо проверить, действительно
ли башня опускается. Для этого нужно установить теодо¬
лит на какой-нибудь «твердой точке» и дважды — с опре¬
деленным интервалом — провести съемку. Ближайшая
«твердая точка» (невысокая скала) находится в трехстах
метрах от башни, в городском парке. Однако увидеть со
скалы башню невозможно: площадь, на которой стоит
башня, окружена высокими жилыми домами. Как быть?
Для слушателей, только приступающих к обучению
ТРИЗ, это непростая задача. Обычно предлагают сложные
трюки с зеркалами, установленными на крышах зданий.
Но где гарантия, что здания, расположенные близ башни,
тоже не проседают?.. Далее следует волна предложений,
связанных с увеличением высоты башни или скалы. Осоз¬
нав, насколько сложно надстроить башню жесткой выш¬
кой высотой в 30 или 50 м, переходят к силовым приемам:
«В конце концов, можно пробить временные туннели в
домах». Нередко дело доходит до предложений использо¬
вать спутники и вести измерения из космоса...
Почему же трудна эта простая задача? Что мешает
сразу выйти на нужный физэффект?
Прежде всего недостаточная глубина анализа задачи.
Условия ее содержат лишь административное противоре¬
чие, а оно, как уже отмечалось, не обладает подсказыва-
тельной (эвристической) силой: слишком велик разрыв
157

между адмпппстратпвпым противоречием п физэффектом,
необходимым для решения задачи. Чтобы сократить раз¬
рыв, надо перейти к техническому, а затем к физическо¬
му противоречию, составить физическую формулировку
задачи (ИКР-2), построить, модель из «маленьких чело¬
вечков». В задаче'9.1 эта модель выглядит так: скала и
башня соединены цепочкой «маленьких человечков», при¬
чем первый и последний «человечки» всегда находятся
на одной высоте — как бы ни опускалась башня.
Тут уже нетрудно вспомнить физику 6-го класса: за¬
дача легко и изящно решается с применением закона сооб¬
щающихся сосудов. От скалы к башне протягивают шланг,
наполняют его водой и следят за изменением уровня; если
башня проседает, вода в «башенном» конце шланга
поднимается.
Разрыв между задачей и решающим ее физическим
эффектом можно сократить двумя путями: 1) за счет по¬
вышения физичности анализа задачи, т. е. получения бо¬
лее точной формулировки физического противоречия,
2) созданием более ясного и полного представления об
изобретательских возможностях физэффектов. Обе эти ли¬
нии во многом определяют развитие ТРИЗ за последний
полтора десятка лет. Каждая новая модификация АРИЗ
отличается все большей физичностью. Постоянно ведется
работа и по усовершенствованию информационного фонда
физэффектов. Разделы нового «Указателя применения
физэффектов», опубликованные в 1981—1982 гг. в жур¬
нале «Техника и наука», ориентированы не на «экзотику»,
а на раскрытие возможностей наиболее «работающих» эф¬
фектов и явлений: центробежных сил, резонанса, гидро¬
статики, термомеханических явлений, магнетизма, элект¬
ростатики и т. д.
* * *
Рассмотрим еще одну задачу с «физическим уклоном».
Задача 9.2. Для многих целей требуются жидко¬
сти особой оптической чистоты, содержащие минимальное
количество нерастворимых примесей. Крупные частицы
можно обнаружить по отражению света. Однако мелкие
о
пылинки (диаметром до 300 А) известными оптическими
методами обнаружить не удается: слишком мало света
(даже лазерного) они отражают. Нужен оптический спо¬
соб, позволяющий определить, есть ли в жидкости мель¬
чайшие пылинки и сколько их.
153

Пылинки немагнитные, сделать их магнитными
нельзя.
Даже при небольших навыках пользования АРИЗ не¬
трудно выделить оперативную зону: это — искомая час¬
тица и «околочастичное» пространство. Четко определя¬
ются и вещественно-полевые ресурсы: жидкость и части¬
ца. Физическое противоречие на мпкроуровне: жидкость
должна включать частицы А, способные увеличивать ис¬
комую частицу Б, и не должна содержать А, чтобы не
было загрязнения жидкости. ИКР-2: оперативная зона
(т. е. жидкость в «околочастичном» пространстве) в те¬
чение оперативного времени (т. е. времени наблюдения)
должна сама обеспечивать появление «увеличительных»
частиц А, которые после обнаружения Б должны пол¬
ностью исчезать. Собственно, такая формулировка ИКР-2
прямо выводит на ответ: частицы А могут быть получены
только фазовым изменением жидкости или ее разложени¬
ем (шаг 4.5, правило 8). Нужно превратить жидкость
(в оперативной зоне) в частицы пара или газа, создав
вокруг частицы Б достаточный по размерам пузырек. Для
этого жидкость импульсно нагревают, доводя до состоя¬
ния перегрева. Мельчайшие частицы Б начинают играть
роль центров закипания: на них образуются пузырьки.
Жидкость находится под небольшим вакуумом, и пузырь¬
ки быстро растут. Фотографируя их, получают информа¬
цию о самих частицах.
Теоретически подходит и второй путь — заморажива¬
ние: частицы Б играют роль центров кристаллизации. Од¬
нако без эксперимента трудно сказать, насколько такие
центры наблюдаемы.
Пузырьки в жидкости можно получить не только им¬
пульсным нагревом, но и импульсным сбросом давления:
«Способ определения момента появления твердой микро-
.фазы в жидкостях путем пропускания, через жидкость
ультразвукового излучения, отличающийся тем, что,
с целью повышения точпости определения, амплитуду
давления пропускаемого излучения выбирают ниже кави¬
тационной прочности жидкости и регистрируют появле¬
ние твердой микрофазы по возникновению кавитационной
области» (а. с. 479030).
Задача 9.2 интересна и сама по себе, но сейчас для
нас важнее другое: на этой задаче хорошо видно, что от¬
вет представляет собой не «чистый физэффект», а сочета¬
ние разных эффектов и приемов. Использованы перегрев,
159

импульсное действие, возникновение центров закипания,
рост пузырьков при уменьшении давления...
Проблему «изобретательской физики» часто сводят
к созданию достаточно большого «банка эффектов». Та¬
кой подход типичен для изобретательской идеологии, опи¬
рающейся на решение задач путем перебора вариантов:
был бы перечень подлиннее, искомый эффект найдется
методом проб и ошибок... Перечень действительно будет
длинным, потому что он должен включать не только 5000
«чистых» эффектов, но и миллионы всевозможных соче¬
таний. Собрать такие сочетания оДень сложно. Еще слож¬
нее отыскивать в длинном перечне единственное сочета¬
ние, которое необходимо и достаточно для решения дан¬
ной задачи. Ничего страшного, говорят сторонники «пере¬
борного метода», используем ЭВМ...
Реальна ли эта надежда?
Конечно, ЭВМ может хранить в памяти сведения
о многих эффектах, приемах и их сочетаниях. Вполне
возможен и быстрый перебор всей этой информации.
Главная трудность применения ЭВМ в другом: нет крите¬
риев для выбора нужного физэффекта. Нет правил, позво¬
ляющих уверенно сказать: в данном случае этот эффект
не годится, а вот тот эффект подойдет...
Обратимся для наглядности к конкретной задаче.
Задача 9.3. Схема электроконтактной наплавки
проста. На поверхности заготовки^ (допустим, это вал, диа¬
метр которого надо увеличить) размещают присадочную
проволоку и прижимают ее электродом-роликом. Заготов¬
ку и ролик вращают, подводя к ним импульсы тока, рас¬
плавляющие проволоку. При многих достоинствах способ
имеет существенный недостаток — быстро возникают де¬
фекты поверхности ролика (подплавленные участки, ра¬
ковины и т. д.). Приходится прерывать процесс, менять
ролик. Расходуются ролики быстро, поэтому их необходи¬
мо восстанавливать. Для этого с ролика снимают стружку,
а затем обновляют рабочую часть поверхнос!и, напрессо¬
вывая электропроводный материал. Восстановленный та¬
ким образом ролик имеет весьма ограниченный срок служ¬
бы из-за сравнительной непрочности напрессованного
слоя. Строго говоря, даже после одного оборота напрес¬
сованный на ролике слой уже деформируется — из-за это¬
го снижается точность обработки. Какой эффект следует
применить, чтобы решить задачу?
Даже имея достаточно полный перечень фнзэффектов
160

и их сочетаний, невозможно сразу ответить па этот воп¬
рос. Перед нами пе задача, а ситуация, которая перево¬
дится во множество задач, имеющих разные ответы.
Ошибка на этом — начальном! — этапе решения может
привести в тупик: никакие эффекты или сочетания эф¬
фектов не дадут удовлетворительного решения. Ошибкой,
например, был бы перевод исходной ситуации в задачу
о повышении прочности напрессованного слоя. Аналогич¬
ную ошибку мы рассмотрели при разборе задачи 4.7, ког¬
да локальная изобретательская задача на повышение сро¬
ка действия оборудования подменялась глобальной исследо¬
вательской задачей борьбы с коррозией металлов. Имею¬
щаяся схема наплавки должна быть сохранена или упро¬
щена, но вредный фактор (деформация поверхности роли¬
ка) необходимо исключить — такова в данном случае
формула перехода от ситуации к мини-задаче. Это лишь
первый шаг на долгом пути к ответу. Нужно проанализи¬
ровать задачу, выявить физическое противоречие, сфор¬
мулировать ИКР-2, построить модель из маленьких чело¬
вечков. После этого действительно можно обратиться к пе¬
речню физэффектов. Собственно, перечень даже не пона¬
добится: анализ однозначно укажет «приметы» искомого
физического эффекта. В этом основная «закавыка» в при¬
менении ЭВМ: без анализа нельзя перейти от ситуации к
эффекту, а тщательно проведенный анализ сводит пере¬
бор к сравнению нескольких вариантов —* для чего тогда
ЭВМ?,
* * *
Попробуйте решить задачу 9.3 перебором вариантов:
полезно еще раз убедиться в неэффективности этого мето¬
да. А потом проведите тщательный анализ по АРИЗ, об¬
ратив особое внимание на выделение оперативной зоны и
применение метода ММЧ. Физический эффект, который
необходимо использовать для решения задачи,'хорошо из¬
вестен из школьного курса физики.
* * *
«Указатели» первого поколения построены на неглубо¬
ком информационном фундаменте: по каждому эффекту
подобрано в среднем 4—5 изобретательских примеров (па¬
тентов, авторских свидетельств). Столь скромная ипфор-
161

мационпая база (ее создание потребовало, однако, нема¬
лой работы по анализу патентного фонда) годилась толь¬
ко для первоначальной иллюстрации наиболее типичных
особенностей физэффектов. Опубликованные разделы «Ука¬
зателя» второго поколения имеют более прочную инфор¬
мационную основу: удалось собрать по 80—100 примеров
на использование каждого эффекта. Это не только значи¬
тельно глубже раскрыло возможности физэффектов, но и
позволило выявить некоторые правила «изобретательской
физики». Оказалось, например, что физэффекты опреде¬
ленным образом связаны с цепочками развивающихся ве¬
щественных структур, на которых эти эффекты реализу¬
ются. Одну такую цепочку мы рассмотрели, когда речь
шла об «идеальном кирпиче»: сплошное твердое веще¬
ство — полое твердое вещество — перфорированное веще¬
ство-капиллярное вещество (КП)—КП с анизотропны¬
ми капиллярами — КП с анизотропными капиллярами,
частично заполненными жидкостью... К каждому звену
цепочки «привязаны» свои физические эффекты и явле¬
ния. Чем сложнее структура звена, тем больше физэффек¬
тов реализуется на ней, тем выше ее «физические воз¬
можности».
Другой пример — цепочка окисляющих веществ: воз¬
дух — обогащенный кислородом воздух — чистый кисло¬
род — обогащенный озоном кислород — чистый озон. Каж¬
дому звену соответствуют свои физэффекты, причем на¬
блюдается та же закономерность: чем сложнее структура
звена, тем больше физэффектов можно на ней реали¬
зовать.
Цепочку отражают тенденции развития рабочих орга¬
нов технических систем. Поэтому «привязанность» физ¬
эффектов к тем или иным звеньям цепочек позволяет
прогнозировать физическую основу, физические принци¬
пы новых технических систем.
Работа над «Указателем» второго поколения продол¬
жается. Пополняются и корректируются опубликованные
материалы, готовится ряд новых разделов. Однако уже
сейчас ясно: нужен «Указатель» следующего поколения,
основанный на точных законах применения физзффектов
при решении изобретательских задач. Выявление этих за¬
конов требует резкого увеличения привлекаемого к ис¬
следованиям информационного фонда: нужно проанализи¬
ровать не менее 3—5 тысяч изобретений, чтобы устано¬
вить основные правила применения той или иной вещест-

веппой структуры п гтрпвязапных к пей эффектов. Посте¬
пенно вырисовываются некоторые особенности «изобре¬
тательской физики». Так, становится ясным, что моноси¬
стема «физический эффект» применима лишь при реше¬
нии задач, связанных с однократными, кратковременными
действиями (например, взрыв). Между тем в изобрета¬
тельской практике значительно чаще встречается необхо¬
димость обеспечить длительное действие. Такие задачи
решаются использованием бисистемы «эффект и антиэф¬
фект». Типичный пример — тепловая труба, основанная
на одновременном применении двух противоположных
процессов — испарения и конденсации. Широко использу¬
ются в «изобретательской физике» и другие виды биэф¬
фектов, например эффект, реализуемый па двух веще¬
ствах со сдвинутыми характеристиками (изгиб биметал¬
лической нластипы при нагреве).
«Эффект»—расплывчатое понятие, объединяющее фи¬
зические феномены, самые различные по степени сложно¬
сти. Изучение изобретений с «физическим уклоном» при¬
водит к выводу, что физэффекты можно построить в це¬
почку с усложняющимися звеньями. Первое звено этой
цепочки — элементарное действие, например прямолиней¬
ное перемещение тела, повышеЕше или понижение темпе¬
ратуры, измеЕЕепие'массы и т. д. Из этих действий конст¬
руируются простые эффекты, являющиеся «строительным
материалом» для синтеза биэффектов и полиэффектов, из
которых, в свою очередь, синтезируются еще более слож¬
ные полибиэффекты и биполиэффекты. Например, падение
тела — элемеЕггарное действие. Движение по инерции —
тоже элементарное действие. Сочетание этих действий да¬
ет эффект движения маятника (от одной верхней точки
до другой). Эффект и «антиэффект» образуют биэффект —
одно полное колебание маятника («туда» и «сюда»). Со¬
единение таких биэффектов — это уже полибиэффект:
многократные колебания, волновое движение. Сложение
двух колебательных движений — би-поли-биэффект с но-
дым физическим выходом — интерференцией.
Анализ письменных работ по решению задач с «физи¬
ческим уклоном» показывает, что болышшство ошибок
при поиске нужного эффекта связано с непониманием
«многоэтажности» физических эффектов. Человек выхо¬
дит, скажем, на мысль о применении физического эффек¬
та, а это ничего не дает, поскольку ответ заключается в
использовании биэффекта или поли-биэффекта. Правиль-
463

нал тактика решения задач состоит в том, чтобы сначала
четко выделить элементарные действия, а потом поста¬
раться реализовать их минимальным числом по возмож¬
ности более простых (по структуре) эффектов.
Задача 9.4. В технике широко используют червяч¬
ные передачи. Их недостаток — нельзя получить высокие
передаточные числа в одной ступени (а много ступеней —
громоздко и большие потери на трение). Чтобы получить
высокое передаточное число, надо уменьшить угол подъ¬
ема нитки червяка, а при малых углах подъема червячная
передача работает плохо — растут потери на трение.
В справочнике И. И. Артоболевского «Механизмы в сов¬
ременной технике» (1980, т. 4, с. 425—454) приведены
схемы различных червячных механизмов, причем не раз
повторяется предупреждение: «Передача возможна только
при достаточно большом угле подъема нитки червяка...»
Физическое противоречие: угол подъема нитки червяка
должен быть как можно меньше, чтобы обеспечить высо¬
кое передаточное число (10 000, 100 000, 1000 000) и дол¬
жен быть как можно больше, чтобы передача работала на¬
дежно и с малыми потерями энергии.
Предположим, мы удовлетворили одному требованию:
угол подъема винтовой нитки стал равен нулю. У нас те¬
перь не винтовой вал, а просто вал с гребнями, что-то на¬
подобие стержня с «костяшками» в конторских счетах.
Будем считать для простоты, что гребень один. Входит
этот гребень в прорезь между зубцами червячного колеса.
Впрочем, упростим и колесо: вращения нет, зубцы не
нужны, пусть остается одна прорезь. Нарисуйте эту схе¬
му: колесо с прорезью, в которую входит гребень червяч¬
ного вала. Вал вращается, а колесо, увы, не поворачива¬
ется. Как сделать, чтобы при вращении вала колесо тоже
вращалось, но очень медленно?
Определим сначала элементарные действия. Как сде¬
лать, чтобы колесо слегка повернулось? В обычной чер¬
вячной передаче при вращении винтовая нитка давила на
стенку зуба, заставляя колесо поворачиваться. У нас вин¬
товой нитки нет, вместо нее гребень, который не может
дотянуться до стенки прорези. Что ж, если гора не идет
к Магомету, пусть Магомет пойдет к горе: нужно, чтобы
народной стороне прорези появился дополнительный слой
вещества; когда этот слой упрется в гребень, колесо чуть-
чуть повернется.
1С4

Нарастание вещества па стенке прорези — элементар¬
ное действие. А обеспечить это действие можно, исполь¬
зуя, например, эффект электрического осаждения.
Задача решена? Нет. Моноэффекты, как мы уже зпа-
ем, дают кратковременное действие. Из-за нарастания ме¬
талла прорезь станет более узкой и «схватит» гребепь,
колесо не сможет поворачиваться. Значит, нужен биэф¬
фект: нарастание металла на одной стенке прорези долж¬
но сопровождаться удалением (электролитическим или
механическим) топкого ело# металла с противоположной
стенки прорези.
Придумал такую передачу специалист по ТРИЗ Вик¬
тор Хрисаифович Подойницыи. Описание деталей чита¬
тель найдет в а. с. 896285 и 937832.
* * *
Вернемся теперь к задаче 9.3. Ролик покрыт тонким
и легко деформирующимся слоем электропроводного мате¬
риала. Идеально было бы после каждого оборота — на хо¬
ду! — снимать деформированный слой и наносить новый
слой — ровный, недеформированиый. Два противополож¬
ных действия, для выполнения которых нужен инверсный
биэффект: электролитическое растворение и электролити¬
ческое же осаждение (а. с. 872165). При решении этой
задачи часто выходят на идею электролиза. И останавли¬
ваются перед психологическим барьером: электролитиче¬
ское осаждение металла на неровную поверхность только
увеличит степень ее неровности. Весь фокус в том, что4
нужен эффект-антиэффект: сначала удаление неровно¬
стей, потом нанесение нового слоя.
* * *
Еще одна задача.
Задача 9.5. Поверхность рабочих валков листового
прокатного стана быстро изнашивается. Как быть?
Да, конечно, ответ тот же: электролиз на ходу —
очистка и осаждение (а. с. 618146). Если задача показа¬
лась слишком легкой и потому неинтересной — значит,
все в порядке, можно идти дальше..,
165

Вот задача потрудпее.
Задача 9.6. Для очистки воды от растворимых неор¬
ганических соединений фосфора используют сорбирующие
свойства гидроокиси железа. Тончайший порошок гидро¬
окиси хорошо «ловит» соединения фосфора, но как потом
отделить порошок гидроокиси от воды? Осадок гидрооки¬
си плохо фильтруется, плохо отстаивается, легко взмучи¬
вает воду, когда ее пытаются слить. Словом, вместо од¬
ного загрязнения получается другое... Как быть?
До сих пор мы говорили о физических эффектах. Но
в изобретательстве важное значение имеют и химические
эффекты и приемы. Один из них решает задачу 9.6: мно¬
жество мелких частиц гидроокиси надо закрепить на боль¬
шой полимерной молекуле (а. с. 412150). Противоречие
преодолено! Частицы гидроокиси остаются мелкими и со¬
храняют большую суммарную поверхность, необходимую
для сорбции. А группа частиц, закрепленная на полимер¬
ной молекуле, становится достаточно большой и петому
удобной для «отлавливания» после очистки воды. Знако¬
мые, в общем, механизмы: переход к полисистеме, разде¬
ление противоречивых свойств между системой и ее эле¬
ментами. Но все происходит на химическом (молекуляр¬
ном) уровне и с участием чисто химического фактора —
способности полимерной молекулы удерживать мономоле¬
кулы гидроокиси, не снижая их сорбционных свойств.
Другой пример. Качество многих химических про¬
цессов часто зависит от того, насколько точно удается от-
дозировать реагенты.. Обычно точность пытаются обеспе¬
чить применением сложных механизмов, анализаторов,
ЭВМ. Примером может служить производство кристаллов
карбида кремния. Сырьем для получения кристаллов слу¬
жат газообразные соединения ^ремшш и углерода, при¬
чем требуется очень точное соотношение этих газов. Гро¬
моздкое и капризное дозирующее оборудование усложня¬
ет и удорожает производство. В а. с. 327779 предложено
получать газовые соединения разложением химических
веществ (например, метилдихлорсилана), в которых угле¬
род и кремний уже находятся в требуемом соотношении.
Точность дозировки идеальная — до атома...
Группа исследователей под руководством В. А. Михай¬
лова выявила несколько десятков подобных химических
т

приемов [12]. Продолжение этой работы, надо полагать,
приведет к созданию «Указателя применения химических
эффектов и приемов».
^ #
Впрочем, между «изобретательской физикой» и «изо¬
бретательской химией» нет резкого разграничения.
Задача 9.7. В а. с. 547665 описан индикатор давле¬
ния — прибор, показывающий, есть ли в пневмосистеме
давление. Представьте себе вертикальную трубку, внутри
которой может перемещаться ярко окрашенный пор¬
шень — шарик. Верхний срез трубки закрыт выпуклым
стеклом — это окно индикатора. Нижний срез подсоеди¬
нен к контролируемой магистрали. Если в магистрали
нет давления, шарик находится внизу. В окно видна Ёнут-
ренняя поверхность трубки — белая или черная. Появи¬
лось давление — шарик идет вверх, прижимается к стек¬
лу, окно резко меняет цвет, становится красным или оран¬
жевым (в зависимости от окраски шарика).
Конструкция привлекает своей простотой. Однако не¬
трудно заметить присущее этой конструкции противоре¬
чие. Если шарик плотно прилегает к стенкам трубки,
требуется определенное давление, ниже которого прибор
не сработает. Если же шарик пригнан неплотно, газ про¬
сачивается между стенками трубки и шариком, давление
уравнивается — шарик падает, заставляя индикатор
«врать».
Нужно устранить противоречие, сохранив при этом
присущую индикатору простоту.
Задача приведена в главе о физических и химических
эффектах; нетрудно догадаться, что ответ заключается в
применении какого-то эффекта. Но какого именно?..
Рабочий орган прибора — шарик. Идеально, если ша¬
рика нет, а функция его выполняется: появилось давление
в системе — и окно индикатора резко изменило окраску;
исчезло давление — вернулась прежняя окраска. Значит,
нужен биэффект. Такое появление-исчезновение должно
повторяться многократно, следовательно, нужен поли-би¬
эффект: обратимое изменение окраски вещества при из¬
менении давления. Мы ищем именно вещество, а не уст¬
ройство. Придумать устройство нетрудно; впрочем, такие
устройства давно придуманы. Например, индикатор с рас¬
ходящимися лепестками (а. с. 158434) или (в более сов-
167

ременном стиле) с датчиком, электрическим элементом и
жидкокристаллическим экраном (а. с. 661239). Нам ну¬
жен идеальный (или почти идеальный) прибор: предель¬
но простой, без всяких ломающихся частей (лепестков,
сильфонов и т. п.), вечный — без расходуемых источни¬
ков энергии...
Способность веществ обратимо менять окраску при воз¬
никновении-исчезновении давления относится и к физи¬
ке, и к химии, т. е. к физической химии. Вещества эти—
студни, переходящие при увеличении давления в жид¬
кую фазу и восстанавливающие студнеобразную структу¬
ру при снятии давления. Студни (гели) — обширный
класс веществ самого разного состава, причем каждой
структуре присуще свое «критическое давление». Напри¬
мер, гель гидрата окиси железа имеет темный красно-ко¬
ричневый цвет, а гель хлористого натрия сильно опалес¬
цирует. Под давлением эти гели становятся почти про¬
зрачными. Снятие нагрузки вызывает быстрое восстанов¬
ление студнеобразных структур — снова появляется пер¬
воначальная окраска. Детали устройства индикатора дав¬
ления, использующего этот эффект, даны в а. с. 823915.
Для нас важно другое: «Указатель применения эффектов»
должен включать и чистую физику, и чистую химию, и
физическую химию. Если учесть сочетания эффектов и
приемов — фонд почти безграничный. Эффективно поль¬
зоваться им можно только при условии предварительного
анализа задачи. Стоит «отключить» ориентировку на иде¬
альность при решении задачи 9.7 — и выход на нужный
эффект резко затруднится.
* * *
Оказавшись на необитаемом острове, Робинзон Крузо,
естественно, попытался выбраться оттуда и начал стро¬
ить лодку, точнее*, пирогу. Для начала Робинзон с преве¬
ликим трудом повалил огромнейший кедр: двадцать дней
ушло на то, чтобы перерубить ствол, четырнадцать — что¬
бы обрубить сучья. Еще месяц потребовался на придание
стволу «лодкообразной формы». И еще три месяца, чтобы
выдолбить лодку изнутри... Закончив свой титанический
труд, Робинзон пришел в восторг. Лодка получилась гро¬
мадная!.. Но восторги быстро стихли: выяснилось, что нет
никакой возможности дотащить огромную лодку до бе¬
рега...
463

О печальном опыте Робинзона напоминает Юрий Ва¬
сильевич Горин, автор первого «Указателя применения
физических эффектов». «Чтобы собрать банк физэффек-
тов, нужен колоссальный труд, потому что основная мас¬
са сведений рассеяна в безбрежном океане физической ли¬
тературы,— пишет Ю. В. Горин. — Каждые 10—12 лет
объем сведений по физике удваивается. У Робинзона не
раз возникала мысль о том, что лодку будет трудно спус¬
тить на воду. Но он отгонял эту мысль «глупейшим отве¬
том»: прежде сделаю лодку, а там будет видно... Нера¬
зумно собирать банк эффектов, предполагая, что потом
каким-то образом удастся использовать ЭВМ для поиска
необходимого эффекта или сочетания эффектов»1*. С этим
трудно не согласиться. Ключ к проблеме применения физ-
эффектов — в законах (правилах) перехода от задачи к
приметам искомого физэффекта. В идеале анализ задачи
должен дать столь точный «словесный портрет» физэф¬
фекта, что «опознание» не потребует поиска.
Не Не
Задача 9.8. Перед сортировкой коконов их надо со¬
риентировать по длинной оси. Коконы имеют разные диа¬
метры, поэтому устройства, рассчитанные на некий несу¬
ществующий «средний кокон», работают плохо. Пробова¬
ли применять пневмоустройства — тоже не очень удачно,
пневматика сложна, требует подвода энергии. Как быть?
Тщетно искать ответ в перечне физхимэффектов,
В формуле изобретения по а. с. 621626 сказано: «...с целью
расширения технологических возможностей путем обеспе¬
чения ориентации предметов разных диаметров, упругая
стенка выполнена из отдельных упругих нитевидных во¬
локон, верхние концы которых жестко закреплены». Ины¬
ми словами, использована самая обыкновенная щетка!
При движении сквозь щетку кокон принимает положе¬
ние, при котором сопротивление минимально: поворачи¬
вается длинной осью вперед. Щетка — конструкция, рабо¬
тающая благодаря сочетанию физических и геометриче¬
ских свойств. Сочетание очень удачное: щетку успешно
применяют при решении многих изобретательских задач.
Например, вращающаяся щетка, полуопущенная в воду,
Горин 10. Пирога Робинзона.—Техника и наука, 1982, № 8,
с. 14,
169

оказывается прекрасным аэратором (а; с. 1037900). Щет¬
ка служит опорой для саней, позволяя преодолевать пре¬
пятствия без тряски и без повреждения груза (патент Ве¬
ликобритании 1541134). По а. с. 838556 «трубоход» (уст¬
ройство для перемещения внутри трубы) движется, опи¬
раясь на «щеточные ноги»...
* * *
Помните, в седьмой главе мы пытались строить модель
идеального вещества? Щетка — одна из промежуточных
структур на пути к такому веществу. Своего рода антипод
«кирпича» с капиллярами — воздух, пронизанный «анти¬
капиллярами» упругих волокон.
«Щеточные» изобретения красивы, но, знакомясь с ни¬
ми, часто испытываешь недоумение: почему не сделан
следующий шаг? Ведь это так просто — выполнить волок¬
на ферромагнитными и управлять ими с помощью маг¬
нитного поля...
* * *
Лента Мёбиуса — в отличие от щетки — чисто геомет¬
рическая структура. Применение этой ленты давно стало
типовым приемом решения изобретательских задач. На¬
зову лишь малую часть «мёбиусных» изобретений, сделан¬
ных за последние полтора десятилетия:
— шлифовальная лента (а. с. 236278);
— ленточный фильтр (а. с. 321266);
— лента станка для анодно-механической резки (а. с.
464429);*
— конвейер в установке для нанесенпя покрытий
(а. с. 526,395);
— игрушечная железная дорога (а. с. 665924);
— ленточная пила (а. с. 719586);
— устройство для разглаживания покрытий (а. с.
856580);
— лопасти смесителя (а. с. 903130);
— лента водоподъемника (а. с. 1057707).
Каждое десятое изобретение сделано с применением
геометрических структур, геометрических свойств, геомет¬
рических эффектов. Это не случайпо. Геометрические ре¬
шения крайне выгодны. Они достигаются простым измене¬
нием формы, не требуют дополнительного расхода онер-
170

гии, надежны. Отсюда массовое использование «геометри¬
ческих форм» в изобретательстве: работают шарики
и спирали, гиперболоиды и параболоиды, гофры и щетки...
Хотите вспомнить школьную геометрию?
Задача 9.9. В сосуде с жидкостью размещены ис¬
точник ультразвука и биологический препарат. Ультра¬
звук распространяется во все стороны, па биологический
препарат попадает небольшая часть излучения, идущая
по прямой линии «источник — препарат». Да еще некото¬
рая часть колебаний, случайно отраженных от стен сосу¬
да. Как повысить эффективность установки?
Ответ можно проверить, заглянув в а. с. 988288.
н« * #
И еще одна задача.
Задача 9.10. Для контроля стерильности воды в нее
окупают металлическую пластинку, пронизанную множе¬
ством мельчайших пор. Затем пластинку извлекают и при¬
кладывают к одной ее стороне «промокашку», которая от¬
сасывает воду с другой (второй) стороны пластины. На
этой, второй, стороне бактерии остаются «на мели» (они
не могут пройти сквозь поры). Зафиксировав таким обра¬
зом «добычу», приступают к «поштучному» подсчету чис¬
ла пойманных бактерий (это число характеризует степень
стерильности воды). Подсчет ведут «построчно» с по¬
мощью микроскопа. Операция эта весьма трудоемкая. Как
вести анализ в полевых условиях без микроскопа?
Ситуация похожа на ту, что была в задаче 9.2. Час¬
тицы— в обоих случаях —надо увеличить. В задаче 9.2
это достигают образованием пузырька около каждой час¬
тицы. Но в задаче 9.10 внешняя среда — воздух. Конечно,
можно ввести жидкую среду и использовать способ, опи¬
санный в решении задачи 9.2. Но это потребует довольно
сложного оборудования, а у нас речь идет об анализе в
нолевых условиях. Следовательно, решение задачи 9.2 не¬
обходимо видоизменить. При решении задачи 9.2 частицы
«подпитывались» имеющейся жидкостью. Замена жидко¬
сти была недопустима. Задача 9.10 допускает «подпитку»
бактерий любой внешней средой.
Идея решения: бактерии сами растут, образуя види¬
мые невооруженным глазом колонии. Для этого необхо¬
димо создать питательную внешнюю среду: «промокаш¬
ку» смазывают питательным раствором, бактерии быстро
171

размножаются, образуя колонии. Сколько колоний, столь¬
ко было бактерий 2).
Итак, кроме физики, химии, геометрии еще и эффек¬
ты биологические, биофизические, биохимические... Тяже¬
ла пирога Робинзона!
Собирать «банк эффектов» нужно. Но так, чтобы не
повторить ошибку Робинзона. А для этого развитие ана¬
лиза задач должно опережать чисто накопительный про¬
цесс подбора эффектов,
* * *
В этой главе было много каверзных задач. По- ^
этому закончить главу мне хочется задачей, может
быть, тоже нелегкой, но увлекательной.
Задача 9.11. Уилсон Бентли всю жизнь посвя¬
тил фотографированию снежинок. Он начал работу
в 1885 г. и пятьдесят лет спустя опубликовал ре¬
зультаты — 2 тысячи фотографий. Книга Бентли до
сих пор остается ценнейшим пособием по изучению
снежинок. Но специалисты утверждают, что за всю
историю Земли на ее поверхность ни разу не упали
,два совершенно одинаковых ледяных кристаллика —
все они отличаются друг от друга величиной, рисун¬
ком, числом молекул воды. Так что 2 тысячи сним¬
ков — это лишь крохотная часть великолепного снеж¬
ного мира.
Нужен простой и эффективный способ фотогра¬
фирования снежинок, доступный каждому фотолю¬
бителю. Правда, снимки — всего лишь копии. Хоро-
рошо бы изобрести способ длительного хранения
«живых» снежинок. Чтобы собрать коллекцию...
Задачу можно углубить. Пусть будут снежинки
из разных веществ, не только из воды. Коллекция
«снежинок» разных планет с атмосферами из аммиа¬
ка, метана, фтора..*
^ Что вы пьете? — Изобретатель и рационализатор, 1981, № 5,

Глава десятая
УЧИТЬ ТАЛАНТЛИВОМУ МЫШЛЕНИЮ
Помните, как начинается «Аэлита»? В Петрогра¬
де на облупленной стене пустынного дома по улице
Красных Зорь появился серый листок бумаги: «Ин¬
женер М, С. Лось приглашает желающих лететь о
ним 18 августа на планету Марс явиться для лич¬
ных переговоров от 6 до 8 вечера...» И июня 1981г.
газета «Вечерний Новосибирск» напечатала нечто
не менее удивительное: «НИИ комплектного элект¬
ропривода объявляет копкурс на замещение вакант¬
ной должности старшего научного сотрудника по
специальности „Теория решения изобретательских
задач"». Вместо прирожденных способностей, непо¬
стижимой интуиции, счастливых случайностей — тео¬
рия, а следовательно, законы, правила, формулы...
В сущности, это даже фантастичнее полета на Марс.
Не случайно научная фантастика, предсказавшая
авиацию и атомную энергию, придумавшая роботов
и лазеры, не сумела предвидеть революцию в техно¬
логии технического творчества.
Как утверждает Алексей Толстой, на постройку
космического корабля инженер М. С. Лось потратил
два года. Постройка ТРИЗ длилась много дольше.
Началась она, как я уже отмечал, в 1946 г. Но что
считать завершением? 1956 год — дату первой пуб¬
ликации? Вряд ли. Статья в журнале «Вопросы
психологии» осталась почти незамеченной. Может
быть, первый семинар по ТРИЗ в академическом
институте? Произошло это в ноябре 1966 г. в Инсти¬
туте матвхматики СО АН СССР. Семинар, однако,
не стал началом регулярной учебы — еще не было
отработанных программ, учебных пособий, опытных
преподавателей. Считать датой внедрения ТРИЗ
1971—1972 годы, когда начали работать первые
173

школы в Баку, Днепропетровске, Дубне? Но ведь
это общественные школы,* не государственные. Про¬
шло немало вреАмени, пока (уже в 1980 г.) ТРИЗ
была включена — в качестве нового обязательного
учебного предмета «Основы технического творчест¬
ва» — в учебные программы вузов Украины. И сно¬
ва сомнения: курс небольшой, обзорный... Может
быть, обозначить время более расплывчато? Скажем,
середина 80-х годов, когда книги по ТРИЗ были пе¬
реведены па английский, немецкий, финский, япон¬
ский, вьетнамский, польский, болгарский языки...
Наверное, правильнее считать так: идет нормаль¬
ный процесс становления новой науки. Процесс
сложный, многоэтапный, бурный. ТРИЗ и сегодня в
строительных лесах.
Ну, а скептики? У них по-прежнему сомнения.
«Почему не все выпускники ваших школ становят¬
ся изобретателями?» — А разве все выпускники тех¬
нических вузов становятся толковыми инженерами?
«Почему ТРИЗ берет не все задачи?» — А разве нет
«певзятых проблем» в физике и химии?.. И наибо¬
лее каверзный вопрос: «Если все так хорошо, поче¬
му нет школ в каждом городе, на каждом предпри¬
ятии?»
* * *
Вот и кончается книга. Уже не остается места, чтобы
показать, как ТРИЗ работает совместно с функционально¬
стоимостным анализом. Между тем здесь достигнуты впе¬
чатляющие результаты [10, 13]. Придется не касаться
философских аспектов ТРИЗ, хотя это тоже очень инте¬
ресно: некоторые философы видят в ТРИЗ науку нового
тина, сближающую фундаментальные исследования и тех¬
нику [14]. «ТРИЗ создает основу для перехода к подлин¬
но коллективному творчеству»,— пишут составители ка¬
питального «Справочного пособия директору производ¬
ственного объединения, предприятия» [15]. Действитель¬
но, ТРИЗ позволяет создать «команду» изобретателей,
в которой каждый играет свою роль, а все вместе работа¬
ют на технический прогресс. Но и это остается за преде¬
лами книги. Нельзя объять необъятное...
В запасе у меня всего несколько страниц. Пусть они
будут отданы самому важному вопросу: обучению ТРИЗ.
174

* * ❖
Так почему мало школ ТРИЗ?
Чтобы ответить на этот вопрос, разберемся прежде
всего в том, что такое «школа». В 1984—-85 учебном году
насчитывалось свыше 250 школ. Но работали они по раз¬
ным программам. Ниже показаны особенности современ¬
ных учебных программ по ТРИЗ.
Объем занятий, часы Письменные работы Цели обучения
1) До 40
2) 60—80
(полгода за¬
нятий раз в
неделю или
двухнедель¬
ный семинар
с отрывом от
работы)
3) 120-140
(год занятий
раз в неделю
или месячный
семинар с от¬
рывом от ра¬
боты)
4) 220-280
(два года за¬
нятий раз в
неделю •или"*
два месячных
семинара с от¬
рывом от ра¬
боты)
Домашние зада¬
ния, контрольная
работа
Домашние зада¬
ния. Контрольные и
курсовые работы.
Выпускная работа
Домашние зада¬
ния. Контрольные и
курсовые работы.
Выпускная работа
по окончании перво¬
го курса. Диплом¬
ная работа по окон¬
чании второго курса
Ознакомление с прин¬
ципами теории. При¬
влечение к дальнейшей
учебе
Углубленное озна¬
комление с принципами.
Частичное освоение ра¬
бочих инструментов
ТРИЗ
Освоение основных
рабочих инструментов
ТРИЗ и решение с их
помощью одной произ¬
водственной задачи (с
последующим оформле¬
нием заявки). Выработ¬
ка некоторых навыков
творческого мышления
Освоение современ¬
ной ТРИЗ и решение
нескольких производ¬
ственных задач (с
оформлением заявок).
Выработка устойчивых
навыков творческого
мышления. Подготовка
преподавателей и раз¬
работчиков ТРИЗ
Строго говоря, школами следовало бы называть толь¬
ко занятия по программам на 120—140 и 220—280 часов.
Таких школ не более 40. Но для создания новых школ
нужны преподаватели высокой квалификации, а их под¬
готовка идет медленно. Два учетных года плюс год на
стажировку. И потом еще год-два постепенного «выхода
на режим». Это — чтобы готовить слушателей по програм¬
мам на 120—140 часов. Еще сложнее подготовка «пре-
175

подавателей для подготовки преподавателей» — по про¬
граммам на 220—280 часов.
Рассмотрим данные о минимальной отдаче при обу¬
чении группы в 30 человек по программе на 120—
140 часов:
Сразу, по окончании обучения
Через год после обучения
Через два года
Через три года
20 технических решений на уров¬
не предполагаемых изобрете¬
ний
15 заявок на изобретения
30 заявок, 5 авторских свиде¬
тельств, одно внедренное изоб¬
ретение
40 заявок, 12 авторских свиде¬
тельств, 3 внедренных изобре¬
тения
Организуя обучение ТРИЗ, иногда ждут сиюминутной
отдачи. Это нереально. Для освоения ТРИЗ требуется
время. Нужно время на получение зримых результатов —
заявок, авторских свидетельств, экономического эффекта.
Приведем данные о работе Днепропетровской школы
ТРИЗ за 1972—1981 гг.1}: 9 выпусков, 500 слушателей,
350 авторских свидетельств (сейчас эта цифра намного
больше: выпускники продолжают изобретать, приходят
положительные решения по отправленным ранее заяв¬
кам). Экономия: десятки миллионов рублей.
* * *
По одной задаче удалось накопить интересные сведе¬
ния, характеризующие «решаемость» в зависимости от
объема обучения и используемых при решении механиз¬
мов. Вот эта задача:
Задача 10.1. Для изготовления штампа применяют
металлическую плиту (210X300 мм) почти с 16 тыс. по¬
лусферических углублений, в которые по чертежу укла¬
дывают двухмиллиметровые стальные шарики. Когда
рельефный рисунок выложен, включают электромагнит,
расположенный внутри плиты, и шарики прочно прили¬
пают к ее поверхности. К сожалению, сборка идет вруч¬
ную, медленно: на укладку шариков в одну плиту затра¬
чивается до 14 часов2). Нужно усовершенствовать этот
способ.
Ч Техника и наука, 1982, № 3} с. 24.
2) Романовский В. Б. Справочник по холодной штамповке.—?
М.: Машиностроение, 1979, с, 363.
176

Задача каверзная. Она трудна для слушателя-новичка
и легка, если владеешь основными механизмами ТРИЗ.
Действительно, стандарты сразу подсказывают обходной
путь: надо уложить шарики во все выемки (это легко!),
а потом убрать избыток, т. е. задача сводится к поиску
способа размагничивания шариков там, где по чертежу
их не должно быть. АРИЗ перемалывает эту задачу мед¬
леннее стандартов, но надежнее. И все-таки даже по про¬
грамме в 140 часов и даже при сильном АРИЗ-82 про¬
цент ошибок довольно велик. Рассмотрим, как изменялся
процент правильных ответов при решении задачи 10.1
в процессе обучения. (До обучения правильных ответов
не более 5%.)
Объем занятий,
часы
40
120-140
220-280
Решение по АРИЗ-77 Решение по АРИЗ-82
или стандартам-28, или стандартам-50,
% %
25-30 35-40
70-75 85-90
100 100
Почти все ошибки при решении задачи 10.1 соверше¬
ны явно вопреки ТРИЗ. Вот типичный ошибочный от¬
вет: «Каждое отверстие в плите имеет свой электромаг¬
нит. Плиту полностью покрывают шариками, затем вклю¬
чают магниты тех ячеек, в которых шарики должны
быть удержаны, и переворачивают плиту, сбрасывая
лишние шарики. Для включения нужных ячеек исполь¬
зуют ЭВМ». Сделана эта запись в тексте решения по
АРИЗ-77 после 40 часов обучения. Казалось бы, реше¬
ние, столь далекое от идеального, будет забраковано пер¬
вым же контрольным шагом АРИЗ-77, прямо напомина¬
ющим о главном требовании ИКР: необходимое действие
должно быть выполнено без усложнения системы. Разу¬
меется, даже после начального курса ТРИЗ нельзя не
заметить явного отступления от ИКР. Человек видит это
отступление, но цепляется за найденную идею, ищет (и,
конечно, находит!) оправдание: «Способ требует слож¬
ного оборудования, зато повышается производительность».
В другой работе предложено вести укладку шариков ма¬
нипулятором, управляемым ЭВМ. И снова тот же довод:
сложно, но зато повысится производительность. Это пи¬
шут люди, знающие, что надо преодолевать противоречие,
улучшая один показатель без ухудшения другого... Пра¬
вила решения, предписываемые ТРИЗ, просты и логичны.
177
7 г. С. Альтшуллер

Но к ним надо привыкнуть. Необходимо разобрать, сотни
задач, чтобы до конца осознать неизбежность ходов, дик¬
туемых ТРИЗ. Отсюда прямая зависимость эффективно¬
сти обучения от объема программы: для серьезной пере¬
стройки мышления нужен полный курс ТРИЗ, т. е. не
менее 220 часов в аудитории плюс регулярное выполне¬
ние домашних задании.
Новые механизмы ТРИЗ повышают эффективность
обучения, постепенно отнимая «свободу делать ошибки».
Например, в АРИЗ-77 физическое противоречие форму¬
лировалось на макроуровне. Переход на микроуровень
требовал преодоления психологического барьера. В
АРИЗ-82 введен шаг, обязывающий сформулировать физ-
противоречие на микроуровне. Если при анализе задачи
10.1 рассматривается только макрообъект «шарик», Ин¬
струмент для работы с ним невольно мыслится тоже на
макроуровне. Во всяком случае, прежде всего приходят
на ум различные макроустройства: трафареты, электро¬
магниты, манипуляторы... При переходе на микроуровень
необходимо рассмотреть изменение состояния вещества
стальных шариков, а простейшее такое изменение — на¬
магничивание-размагничивание. Сталь должна сама (та¬
ково требование ИКР) размагничиваться — это возможно
при переходе через точку Кюри (или при ударной на¬
грузке). Ответ: заполняют всю плиту шариками из тер¬
момагнитного сплава, проецируют на шарики изображе¬
ние чертежа, нагревая освещенные участки до температу¬
ры перехода через точку Кюри (а. с. 880570).
* * *
Решить новую производственную задачу, используя
ТРИЗ, можно за несколько дней. Или за несколько не¬
дель, если нужно дополнительное время на уточнение
условий задачи и сбор необходимой информации. Ре*
шить — в смысле найти идею решения. Но идею надо
разработать, доказать ее новизну и реальность, наконец,
внедрить. Известный новатор, токарь-лекальщик, автор
книги «Жизнь—- поиск» Борис Федорович Данилов пи¬
сал: «Создание новшества идет примерно по четырем эта¬
пам. Обдумывание идеи — это нелегко. Добиться ее, при¬
знания значительно труднее. «Обжелезить» и довести об¬
разец до серийного выпуска почти невозможно. А полу¬
чить положенное законом скромное вознаграждение уже
178

невозможно вообще »3). Думается, в пылу полемики Да¬
нилов сгущает краски: вряд ли вот так — по четырем
этапам — резко нарастают трудности. Но трудности при
реализации новых идей, безусловно, существуют — и не¬
малые. Вызваны они не столько кознями консерваторов,
как полагает Данилов, сколько необходимостью (я бы
сказал: закономерной необходимостью) ломать устоявши¬
еся научно-технические концепции, взгляды, представле¬
ния о том, что возможно и что невозможно.
Борьба со старыхми представлениями — трудный и
сложный процесс. Изобретателю необходимо качество, ко¬
торое в боксе называют «умением держать удар». И не
только это качество. Тщательный анализ жизненного пу¬
ти многих изобретателей позволяет выделить шесть ка¬
честв творческой личности — минимально необходимый
«творческий комплекс».
1. Прежде всего нужна достойная цель — новая (еще
не достигнутая), значительная, общественно полезная.
Пятнадцатилетний школьник Нурбей Гулиа решил со¬
здать сверхъемкий аккумулятор. Работал в этом направ¬
лении более четверти века. Пришел к выводу, что иско¬
мый аккумулятор —* маховик; начал делать маховики
своими силами, дома. Год за годом совершенствовал ма¬
ховик, решил множество изобретательских задач. Упорно
шел к цели (один штрих: а. с. 1048196 Гулиа получил в
1983 г.— по заявке, сделанной еще в 1964 г.; 19 лет борь¬
бы за признание изобретения!). В конце концов Гулиа
создал супермаховики, превосходящие по удельной запа¬
саемой мощности все другие виды аккумуляторов.
2. Нужен комплекс реальных рабочих планов дости¬
жения цели и регулярный контроль, за выполнением этих
планов. Цель остается смутной мечтой, если не будет раз¬
работан пакет планов — на 10 лет, на 5 лет, на год. И ес¬
ли не будет контроля за выполнением этих планов
каждый день, каждый месяц.
В идеале нужна система (описанная Д. Граниным в
книге «Эта странная жизнь»), которой придерживался
биолог А. А. Любищев. Это регулярный учет выработан¬
ных часов, планомерная борьба с потерями времени.
В большинстве случаев планы включают приобрете¬
ние знаний, необходимых для достижения цели. Часто
3> Данилов Б. Надежда новатора.— Литературная газета, 1985,
1 янв., с. 2,
7*
179

эти знания оказываются за пределами имеющейся специ¬
альности — приходится начинать с нуля. М. К. Чюрлёнис,
задумав синтез музыки и живописи, пошел в начальную
художественную школу (а был он к этому времени высо¬
коквалифицированным профессиональным музыкантом):
вместе с подростками осваивал азы живописи.
3. Высокая работоспособность в выполнении намечен¬
ных планов. Должна быть солидная ежедневная «выра¬
ботка»— в часах или единицах продукции. Только на
вспомогательную работу — составление личной картоте¬
ки — нужно около трех часов в день. Картотека В. А. Об¬
ручева содержала 30 пудов (!) аккуратно исписанных
листков тетрадного формата. После Ж. Верна, напоми¬
наю, осталась картотека в 20 000 тетрадок. ^
4. Хорошая техника решения задач. На пути к цели
обычно необходимо решить десятки, иногда сотни изобре¬
тательских задач. Нужно уметь их решать. Биографы
Огюста Пиккара пишут: «Изобретение батискафа корен¬
ным образом отличается от множества прочих изобрете¬
ний, зачастую случайных и, во всяком случае, интуитив¬
ных. К своему открытию Пиккар пришел только благода¬
ря систематическим, продуманным поискам решения»...4)
Разумеется, во времена Пиккара не было ТРИЗ, но соз¬
датель стратостата и батискафа умел видеть технические
противоречия и владел неплохим — даже по современным
меркам — набором приемов. Не случайно многие задачи,
решенные в свое время Пиккаром, прочно вошли в за¬
дачники ТРИЗ — в качестве учебных упражнений.
5. Способность отстаивать свои идеи — «умение дер¬
жать удар». Сорок лет прошло от мечты о спуске под во¬
ду до реального спуска первого батискафа. За эти годы
Огюсту Пиккару довелось испытать многое: нехватку
средств, издевки журналистов, сопротивление морских
специалистов. Когда, наконец, удалось подготовить ба¬
тискаф к «Большому погружению» (спуску на макси¬
мальную глубину океана), Пиккару было почти 70 лет,
он вынужден был отказаться от личного участия в по¬
гружении: батискаф повел его сын Жак. Пиккар, однако,
не сдался. Он начал работу над новым изобретением —
мезоскафом, аппаратом для исследования средних глубин.
4) Лятиль П., Ривуар Ж. С небес в пучины моря.— М.: Гидро-
метеоиздат, 1967, с. 54.
180

б. Результативность. Если есть перечисленные выше
пять качеств, должны быть частичные положительные
результаты уже на пути к цели. Отсутствие таких резуль¬
татов — тревожный симптом. Нужно проверить, правиль¬
но ли выбрана цель, нет ли серьезных просчетов в пла¬
нировании.
Итак, шесть качеств. ТРИЗ непосредственно связана
только с четвертым пунктом этого списка. Но качества
образуют систему: нельзя добиться высоких показателей
по одному пункту, если на нуле все остальные. Поэтому
в последние годы в программах обучения ТРИЗ все боль¬
шее место отводится комплексному развитию качеств,
присущих творческой личности. Достигается это включе¬
нием в программы конкретных примеров, относящихся
ко всему комплексу качеств (жизнь В. И. Ленина) или
к отдельным качествам (например, подробно изучается
система А. А. Любищева). Разумеется, показ на приме¬
рах — начальная форма обучения. По каждому из пяти
пунктов (шестой — результат первых пяти) нужна тех¬
нология: методика, набор рабочих инструментов. Между
тем хорошо разработанная технология есть пока только
по четвертому пункту и отчасти по второму. С 1983/84
учебного года в программы занятий стали включаться
элементы теории выбора цели, опирающейся на анализ
формируемого коллективными усилиями Фонда Целей.
* * *
Учебные программы по ТРИЗ становятся сложнее, на¬
сыщеннее. Но для .слушателей каждое занятие — празд¬
ник. Разве не праздник, когда преподаватель вдруг пред¬
лагает придумать подарок для Аэлиты? Или рассказы¬
вает о похожей на приключенческий роман жизни Рай-
мундо Луллия, предвосхитившего современный морфоло¬
гический анализ... Праздник — когда группа впервые ре¬
шает, казалось бы, неразрешимую производственную за¬
дачу, шаг за шагом — планомерно, неуклонно — прибли¬
жаясь к ответу... Да и самые обыденные тренировочные
задачи неожиданны и увлекательны. Вот заурядное до¬
машнее задание:
Задача 10.2. Освещенность залитой солнцем белой
стены в 1000 раз выше освещенности темного подъезда.
Между тем самые лучшие белила всего в 60 раз ярче
черной краски. Многие пейзажи выглядят так, словно мы
181

видим их через солнцезащитные очки или пыльное окно.
Как быть?
Не спешите предлагать люминесцентные краски. Ведь
речь идет об уже написанных картинах...
С такой задачей столкнулся в начале XX века извест¬
ный физик Вуд. Для развлечения Вуд писал маслом пей¬
зажи. И когда его пригласили прочитать лекцию об оп¬
тике в живописи, он решил показать старые пейзажи,
так сказать, в новом свете. Идея Вуда проста. С картины
делают диапозитив, а потом изображение проецируется
на саму картину. Темные места остаются без изменения,
а светлые пятна подсвечиваются. В результате солнеч¬
ный свет на картине усиливается, становится накален¬
ным, ярким, живым...
На современников эта история произвела сильное впе¬
чатление. Она и в самом деле характеризует оригиналь¬
ное мышление Вуда. Но сравните задачу 10.2 с предыду¬
щей. Они похожи, эги задачи, во всяком случае, похожи
их ответы. Впрочем, есть и существенное различие. В от¬
вете на задачу 10.2 всего один оригинальный прием: осве¬
щение картины проецированием на нее изображения са¬
мой картины. Ответ на задачу 10.1 включает еще два
приема: «заполнить все и убрать избыток», «использо¬
вать переход через точку Кюри». Причем задача решает¬
ся именно сочетанием приемов, тут более хитрая меха-
ник'а, чем в задаче Вуда.
Все слушатели, прошедшие полный курс обучения
ТРИЗ, легко решают задачи типа 10.1. Все! Осиливают
задачи и много более трудные. Время, потраченное на
учебу, уходит не зря: вырабатывается умение творчески
мыслить. И не только мыслить — действовать, жить твор¬
чески. Вот типичный портрет «тризовца»5). «Тесное зна¬
комство с Просяником и его работой ломает привычное
представление о типичных чертах изобретателя (сколько
таких „чудаков*4 видели мы в кино, литературе, встреча¬
ли з жизни!) —упрямство, самоуверенность, некоммуни¬
кабельность, непрактичность в обычных житейских де¬
лах... Просяник совсем иной. Типичный изобретатель но¬
вой формации, высококвалифицированный специалист по
теории изобретательства, по направленному поиску — не¬
обходимую уверенность он получает от знания законо-
5) Злотин Б. Алгоритм поиска,^ Социалистическая индустрия,
1984, 18 дек.
182

мерностей развития техники. А вместо тех самых тради¬
ционный «изобретательских качеств» ТРИЗ воспитывает
иное — диалектическое мышление, способность видеть в
любых технических (да и не только технических) систе¬
мах противоречия, мешающие развитию, умение устра¬
нять эти противоречия. Разрешать на основе системного
мышления, способности воспринимать любой предмет,
любую проблему всесторонне, во всем многообразии их
связей»,
# * *
Итак, дописаны последние страницы. Книга за¬
кончена.
Я снова перечитал рукопись. Да, о многом следовало
бы еще рассказать. Например, о применении ТРИЗ при
решении научно-исследовательских задач. О развитии ху¬
дожественных систем и переносе принципов ТРИЗ в ис¬
кусство. Или о том, как теория дала новую гипотезу Тун¬
гусского метеорита...
Книга вместила главное: принципы новой технологии
решения изобретательских задач. Здесь все изложено, ка¬
жется, достаточно полно. Задач тоже хватает. Почти все
они разобраны. По нескольким задачам специально не
приведены ответы — это для тех, кто захочет перечитать
книгу и попробует самостоятельно поработать над за¬
дачами.
Вот, кстати, еще несколько красивых задач. Сможете
ли Вы с ними справиться?
Задача 10.3. Фонтан — старинная техническая си¬
стема. Пора «перейти в надсистему», т. е. объединиться
с какой-то другой системой. Кое-что в этом направлении
сделано: фонтан объединяют с музыкальными и свето¬
выми устройствами. Но давайте подойдем с позиций
ТРИЗ. Идеально было бы объединить фонтан с... пусто¬
той. Как это сделать?
Один из возможных ответов вы узнаете, заглянув в
а. с. 774616. Но может быть, Вам удастся придумать
нечто еще более интересное...
Задача 10.4. Чтобы извлечь остатки зубной пасты
из почти пустого тюбика, нужно прокатать тюбик каран¬
дашом. Это — принцип действия перистальтического на¬
соса: ролики бегут вдоль шланга, прижимая его к корпу¬
су насоса и перемещая находящееся в шлангах вещество.
183

В журнале «Техника — молодежи» № 3 за 1977 г. па
с. 63—64 рассказано о множестве конструкций перисталь¬
тических насосов. Но все они — на макроуровне. А как
должен выглядеть перистальтический насос на микро¬
уровне? Чем заменить гибкий шланг (это не очень на¬
дежный элемент — он не выдерживает длительной рабо¬
ты) и ролики?
Задача — на применение физэффектов. Один ответ —
а. с. 449 410. Другой —а. с. 715 822. Наверное, есть и
другие ответы, еще не запатентованные...
Задача 10.5. Это очень серьезная задача... В море
на глубине 500 м обнаружен большой и очень прочный
деревянный сундук с золотом — сокровища отчаянного
пирата Флинта. Сундук на две трети врос *в ил. Для
подъема нужна сила в 100 т. В Вашем распоряжении
понтон соответствующей грузоподъемности и подводная
телекамера. Как прикрепить понтон к сундуку? Водола¬
зы на такой глубине работать не могут. Подводного аппа¬
рата с манипуляторами нет.
Сравните свой ответ с тем, что изложен в журнале
«Техника и наука» за 1980 г., № 1, с. 28.
Задача 10.6. Вы, наверное, не раз видели — по
телевидению или в кино, как создают плотины взрывным
методом. Ошеломляет быстрота: взрыв — и вырастает го¬
ра земли... Есть, правда, одна неприятная деталь. Выбро¬
шенный взрывом грунт оседает рыхлой, неплотной мас¬
сой. Конечно, под действием собственной тяжести грунт
уплотняется — но мало. Неуплотненный грунт плохо дер¬
жит воду. Как быть?
Попробуйте реши!ь эту задачу без спешки — по АРИЗ.
Одно оригинальное решение защищено а. с. 523 973.
Очень неплохо, если Вы сами придете к такому же отве¬
ту. Еще лучше, если удастся продвинуться дальше...
Задача 10.7. Сигналы внеземных цивилизаций сна¬
чала интересовали только фантастов, придумавших де¬
сятки видов сигнализации: от «астрального тока» до гра¬
витационных волн. В 50-е годы поисками космических
сигналов занялась наука. Гигантские антенны радиоте¬
лескопов упорно прослушивали небо. Астрофизики тер¬
пеливо изучали спектры звезд — нет ли оптических сиг¬
налов?.. Парадокс:1 сигналы должны быть, ибо нет ника¬
ких оснований считать нашу планету единственным оча¬
гом разума в безграничной Вселенной; но сигналов нет
или их не удается обнаружить. Иногда возникает надеж-
154

да («Посмотрите, какая периодичность у этих радиоим¬
пульсов!..»), однако неизменно оказывается, что все мож¬
но объяснить приходными причинами.
Примем за постулат, что любой искусственный сигнал
основан на тех или иных природных явлениях и потому
может быть истолкован как сигнал природный. Спраши¬
вается: каким должен быть космический сигнал, чтобы
принявшая его цивилизация с абсолютной ясностью по¬
няла, что сигнал имеет искусственное происхождение?
Для определенности будем считать, что речь идет только
о радиооптических сигналах.
Тут сталкиваются две очевидности. Очевидность, что
сигнал должен быть природным, поскольку все сигналы
(в том числе и генерируемые техническими средствами)
возникают в результате тех или иных природных явле¬
ний. Столь же очевидно, что сигнал не должен быть при¬
родным, ибо таково требование задачи. Перед нами ти¬
пичное физическое противоречие: к физическому состоя¬
нию одного и того же объекта предъявлены взаимопро-
тивоположные требования.
Задача — на грани фантастики. Но составлена она на
основе работ специалиста по ТРИЗ В. М. Цурикова и
имеет вполне реальный ответ6).
* * *
Теперь — все. Остается подвести итоги.
1р0—150 лет назад резко увеличились темпы развития
науки, началась научная революция, показавшая, что
мир неограниченно познаваем. Одновременно разворачи¬
валась и революция техническая, утвердившая мысль,
что мир неограниченно изменяем. Эти революции вызва¬
ли бурное развитие производства и закономерно привели
к великим социальным переменам. Ныне происходит кос¬
мическая революция, несущая новое понимание мира,
в котором мы живем: мир этот может быть расширен до
самых далеких звезд.
Рабочий инструмент этих титанических революций —
творческое мышление. Но, как ни парадоксально, само
творческое мышление, его технология, принцип действия
не претерпели качественных изменений. Считалось и до
сих пор считается, что есть люди, от рождения наделен-
е; Ответ см. в журн. «Техника и наука», 1980, Яг 8. с. 27.
185

ные способностью к творчеству. Эти люди упорно раз¬
мышляют над той или иной задачей, и внезапно прихо¬
дит озарение (вдохновение, осенение и т. д.), возникает
новая идея. Невозможно раскрыть механизм этого про¬
цесса, научиться им управлять, сделать его доступным
всем (хотя нет сколько-нибудь надежных критериев на¬
личия этих способностей) и создавать для них благопри¬
ятные условия (ясного представления о таких условиях
тоже нет)...
Такой взгляд на творчество поразительно устойчив.
Он господствует и по сей день. Поправки имеют чисто
косметический характер: вместо «вдохновения» ввели
более респектабельный термин «инсайт», вместо открыто¬
го признания непознаваемости творчества уклончиво го¬
ворят о сложных процессах в подсознании...
Суть ТРИЗ в том, что она принципиально меняет
технологию производства новых технических идей. Вме¬
сто перебора вариантов ТРИЗ предлагает мыслительные
действия, опирающиеся на знание законов развития тех¬
нических систем. Мир творчества становится неограни¬
ченно управляемым и потому может быть неограниченно
расширен. Творческая революция по своему значению, по-
видимому, не уступает революциям научной, технической,
космической.

Приложение
АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ
ИЗОБРЕТАТЕЛЬСКИХ ЗАДАЧ АРИЗ-85-В
ФРАГМЕНТ
Внимание: АРИЗ — инструмент для мышления,
а не вместо мышления. Не спешите! Тщательно об¬
думывайте формулировку каждого шага.
Часть 1. АНАЛИЗ ЗАДАЧИ
Основная цель первой части АРИЗ — переход от
расплывчатой изобретательской ситуации к четко
построенной и предельно простой схеме (модели)
задачи.
1.1* Записать условия мини-задачи (без специальных
терминов!) по следующей форме:
Техническая система для (указать назначения)
включает (перечислить основные части системы).
Техническое противоречие 1: (указать). Техническое
противоречие 2: (указать). Необходимо при мини¬
мальных изменениях в системе (указать результат,
который должен быть получен).
Пример. Техническая система для приема радиоволн
включает антенну радиотелескопа, радиоволны, мол¬
ниеотводы, молнии. ТП-1: если молниеотводов много,
они надежно защищают антенну от молний, но по¬
глощают радиоволны. ТП-2: если молниеотводов ма¬
ло, то заметного поглощения радиоволн нет, но ан¬
тенна не защищена от молний. Необходимо при ми¬
нимальных изменениях обеспечить защиту антенны
от молний без поглощения радиоволн.
Примечания
1°. Мини-задачу получают из изобретательской ситуа¬
ций, вводя ограничения: «Все остается без измене¬
ний или упрощается, но при этом появляется требуе-
187

мое действие (свойство] или исчезает вредное дей¬
ствие (свойство)».
2°. При записи 1.1 следует указать не только техниче¬
ские части системы, но и природные, взаимодейству¬
ющие с техническими.
3°. Техническими противоречиями называют взаимодей¬
ствия в системе, состоящие, например, в том, что
— полезное действие вызывает одновременно вредное;
или:
— введение (усиление) полезного действия или
устранение (ослабление) вредного действия вызыва¬
ет ухудшение (в частности, недопустимое усложне¬
ние) одной из частей системы или всей системы в
целом.
^ Технические противоречия составляют, записывая
одно состояние элемента системы с объяснением то¬
го, что при этом хорошо, а что — плохо. Затем запи¬
сывают противоположное состояние этого же элемен¬
та, и вновь — что хорошо, что плохо.
Иногда в условиях задачи дано только изделие;
технической системы (инструмента) нет, поэтому
нет явного ТП. В этих случаях ТП получают, услов¬
но рассматривая два состояния изделия, хотя одно
из состояний заведомо недопустимо.
4°. Термины, относящиеся к инструменту и внешпей
среде, необходимо заменить простыми словами для
снятия психологической инерции.
1.2. Выделить и записать конфликтующую пару элемен¬
тов: изделие и инструмент.
Правило 1. Если инструмент по условиям задачи мо¬
жет иметь два состояния, надо указать оба состояния.
Правило 2. Если в задаче есть пары однородных вза¬
имодействующих элементов, достаточно взять одну
пару.
Пример. Изделия — молния п радиоволны. Инстру¬
мент — проводящие стержни (много стержней, мало
стержней).
Примечания
5°. Изделием называют элемент, который по условиям
задачи надо обработать (изютовить, переместить, из¬
менить, улучшить, защитить от вредного действия,
обнаружить, измерить и т. д.). В задачах на обнару-
188

жение и измерение изделием может оказаться эле¬
мент, являющийся по своей основной функции ин¬
струментом, например шлифовальный круг.
6°. Инструментом называют элемент, с которым непо¬
средственно взаимодействует изделие (фреза, а не
станок; огонь, а не горелка). В частности, инстру¬
ментом может быть часть окружающей среды. Ин¬
струментом являются и стандартные детали, из ко¬
торых собирают изделие. Например, набор частей
игры «Конструктор» — это инструмент для изготов¬
ления различных моделей.
7е. Один из элементов конфликтующей пары может быть
сдвоенным. Например, даны два разных инструмен¬
та, которые должны одновременно действовать на из¬
делие, причем один инструмент мешает другому.
Или даны два изделия, которые должны восприни¬
мать действие одного и того же инструмента: одно
изделие мешает другому.
1.3. Составить графические схемы ТП-1 и ТП-2.
Пример- ТП-1: много проводящих стержней.
А
Б (молния)
Молниеотводы полезно
действуют на молнию,
но вредно - на радиоволны.
В (радиоволны)
ТП-2: мало проводящих стержней.
А
Б
Молниеотводы не действуют на молнии,
но и не вредят радиоволнам.
1.4. Выбрать из двух схем конфликта ту, которая обес¬
печивает наилучшее осуществление главного произ¬
водственного процесса (основной функции техниче¬
ской системы, указанной в условиях задачи). Ука¬
зать главный производственный процесс.
Пример. В задаче о защите антенны радиотелескопа
главная функция системы — прием радиоволн. По¬
этому выбрать следует ТП-2: в этом случае проводя¬
щие стержни не вредят радиоволнам.
Примечания
8®. Выбирая одну из двух схем конфликта, мы выбира¬
ем и одно из двух противоположных состояний ин¬
струмента. Дальнейшее решение должно быть привя-
189

зано именно к этому состоянию» Нельзя, например,
подменять «малое количество проводников» каким-то
оптимальным количеством». АРИЗ требует обостре¬
ния, а не сглаживания конфликта.
«Вцепившись» в одно состояние инструмента, мы
в дальнейшем должны добиться, чтобы при этом со¬
стоянии появилось положительное свойство, прису¬
щее другому состоянию. Проводников мало и увели¬
чивать их число мы не будем, но — в результате ре¬
шения — молнии должны отводиться так, ’ словно
проводников очень много.
9е, С определением главного производственного процесса
(ГПП) иногда возникают трудности в задачах на из¬
мерение. Измерение почти всегда, производят ради
изменения, т. е. обработки детали, выпуска продук¬
ции. Поэтому ГПП в измерительных задачах — это
ГПП всей системы, а не измерительной ее части.
Например, необходимо измерять давление внутри
выпускаемых электроламп. ГПП — не измерение
давления, а выпуск ламп.
Исключение представляют только некоторые за¬
дачи на измерение в научных целях.
1.5. Усилить конфликт, указав предельное состояние
(действие) элементов.
Правило 3. Большая часть задач содержит конфлик¬
ты типа «много элементов» и «мало элементов»
(«сильный элемент» — «слабый элемент» и т. д.).
Конфликты типа «мало элементов» при усилении
надо приводить к одному виду — «ноль элементов»
(«отсутствующий элемент»).
Пример. Будем считать, что вместо «малого количе¬
ства проводников» в ТП-2 указан «отсутствующий
проводник».
1.6. Записать формулировку модели задачи, указав
1) конфликтующую пару; 2) усиленную формулиров¬
ку конфликта; 3) что должен сделать вводимый для
решения задачи икс-элемент (что он должен сохра¬
нить и что должен устранить, улучшить, обеспечить
и т. д.).
Пример. Даны отсутствующий проводник и молния.
Отсутствующий проводник не создает помех (при
приеме радиоволн антенной), по и не обеспечивает
защиты от молнии. Необходимо найти такой икс-эле¬
мент, который, сохраняя способность отсутствующего
190

проводника не создавать помех (антенне), обеспечи¬
вал бы защиту от молнии.
10°. Икс-элемент не обязательно должен оказаться какой-
то новой вещественной частью системы. Икс-эле¬
мент — это изменение» в системе, некий икс вообще.
Он может быть равен, например, изменению темпе¬
ратуры или агрегатного состояния какой-то части
системы или внешней среды.
Часть 2. АНАЛИЗ МОДЕЛИ ЗАДАЧИ
Цель второй части АРИЗ — учет имеющихся ре¬
сурсов, которые можно использовать при решении
задачи: ресурсов пространства, времени, веществ и
полей.
2.1. Определить оперативную зону (03),
Примечания
11°. В простейшем случае оперативная зона —это прост¬
ранство, в пределах которого возникает конфликт,
указанный в модели задачи.
Пример. В задаче об антенне 03 — пространство, ра¬
нее занимаемое молниеотводом, т. е. мысленно вы¬
деленный «пустой» стержень, «пустой» столб,
2*2. Определить оперативное время (ОВ),
Примечания
12°. Оперативное время — это имеющиеся ресурсы вре¬
мени: конфликтное и время до конфликта Г2. Кон¬
фликт (особенно быстротечный, кратковременный)
иногда может быть устранен (предотвращен) в те¬
чение Т2-
Пример. В задаче об антенне ОВ является суммой
Т1 (время разряда молнии) и Тг (время до сле¬
дующего разряда). Т2 нет.
2.3. Определить вещественно-полеЕые ресурсы (ВПР) рас¬
сматриваемой системы, внешней среды и изделия.
Составить список ВПР,

Примечания
13°. Вещественно-полевые ресурсы — это вещества и по¬
ля, которые уже имеются или могут быть легко по¬
лучены по условиям задачи. ВПР бывают трех видов:
1. Внутрисистемные ВПР: а) ВПР инструмента;
б) ВПР изделия.
2. Внешнесистемные ВПР: а) ВПР среды, специфи¬
ческой именно для данной задачи, например, вода в
задаче о частицах в жидкости оптической чистоты;
б) ВПР, общие для любой внешней среды, «фоновые»
поля, например гравитационное, магнитное поле
Земли.
3. Надсистемные ВПР: а) отходы посторонней си¬
стемы (если такая система доступна по условиям за¬
дачи); б) «копеечные» — очень дешевые посторон¬
ние элементы, стоимостью которых можно пренебречь.
При решении конкретной мини-задачи желатель¬
но получить результат при минимальном расходова¬
нии ВПР. Поэтому целесообразно использовать в
первую очередь внутрисистемные ВПР, затем внеш¬
несистемные ВПР и в последнюю очередь надспстем-
ные ВПР. При развитии же полученного ответа и
при решении задач на прогнозирование (т. е. макси-
задач) целесообразно задействовать максимум раз¬
личных ВПР.
14°. ВПР — это имеющиеся ресурсы. Их выгодно исполь¬
зовать в первую очередь. Если они окажутся недо¬
статочными, можно привлечь другие вещества и поля.
Анализ ВПР на шаге 2.3 является предварительным.
Пример. В задаче о защите антенны фигурирует «от¬
сутствующий молниеотвод». Поэтому в ВПР входят
только вещества и поля внешней среды. В данном
случае ВПР — это воздух.
* * *
Часть 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИКР И ФП
В результате применения третьей части АРИЗ
должен сформироваться образ идеального решения
(ИКР). Определяется также и физическое противо¬
речие (ФП), мешающее достижению ИКР. Не всегда
192

возможно достичь идеального решения. Но ИКР
указывает направление на наиболее сильный ответ.
3.1. Записать формулировку ИКР-1: икс-элемент, абсо¬
лютно не усложняя систему и не вызывая вредных
явлений, устраняет (указать вредное действие) в те¬
чение ОВ в пределах 03, сохраняя способность ин¬
струмента совершать (указать полезное действие).
Пример. Икс-элемент, абсолютно не усложняя си¬
стему и не вызывая вредных явлений, устраняет в
течение ОВ «непритягивание» молнии отсутствующим
проводящим стержнем, сохраняя способность этого
стержня не создавать помех для антенны.
Примечания
15°. Кроме конфликта «вредное действие связано с по¬
лезным действием» возможны и другие конфликты.
Общий смысл формулировок ИКР: приобретение по¬
лезного качества (или устранение вредного) не долж¬
но сопровождаться ухудшением других качеств (или
появлением вредного качества).
3.2. Усилить формулировку ИКР-1 дополнительным тре¬
бованием: в систему нельзя вводить новые вещества
и поля, необходимо использовать ВПР.
Пример. В модели задачи о защите антенны инстру¬
мента нет («отсутствующий молниеотвод»). По при¬
мечанию 16 в формулировку ИКР-1 следует ввести
внешнюю среду, т. е. заменить «икс-элемент» словом
«воздух» (можно точнее: «столб воздуха на месте
отсутствующего молниеотвода»).
Примечания
16°. При решении мини-задачи, в соответствии с приме¬
чаниями 20 и 21, следует рассматривать используе¬
мые ВПР в таком порядке.
— ВПР инструмента,
— ВПР внешней среды,
— побочные ВПР,
— ВПР изделия (если нет запрета по примеча¬
нию 21).
Наличие разных ВПР обусловливает существова¬
ние четырех линий дальнейшего анализа. Практиче¬
ски условия задачи обычно сокращают часть линий.
193

При решении мини-задачи достаточно вести анализ
до получения идеи ответа; если идея получена, на¬
пример, на «линии инструмента», можно не прове¬
рять другие линии. При решении макси-задачи
целесообразно проверить все существующие в дан¬
ном случае линии, т. е., получив ответ, например, на
«линии инструмента», следует проверить также ли¬
нии внешней среды, побочных ВПР и изделия.
При обучении АРИЗ последовательный анализ
постепенно заменяется параллельным: вырабатыва¬
ется умение переносить идею ответа с одной линии
на другую. Это так называемое «многоэкранное
мышление»: умение одновременно видеть изменения
в надсистеме, системе и подсистемах.
Внимание! Решенпе задачи сопровождается лом¬
кой старых представлений. Возникают новые пред¬
ставления, с трудом отражаемые словами. Как, на¬
пример, обозначить свойства краски растворяться
не растворяясь (красить не крася)?..
3.3. Записать формулировку физического противоречия
на макроуровне: оперативная зона в течение оператив¬
ного времени должна (указать физическое макро¬
состояние, например «быть горячей»), чтобы выпол¬
нять (указать одно из конфликтующих действий),
и должна (указать противоположное физическое
макросостойние, например «быть холодной»), чтобы
выполнять (указать другое конфликтующее дейст¬
вие или требование).
Примечания
17°. Физическим противоречием (ФП) называют противо¬
положные требования к физическому состоянию опе¬
ративной зоны.
Пример. Столб воздуха в течение ОВ должен быть
электропроводным, чтобы отводить молнию, и должен
быть неэлектропроводным, чтобы не поглощать ра¬
диоволны.
Эта формулировка наводит на ответ: столб воз¬
духа должен быть электропроводным при разряде
молнии и должен быть неэлектропроводным в осталь¬
ное время. Разряд молнии сравнительцо редкое яв¬
ление, к тому же очень быстро проходящее. Закон
согласования ритмики: периодичность появления
194

молниеотвода должна быть та же, что и периодич¬
ность появления молнии.
Это, конечно, не весь ответ. Как, например, сде¬
лать, чтобы столб воздуха при появлении разряда
превращался в проводник? Как сделать, чтобы про¬
водник исчезал сразу по окончании разряда?
Внимание! При решении задачи по АРИЗ ответ фор¬
мируется постепенно, как бы «проявляется». Опасно
прерывать решение при первом намеке на ответ и
«закреплять» еще не вполне готовый ответ. Реше¬
ние по АРИЗ должно быть доведено до конца!
3.4. Записать формулировку физического противоречия
на микроуровне* в оперативной зопе должны быть
частицы вещества (указать их физическое состояние
или действие), чтобы обеспечить (указать требуемое
по 3.3 макросостояние), и не должны быть такие
частицы (или должны быть частицы с противополож¬
ным состоянием или действием), чтобы обеспечить
(указать требуемое по 3.3 другое макросостояние),.
Пример. В столбе воздуха (при разряде молнии)
должны быть свободные заряды, чтобы обеспечить
электропроводность (для отвода молнии), и не долж¬
ны быть (в остальное время) свободные заряды,
чтобы не было электропроводности (из-за которой
поглощаются радиоволны).
Примечания
18°. Частицы могут оказаться а) просто частицами ве¬
щества, б) частицами вещества в сочетании с ка¬
ким-то полем и (реже) в) «частицами поля».
19°. Если задача имеет- решение только на макроуровне,
3.4 может не получиться. Но и в этом случае попыт¬
ка составления микро-ФП полезна, потому что дает
дополнительную информацию: задача решается на
макроуровне.
Внимание! Три первые части АРИЗ существенно
перестраивают исходную задачу. Итог этой пере¬
стройки подводит шаг 3.5. Составляя формулировку
ИКР-2, одновременно получаем новую задачу — фи¬
зическую.
В дальнейшем надо решать именно эту задачу!
3,5. Записать формулировку идеального конечного резуль¬
тата ИКР-2: оперативная зона (указать) в течение
195

оперативного времени (указать) должна сама обес¬
печивать (указать противоположные физические
макро- или микросостояния).
Пример. Нейтральные молекулы в столбе воздуха
должны сами превращаться в свободные заряды при
разряде молнии, а после разряда молнии свободные
заряды должны сами превращаться в нейтральные
молекулы.
Смысл новой задачи: на время разряда молнии в
столбе воздуха — в отличие от окружающего воз¬
духа — должны сами собой появляться свободные за¬
ряды; тогда столб ионизированного воздуха срабо¬
тает как «молниеотвод» и «притянет» молнию к се¬
бе; после разряда молнии свободные заряды в столбе
воздуха должны сами собой вновь стать нейтраль¬
ными молекулами. Для решения этой задачи доста¬
точно знания физики 9-го класса...
* * *
Часть 4. МОБИЛИЗАЦИЯ И ПРИМЕНЕНИЕ ВПР
Ранее — на шаге 2.3 — были определены имею¬
щиеся ВПР, которые можно использовать бесплатно.
Четвертая часть АРИЗ включает планомерные опе¬
рации по увеличению ресурсов: рассматриваются
производные ВПР, получаемые почти бесплатно пу¬
тем минимальных изменений имеющихся ВПР. Шаги
3.3 — 3.5 начали переход от задачи к ответу, осно¬
ванному на использовании физики; четвертая часть
АРИЗ продолжает эту линию.
Правило 4. Каждый вид частиц, находясь в одном фи¬
зическом состоянии, должен выполнять одну функцию.
Если частицы А не справляются с действиями 1 и 2, надо
ввести частицы Б; пусть частицы А выполняют действие
1, а частицы Б — действие 2.
Правило 5. Введенные частицы Б можно разделить на
две группы — Б-1 и Б-2. Это позволяет «бесплатно» — за
счет взаимодействия между уже имеющимися частицами
Б — получить новое действие 3.
Правило 6. Разделение частиц на группы выгодно и
в тех случаях, когда в системе должны быть только ча¬
стицы А: одну группу частиц А оставляют в прежнем
196

состоянии, у другой группы меняют главный для данной
задачи параметр.
Правило 7. Разделенные или введенные частицы после
обработки должны стать неотличимыми друг от друга или
от ранее имеющихся частиц.
Примечания
20°. Правила 4—7 относятся ко всем шагам четвертой
части АРИЗ.
4.1. Метод ММЧ: а) используя метод ММЧ ' (моделиро¬
вание «маленькими человечками»), построить схему
конфликта; б) изменить схему «а» так, чтобы «ма¬
ленькие человечки» действовали, не вызывая конф¬
ликта; в) перейти к технической схеме.
Примечания
21°. Метод моделирования «маленькими человечками»
(метод ММЧ) состоит в том, что конфликтующие
требования схематически представляют в виде услов¬
ного рисунка (или нескольких последовательных ри¬
сунков), на котором действует большое число «ма¬
леньких человечков» (группа, несколько групп, «тол¬
па»). Изображать в виде =«маленьких человечков»
следует только изменяемые части модели задачи (ин¬
струмент, икс-элемент).
«Конфликтующие требования» — это конфликт
из модели задачи или противоположные физические
состояния, указанные на шаге 3.5. Вероятно, лучше
последнее, но пока нет четких правил перехода от
физической задачи (3.5) к ММЧ. Легче рисовать
«конфликт» в модели задачи.
4.16 часто можно выполнить, совместив на одном
рисунке два изображения: плохое действие и хорошее
действие. Если события развиваются во времени, це¬
лесообразно сделать несколько последовательных ри¬
сунков.
Пример: а) человечки внутри мысленно выделенного
столба воздуха ничем не отличаются от человечков
воздуха за пределами-столба. Те и другие одинаково
нейтральпы (на рпс. 27 это показано условно: чело¬
вечки держат друг друга, руки у них заняты, чело¬
вечки не хватают молнию); б) по правилу 6 надо
197

разделить человечков на две группы: человечки впе
столба пусть остаются без изменений (нейтральные
пары). А человечки в столбе, оставаясь в парах
(т. е. оставаясь нейтральными), пусть высвободят
одну руку — это будет символизировать их стремле¬
ние притянуть молнию (рис. 28). Возможны и дру¬
гие рисунки. Но в любом случае ясна необходимость
разделить человечков на две группы, изменить со¬
стояние человечков в столбе; в) молекула воздуха
(в столбе), оставаясь нейтральной молекулой, долж¬
на быть более склонна к ионизации, распаду. Про¬
стейший прием — уменьшение давления воздуха
внутри столба.
4.2. Если из условий задачи известно, какой должна быть
готовая система, и задача сводится к определению
способа получения этой системы, может быть исполь¬
зован метод «шаг назад от ИКР». Изображают го¬
товую систему, а затем вносят в рисунок минималь¬
ное демонтирующее изменение. Например, если в
ИКР две детали соприкасаются, то при минимальном
отступлении от ИКР между деталями надо показать
зазор. Возникает новая задача (микрозадача): как
устранить дефект? Разрешение такой микрозадачи
обычно не вызывает затруднений и часто подсказы¬
вает способ решения общей задачи.
4.3. Определить, решается ли задача применением смеси
ресурсных веществ.
19&

Примечания
22°. Если бы для решения могли быть использованы ре¬
сурсные вещества — в том виде, в каком они даны,—
задача скорее всего не возникла или была бы ре¬
шена автоматически. Обычно нужны новые вещества.
Но введение новых веществ связано с усложнением
системы, появлением побочных вредных факторов и
т. д. Суть работы с ВПР в четвертой части АРИЗ
в том, чтобы обойти это противоречие и ввести новые
вещества, не вводя их.
4.4. Определить, решается ли задача заменой имеющихся
ресурсных веществ пустотой или смесью ресурсных
веществ с пустотой.
Пример. Смесь воздуха и пустоты — это воздух под
пониженным давлением. Из курса физики 9-го класса
известно, что при уменьшении давления газа умень¬
шается и напряжение, необходимое для возникнове¬
ния разряда. Теперь ответ на задачу об антенне по¬
лучен практически полностью. А. с. 177497: «Молние¬
отвод, отличающийся тем, что, с целью придания ему
свойства радиопрозрачности, он выполнен в виде
изготовленной из диэлектрического материала герме¬
тически закрытой трубы, давление воздуха в которой
выбрано из условия наименьших газоразрядных гра¬
диентов, вызываемых электрическим полем развива¬
ющейся молнии».
Примечания
23°. Пустота — исключительно важный вещественный ре¬
сурс. Она всегда имеется в неограниченном количест¬
ве, предельно дешева, легко смешивается с имеющи¬
мися веществами, образуя, например, полые и по¬
ристые структуры, пену, пузырьки и т. д.
Пустота — не обязательно вакуум. Если вещество
твердое, пустота в нем может быть заполнена жид¬
костью или газом. Если вещество жидкое, пустота
может быть газовым пузырьком.
Для вещественных структур определенного уров¬
ня пустотой являются структуры нижних уровней
(см. примечание 25). Так, для кристаллической ре¬
шетки пустотой являются отдельные сложные* мо¬
лекулы, для молекул — отдельные атомы и т. д.
199

4.5. Определить, решается ли задача применением ве¬
ществ производных от ресурсных (илп применением
смеси этих производных веществ с «пустотой»).
Примечания
24°. Производные ресурсные вещества получают измене¬
нием агрегатного состояния имеющихся ресурсных
веществ. Если, например, ресурсное вещество жид¬
кость, к производным относятся лед и пар. Производ¬
ными считаются и продукты разложения ресурсных
веществ. Так, для воды производными будут водород
и кислород. Для многокомпонентных веществ произ¬
водные — их компоненты.
Правило 8. Если для решения задачи нужны ча¬
стицы вещества (например, ионы) и непосредствен¬
ное их получение невозможно по условиям задачи,
требуемые частицы надо получать разрушением ве¬
щества более высокого структурного уровня (напри¬
мер, молекул).
Правило 9. Если для решения задачи нужны
частицы вещества (например, молекул) и невозмож¬
но получить их непосредственно или по правилу 8,
требуемые частицы надо получать достройкой или
объединением частиц более низкого структурного
уровня (например, ионов).
Правило 10. При применении правила 8 простей¬
ший путь — разрушение ближайшего вышестоящего
«целого» илп «избыточного» (отрицательные ионы)
уровня, а при применении правила 9 простейший
путь — достройка ближайшего нижестоящего «неце-.
лого» уровня.
Примечания
25°. Вещество представляет собой многоуровневую иерар¬
хическую систему. С достаточной для практических
целей точностью иерархию уровней можно пред¬
ставить так:
минимальное обработанное вещество (простей¬
шее техновещество, например проволока);
— «сверхмолекулы»: кристаллические решетки,
полимеры, ассоциации молекул;
— сложные молекулы;
200

— молекулы;
— части молекул, группы атомов;
— атомы;
— части атомов;
— элементарные частицы;
— поля.
Суть правила 8: новое вещество можно получать
обходным путем — разрушением более крупных
структур ресурсных веществ или таких веществ, ко¬
торые могут быть введены в систему.
Суть правила 9: возможен и другой путь — до¬
стройка менее крупных структур.
Суть правила 10: разрушать выгоднее «целые»
частицы (молекулы, атомы), поскольку нецелые ча¬
стицы (положительные ионы) уже частично разру¬
шены и сопротивляются дальнейшему разрушению;
достраивать, наоборот, выгоднее нецелые частицы,
стремящиеся к восстановлению.
Правила в—10 указывают эффективные пути по¬
лучения производных ресурсных веществ из «недр»
уже имеющихся или легко вводимых веществ. Пра¬
вила наводят на физэффект, необходимый в том или
ином конкретном случае.
4.6. Определить, решается ли задача введением — вместо
вещества — электрического поля или взаимодействия
двух электрических полей.
Пример. Известен способ разрыва труб скручиванием
(а. с. 182671). При скручивании трубы приходится
механически сжимать, это вызывает их деформацию.
Предложено возбуждать крутящий момент в самой
трубе — за счет электродинамических сил
(а. с. 342759).
Примечания
26е. Если использование ресурсных веществ — имеющихся
и производных — недопустимо по условиям задачи,
надо использовать электроны. Электроны — «вещест¬
во», которое всегда есть в имеющемся объекте. К то¬
му же электроны — вещество в сочетании с полем,
это обеспечивает высокую управляемость.
4.7. Определить, решается ли задача применением пары
«поле — добавка вещества, отзывающегося на поле»
201

(например, «магнитное поле — ферровещество»,
«ультрафиолет — люминофор», «тепловое поле — ме¬
талл с памятью формы» и т. д.).
Примечания
27е. На шаге 2.3 рассмотрены уже имеющиеся ВПР. Ша¬
ги 4.3—4.5 относятся к ВПР, производным от имею¬
щихся. Шаг 4.6 — частичный отход от имеющихся и
производных ВПР: вводят «посторонние» поля. Шаг
4.7 — еще одно отступление: вводят «посторонние»
вещества и поля.
Решение мини-задачи тем идеальнее, чем меньше
затраты ВПР. Однако не каждая задача решается
при малом расходе ВПР. Иногда приходится отсту¬
пать, вводя «посторонние» вещества и поля. Делать
это надо только при действительной необходимости,
если никак нельзя обойтись наличными ВПР.
# # *
Часть 5. ПРИМЕНЕНИЕ ИНФОРМФОНДА
Во многих случаях четвертая часть АРИЗ приводит
к решению задачи. В таких случаях можно перехо¬
дить к седьмой части. Если же после 4.7 ответа нет,
надо пройти пятую часть. Цель пятой части АРИЗ —
использование опыта, сконцентрированного в инфор¬
мационном фонде ТРИЗ. К моменту ввода в пятую
.часть АРИЗ задача существенно проясняется — ста¬
новится возможным ее прямое решение с помощью
информационного фонда.
5.1. Рассмотреть возможность решения задачи (в форму¬
лировке ИКР-2 и с учетом ВПР, уточненных в чет¬
вертой части) по стандартам.
Примечания
28е. Возврат к стандартам происходит, в сущности, уже
на шагах 4.6 и 4.7. До этих шагов главной идеей
было использование имеющихся ВПР — по возмож¬
ности, избегая введения новых веществ и полей. Если
задачу не удается решить в рамках имеющихся и
202

производных ВПР, приходится вводить новые вещест¬
ва и поля. Большинство стандартов как раз и отно¬
сятся к технике введения добавок.
5.2. Рассмотреть возможность решения задачи (в форму¬
лировке ИКР-2 и с учетом ВПР, уточненных в чет¬
вертой части) по аналогии с еще нестандартными
задачами, ранее решенными по АРИЗ.
Примечания
29°. При бесконечном многообразии изобретательских за¬
дач число физических противоречий, на которых
«держатся» эти задачи, сравнительно невелико. По¬
этому значительная часть задач решается по анало¬
гии с другими задачами, содержащими аналогичное
физпротиворечие. Внешне задачи могут быть весьма
различными, аналогия выявляется только после ана¬
лиза — на уровне физпротиворечия.
5.3. Рассмотреть возможность устранения физического
противоречия с помощью типовых преобразований
(таблица «Разрешение физических противоречий»),
Правило И. Пригодны только те решения, кото¬
рые совпадают с ИКР или практически близки к
нему.
5.4. Применение «Указателя физэффектов». Рассмотреть
возможность устранения физпротиворечия с помощью
«Указателя применения физических эффектов и яв¬
лений».
Примечания
30°. Разделы «Указателя применения физических эффек¬
тов и явлений» опубликованы в журнале «Техника
и наука» (№• 1—9 за 1981 г., № 3—8 за 1982 г.),
# #
Часть 6. ИЗМЕНЕНИЕ И/ИЛИ ЗАМЕНА ЗАДАЧИ
Простые задачи решаются буквальным преодо¬
лением ФП, например разделением противоречивых
свойств во времени или в пространстве. Решение
сложных задач обычно связано с изменением смысла
задачи — снятием первоначальных ограничений, обус¬
ловленных психологической инерцией и до решения ка-
203

жущихСя самоочевидными. Для правильного понима¬
ния задачи необходимо ее сначала решить: изобрета¬
тельские задачи не могут быть сразу поставлены
точно. Процесс решения, в сущности, есть процесс кор¬
ректировки задачи.
6.1. Если задача решена, перейти от физического ответа
к техническому: сформулировать способ и дать прин¬
ципиальную схему устройства, осуществляющего
этот способ.
6.2. Если ответа нет, проверить — не является ли форму¬
лировка 1.1 сочетанием нескольких разных задач.
В этом случае следует изменить 1.1, выделив отдель¬
ные задачи для поочередного решения (обычно до¬
статочно решить одну главную задачу).
6.3. Если ответа нет, изменить задачу, выбрав на шаге
1.4 другое ТП.
Пример. При решении задач на измерение и обнару¬
жение выбор другого ТП часто означает отказ от
усовершенствования измерительной части и измене¬
ние всей системы так, чтобы необходимость в изме¬
рении вообще отпала. Характерный пример — решение
задачи о последовательной перекачке нефтепродук¬
тов по одному нефтепроводу. При применении жид¬
кого разделителя или при прямой (без разделителя)
транспортировке задача состоит в возможно более
точном контроле за составом «стыковых» участков
перекачиваемых нефтепродуктов. Эта измерительная
задача была превращена в «изменительную»: как во¬
обще избежать смешивания нефтепродуктов с раз¬
делительной жидкостью? Решение: пусть жидкости
бесконтрольно смешиваются, но на конечном пункте
жидкость-разделитель должна сама превращаться в
газ и уходить из резервуара.
6.4. Если ответа нет, вернуться к шагу 1 1 и заново сфор¬
мулировать мини-задачу, отнеся ее к надсистеме. При
необходимости такое возвращение совершают не¬
сколько раз — с переходом к наднадсистеме и т. д.
* * *
Часть 7. АНАЛИЗ СПОСОБА УСТРАНЕНИЯ ФП
204
Главная цель седьмой части АРИЗ — проверка ка¬
чества полученного' ответа. Физическое противоре-

чпе должно быть устранено почти идеально, «без
ничего». Лучше потратить два-три часа на получе¬
ние нового — более сильного — ответа, чем потом
полжизни бороться за плохо внедряемую слабую
идею.
7.1. Контроль ответа.
Рассмотреть вводимые вещества п поля. Можно ли
не вводить новые вещества и поля, использовав
ВПР — имеющиеся и производные? Можно ли ис¬
пользовать саморегулируемые вещества? Ввести со¬
ответствующие поправки в технический ответ*
Примечания
31°. Саморегулируемые (в условиях данной задачи) ве¬
щества — это такие вещества, которые определенным
образом меняют свои физические параметры при из¬
менении внешних условий, например теряют магнит¬
ные свойства при нагревании выше точки Кюри.
Применение саморегулируемых веществ позволяет
менять состояние системы или проводить в ней из¬
мерения без дополнительных устройств.
7.2. Провести предварительную оценку полученного ре¬
шения.
Контрольные вопросы:
а) обеспечивает ли полученное решение выполнение
главного требования ИКР-1 («Элемент сам...»);
б) какое физическое протпворечие устранено (и
устранено ли) полученным решением;
в) содержит ли полученная система хотя бы один
хорошо управляемый элемент? Какой именно?
Как осуществлять управление;
г) годится ли решение, найденное для «одноцикло¬
вой» модели задачи в реальных условиях со мно¬
гими циклами?
Если полученное решение не удовлетворяет хотя бы
одному из контрольных вопросов, вернуться к 1.1.
7.3. Проверить (по патентным данным) формальную но¬
визну полученного решения.
7.4. Какие подзадачи возникнут при технической разра¬
ботке полученной идеи? Записать возможные подза¬
дачи — изобретательские, конструкторские, расчет¬
ные, организационные.
205

* * *
Часть 8. ПРИМЕНЕНИЕ ПОЛУЧЕННОГО ОТВЕТА
Действительно хорошая идея не только решает кон¬
кретную задачу, но и дает универсальный ключ ко
многим другим аналогичным задачам. Седьмая часть
АРИЗ имеет целью максимальное использование ре¬
сурсов найденной идеи.
8Л. Определить, как должна быть изменена надсистема,
в которую входит измененная система.
8.2. Проверить, может ли измененная система (или над¬
система) применяться по-новому.
8.3. Использовать полученный ответ прп решении других
технических задач:
а) сформулировать в обобщенном виде получен¬
ный принцип решения;
б) рассмотреть возможность прямого применения
полученного принципа при решении других задач;
в) рассмотреть возможность использования прин¬
ципа, обратного полученному;
г) построить морфологическую таблицу, например,
типа «расположение частей — агрегатные состояния
изделия» или «использованные поля — агрегатные
состояния внешней среды» и рассмотреть возможные
перестройки ответа по позициям этих таблиц;
д) рассмотреть изменение найденного принципа
при изменении размеров системы (или главных ее
частей): размеры стремятся к нулю, размеры стре¬
мятся к бесконечности.
Примечания
32°. Если работа ведется не только ради решения кон¬
кретной технической задачи, тщательное выполнение
шагов 8.3-а — 8.3-д может стать началом разработки
общей теории, исходящей из полученного принципа.
* * *
Глава 9. АНАЛИЗ ХОДА РЕШЕНИЯ
Каждая решенная по АРИЗ задача должна по¬
вышать творческий потенциал человека. Но для это¬
го необходимо тщательно проанализировать ход ре¬
шения. В этом смысл девятой — завершающей —
части АРИЗ.
208

9.1. Сравнить реальный ход решения данной задачи с тео¬
ретическим (по АРИЗ). Если есть отклонения, за¬
писать.
9.2. Сравнить полученный ответ с данными информацион¬
ного фонда ТРИЗ (стандарты, приемы, физэффекты).
Если в информационном фонде нет подобного прин¬
ципа, записать его в предварительный накопитель.
Внимание! АРИЗ постоянно совершенствуется п
потому нуждается в притоке новых идей. Но идеи
должны быть сначала тщательно — даже дотошно —
проверены.
Любое предложение желательно вначале испы¬
тать вне АРИЗ (так было, например, с методом
ММЧ). После введения в АРИЗ каждое изменение
должно быть опробовано разбором как минимум
20—-25 достаточно трудных задач.
Разрешение физических противоречий
Принципы
1. Разделение противоречи¬
вых свойств в пространстве
2. Разделение противоречи¬
вых свойств во времени
3. Системный переход 1-а:
объединение однородных
или неоднородных систем
в надсистему
4. Системный переход 1-6:
от системы к антисистеме
или сочетанию системы с
антисистемой
5. Системный переход: 1-в:
вся система наделяется
свойством С, а ее части —
свойством анти-С
6. Системный переход 2:
переход к системе, работа¬
ющей на микроуровне
Примеры
А. с. 256708. Для пылеподавле-
ния при горных работах капель¬
ки воды должны быть мелкими.
Но мелкие капли образуют ту-,
ман. Предложено окружать мел¬
кие капли конусом из крупных
капель
А. с. 258490: ширину ленточного
электрода меняют в зависимости
от ширины сварного шва
А. с. 722624: слябы транспорти¬
руют по рольгангу впритык один
к другому, чтобы не охлаждались
торцы
А. с. 523695: способ остановки
кровотечения — прикладывает
салфетку, пропитанную иногрупп-
ной кровью
А. с. 510350: рабочие части ти¬
сков для зажимов деталей слож¬
ной формы: каждая часть (сталь¬
ная втулка) твердая, а в целом
зажим податливый, способен ме¬
нять форму
А. с. 179479: вместо механиче¬
ского крана — «термокран» из
двух материалов с разными коэф¬
фициентами теплового расшире¬
ния. При нагреве образуется за¬
зор
207

7. Фазовый перевод 1:
замена фазового состояния
части системы или внеш¬
ней среды
8. Фазовый переход 2:
«двойственное» фазовое со¬
стояние одной части си¬
стемы (переход этой части
из одного состояния в дру¬
гое в зависимости от усло¬
вий работы)
9. Фазовый переход 3:
использование явлений, со¬
путствующих фазовому пе¬
реходу
10. Фазовый переход 4:
замена однофазового веще¬
ства двухфазовым
И. Физико-химический пере¬
ход:
возникновение - исчезнове¬
ние вещества за счет раз¬
ложения-соединения, иони¬
зации-рекомбинации
ЛИТЕРАТУРА
А. с. 252262: сцособ энергоснаб¬
жения потребителей сжатого га¬
за в шахтах — транспортируют
сжиженный газ
А. с. 958837: теплообменник
снабжен прижатыми к нему «ле¬
пестками» из никелида титана;
при повышении температуры «ле¬
пестки» отгибаются, увеличивая
площадь охлаждения
А. с. 601192: приспособление для
транспортировки мороженых гру¬
зов имеет опорные элементы в
виде брусков льда (снижение
трения за счет таяния)
А. с. 722740: способ полирова¬
ния изделия. Рабочая среда со¬
стоит из жидкости (расплав свин¬
ца) и ферромагнитных абразив¬
ных частиц
А. с. 342761: для пластифика¬
ции древесины аммиаком осу¬
ществляют пропитку древееины
солями аммония, разлагающими¬
ся при трении
1. Материалистическая диалектика. В 5-ти т./Под общей редак¬
цией Ф. В. Константинова, В. Г. Марахова.— М.: Мысль. Т. 1,
1981; Т 3, 1983; Т 4, 1984
2. В. И. Ленин об изобретательстве и внедрении научно-техниче¬
ских достижений в производство.— М.* Политиздат, 1973.
3. Альтшуллер Г. С., Шапиро Р. Б. Психолошя изобретательского
творчества — Вопросы психолопш, 1956, № 6, с 37—49.
4. Альтшуллер Г. С. Как научиться изобретать. Тамбовское книж¬
ное изд-во, 1961.
5. Альтшуллер Г. С. Основы изобретательства. Воронеж: Централь¬
но-Черноземное книжное изд-во, 1964.
6. Альтшуллер Г. С. Алгоритм изобретения. 2-е изд.— М.: Москов¬
ский рабочий, 1973.
7. Альтшуллер Г. С. Творчество как точная йаука.— М.: Совет¬
ское радио, 1979.
8. Альтшуллер Г. С., Селюцкий Б. С. Крылья для Икара,— Петро¬
заводск: Карелия, 1980.
9. Альтов Г. И тут появился изобретатель.— М.: Детская литера¬
тура, 1984.
10. Филатов В., Альтшуллер Г., Злотин Б. Профессия — поиск ново¬
го.— Кишинев: Картя Молдовеняска, 1985.
И. Буш Г. О. Методологические основы научного управления изоб¬
ретательства,— Рига: Лиесма, 1974.
№

Источник

Знаменитая книга о знаменитой теории. Каждый из нас хочет научиться найти идеи, но чаще ждем пока идея найдет нас.

Альтшуллер разработал алгоритм и теорию по поиску идей, но с одним условием — ежедневная практика сделает тебя генератором сверхтоповых идей.

Истинная победа — когда вся жизнь прожита в нарастающем творческом режиме

Введение

Генрих Альтшуллер — известный советский изобретатель. Автор ТРИЗ—ТРТС (теории решения изобретательских задач — теории развития технических систем) и ТРТЛ (теории развития творческой личности), писатель-фантаст.

Люди думают, что решать задачи по законам — учиться шаблонному мышлению. Альтшуллер же говорит об обратном.

Обычное мышление из-за психологической инерции идет шаблонными путями. Знание законов позволяет сознательно уходить от шаблонов, законы подталкивают к нетривиальным, «диким» мыслительным операциям, свойственным очень талантливым изобретателям.

Альтшуллеру понадобилось 20 лет и 40 тысяч авторских свидетельств и патентов для структурирования алгоритма поиска новых решений. Он не считал, что понятие «творчество» основано только на атрибутах: озарение, интуиция, прирожденные способности и счастливый случай.

В своей теории и школах он обучал, как сделать бессознательный процесс в точную науку путем ежедневных тренировок и решений задач.

Сравнение топовых методик поиска идей

Мозговой штурм

Мозговой штурм базируется на теории Фрейда, где сознание представляет собой тонкое и непрочное наслоение над бездной подсознания. Сознание запрограммировано привычными представлениями и запретами. Поскольку для создания чего-то нового нам нужно проходить сквозь привычное и запретное, выдумывание нелогичных и крайне фантастичных идей создавались группы фантазёров, где членам было запрещено даже эмоциями на лице показывать скептику.

«Вся соль мозгового штурма, вся его сила — в запрете на критику. Но здесь же и его слабость: для развития и видоизменения идеи нужно выяснить ее недостатки, то есть нужна критика».

Синектика

Главный недостатoк мозгового штурма — страх критики. Дж. Гордон избавился от него создав постоянную группу, где члены этих групп привыкают к совместной работе и перестают её опасаться. Постепенно увеличивается взаимопонимание и идеи схватываются с полуслова.

Теоретические основы синектики весьма несложны. Творческий процесс познаваем и поддается усовершенствованию: надо изучать записи решения задач, регулярно тренироваться на самых различных задачах.

По мнению Гордона существуют 2 вида механизма творчества: «неоперационные процессы» («неуправляемые») — интуиция, вдохновение.И операционные процессы — использование разного вида аналогий. Для творческого процесса важно умение превращать непривычное в привычное и, наоборот, привычное — в непривычное.

Аналогии

Рабочими механизмами для выработки свежего взгляда на задачу являются аналогии:

1) прямая — любая аналогия, например из природы.

2) личная (эмпатия) — попытка взглянуть на задачу, отождествив себя с объектом и войдя в его образ.

3) Символическая — нахождение краткого символического описания задачи или объекта.

4) Фантастическая — изложение задачи в терминах и понятиях сказок, мифов, легенд.

Синектика — предел того, что можно достичь сохраняя принцип перебора вариантов. Во всяком случае, синектика близка к такому пределу.

После взрыва на генерировании идей многие компании начали брать за правило мысль: «Идеи должны генерировать все: от президента и председателя правления, до курьера и уборщиц».

Чем больше предложений, тем лучше.

А на банальных заседаниях рождаются банальные идеи, — пишет Тосабура Наката, создатель шариковой ручки. Оригинальные идеи рождаются благодаря оригинальным заседаниям.

Технические системы развиваются закономерно. Закономерности познаваемы. Их можно превратить в точную науку развития технических систем. Здесь и проходит граница между методами перебора вариантов и современной Теорией Решения Изобретательных Задач.

ТРИЗ (Теория решения изобретательских задач)

Для специалиста по ТРИЗ азбучная истина: нельзя принимать на веру формулировку, в которой предлагают задачу.

Первоначальную формулировку проблемы принято называть «Изобретательской ситуацией».

В школе и вузе инженер привыкает к тому, что условиям задачи следует безоговорочно доверять. В изобретательской задаче всё иначе: в процессе решения может выясниться, что найти надо не X, a Y и для этого нужны не А и Б, а В и Г.

На практике, правильно сформулированных изобретательных задач не бывает. Если абсолютно правильно сформулировать задачу, она перестанет быть задачей: её решение сделается очевидным или же будет ясно, что задача не поддается решению при имеющимся уровне науки и технике.

В ТРИЗ принято делить задачи на 5 уровней:

Первый уровень:

Решение таких задач не связано с устранением технических противоречий и приводит к мельчайшим изобретениям.

Второй уровень:

Задачи с техническими противоречиями, легко преодолеваемыми с помощью способов известных применительно к родственным системам.

Третий уровень:

Противоречия и способ его преодоления находятся в пределах одной науки, т.е. механическая задача решается механически, химическая — химически.

Четвертый уровень:

Синтезируется новая техническая система.

Пятый уровень:

Изобретательская ситуация представляет собой клубок сложным проблем.

Цель ТРИЗ: Опираясь на изучение объективных закономерностей развития технических систем, дать правила организации мышления по многоэкранной схеме (под экранным мышлением имеется ввиду представление объекта задачи. Многоэкранность — представление надсистемы — лес, подсистемы — листок, подподсистема — клетка листка и так далее).

Важные понятия:

1. При решении задачи следует ориентироваться на идеальны ответ. Такой ответ не всегда достижим в полной мере, но необходимо добиваться максимального приближения к нему. Составленную по определенным правилам формулировку идеального ответа называют идеальным конечным результатом (ИКР)

2. Для приближения к ИКР необходимо максимально использовать имеющиеся ресурсы — вещественные и энергетические. Данные по условиям задачи и вещества и поля, а также «даровые» вещества и поля принято называть вещественно-полевыми ресурсами (ВПР)

Максимальное использование ВПР для максимального продвижения к ИКР — такова, в самом общем виде, формула победы над задачей.

Административные противоречия (АП) — нужно что-то сделать, а как сделать — неизвестно.

Такие противоречия лишь индикатор к создании изобретательской задачи.

Технические противоречия (ТП) — отражают конфликт между частями или свойствами системы.

Современная ТРИЗ предусматривает анализ причин ТП и переход от технического к физическому противоречию

Сочинение сказки — одно из многих упражнений РТВ. Весь аппарат ТРИЗ рассчитан на сильную, хорошую управляемую фантазию. Надо изменять до неузнаваемости исходную задачу.

Начальные занятия строятся на применении ТРИЗ к задачам «Придумайте фантастическое решение» или «Придумайте фантастическое украшение для персонажей Кубрика». Также, учеников ТРИЗ приохочивают к научно-фантастической литературе (НФЛ) — неисчерпаемому сборнику упражнений для развития воображения.

НФЛ дает способность попутно развивать воображение, приглушать психологическую инерцию, делать мышление гибче, готовить ум человека к восприятию «диких» идей, без которых немыслима современная научно-техническая революция.

Хорошие результаты могут быть достигнуты только при высокой культуре мышления

Алгоритмы решения изобретательских задач (АРИЗ)

АРИЗ-85-В:

1. Анализ задачи.

2. Анализ модели задачи.

3. Определение ИКР и ФП

4. Мобилизация и применение ВПР.

5. Применение информационного фонда.

6. Изменение и/или замена задачи.

7. Анализ способа устранения ФП.

8. Применение полученного решения.

9. Анализ хода решения.

Ну и в заключении Альтшуллер делится о Шести качествах творческой личности:

1. Прежде всего нужна достойная цель — новая (еще никем не достигнутая), значительная, общественно полезная.

2. Нужен комплекс реальных рабочих планов достижения цели и регулярный контроль за выполнением этих планов.

3. Высокая работоспособность в выполнении намеченных планов.

4. Хорошая техника решения задач.

5. Способность отстаивать свои идеи.

6. Результативность.

Итог: прошелся по книге я поверхностно и абсолютно точно вернусь еще к ней несколько раз. Что осталось после нее? Много чего. И даже работая в ИТ, в нескольких практических и сложных задачах АРИЗ пригодился до уровня «отлично»

Основная идея «Великого Искусства» состоит в том, что структура любого знания определяется небольшим числом изначальных понятий. Комбинируя эти понятия, можно вывести все знания о мире»

Источник

Генрих Альтшуллер

Найти идею

Введение в ТРИЗ — теорию решения изобретательских задач

Предисловие

К идеалу — без компромиссов!

Во-первых, теория решения изобретательских задач (ТРИЗ) ни капли не устарела (но и, если честно, с того времени не сильно развилась). Исследователи из разных стран мира много раз подтверждали, что ТРИЗ — работающий инструмент, с помощью которого можно решать самые серьезные изобретательские задачи. «Найти идею» — классическая книга по ТРИЗ и последняя работа Генриха Альтшуллера, в которой теория описана в наиболее полном и завершенном виде. Хотя работы учеников и последователей Альтшуллера также весьма интересны, без изучения первоисточника вряд ли можно обойтись.

Во-вторых, ТРИЗ — это «наше» изобретение, в том смысле, что теория была разработана в СССР. ТРИЗ пользовалась чрезвычайной популярностью в 70-х и 80-х годах, совокупный тираж книг Альтшуллера на русском языке составил около 1 млн экз. Но потом, с началом перестройки, интерес к ТРИЗ в СССР начал постепенно угасать. Что не удивительно: когда страна рушится, не до науки. Одновременно, во многом благодаря ученикам Альтшуллера, которые уехали за рубеж (прежде всего в США и Германию), ТРИЗ стала популярна на Западе. Сейчас публикаций по ТРИЗ (TRIZ) на других языках значительно больше, чем на русском. Такие известные фирмы, как Ford, Motorola, Procter & Gamble, Eli Lilly, Jet Propulsion Laboratories, 3M, Siemens, Phillips, LG и многие другие, сделали ТРИЗ частью подготовки инженерно-технического персонала. В октябре 1998 года в США открылся Институт Альтшуллера [1], в котором инженеры и менеджеры учатся эффективной технологии изобретательства. Работает множество сайтов [2–4].

С одной стороны, все это хорошо: приятно, когда что-то, созданное на родине, признается и активно используется во всем мире. С другой стороны, очень жаль, что мы, как это часто бывает, забываем свое лучшее и спокойно смотрим, как другие делают себе имя и деньги на том, чего не создавали.

Только в конце 1990-х годов интерес к ТРИЗ в России начал видимо возвращаться. Появилось множество интернет-сайтов, посвященных ТРИЗ [5–7], в том числе сайт Фонда Г. С. Альтшуллера [8]. По запросу «ТРИЗ» поисковые системы находят десятки тысяч сайтов. Публикуются книги, например [9, 10]. Это, безусловно, отрадно. Но, к сожалению, далеко не каждый, кто теперь называет себя экспертом по ТРИЗ, на деле является таковым. ТРИЗ медленно, но развивается. И как в любой другой науке, появляются новые школы и возникают течения, которые можно даже назвать «еретическими». Это неизбежно и, наверное, даже полезно: застой опасен. Предлагаемая вашему вниманию книга «Найти идею» поможет понять классическую ТРИЗ и разобраться, что есть что.

В-третьих, поскольку ТРИЗ имеет дело с созданием изобретений и раскрепощением творчества, ее место — среди других творческих методов, таких как мозговой штурм, латеральное мышление, синектика и пр. Причем место ведущее, так как ТРИЗ принципиально меняет технологию создания новых идей. Это четкая научная дисциплина: доказательная, основанная на данных и подтвержденная фактами.

Тем не менее специалисты по творческим методам в своих работах редко или вообще не упоминают про ТРИЗ. Даже такой известный гуру творческих методов, как создатель латерального мышления Эдвард де Боно, в своих самых популярных книгах не сказал об этой теории ни слова. Но ведь ТРИЗ — это развитие творческих методов, это шаг вперед, и какой шаг! Без ТРИЗ творческие методы топчутся на месте, а разнообразные модификации мозгового штурма и других методов не делают большой чести их создателям.

И наконец, в-четвертых, ТРИЗ — это не только теория, полезная в инженерном деле или других сферах (реклама, PR), куда она в последнее время проникает. Это еще и метод мышления, парадигма, особый подход к решению любых проблем — будь то проектирование нового продукта, строительство дачного домика или укладка вещей в чемодане. И в этом плане ТРИЗ имеет универсальную полезность, так как дает мощный инструмент познания окружающего мира. На этой причине популярности ТРИЗ я хотел бы остановиться подробнее.

Источник

Укажите регион, чтобы мы точнее рассчитали условия доставки

Начните вводить название города, страны, индекс, а мы подскажем

Например:
Москва,
Санкт-Петербург,
Новосибирск,
Екатеринбург,
Нижний Новгород,
Краснодар,
Челябинск,
Кемерово,
Тюмень,
Красноярск,
Казань,
Пермь,
Ростов-на-Дону,
Самара,
Омск

Источник