СВЕЖИЙ НОМЕР



 

Новости ИР


 

ЖУРНАЛ «ИЗОБРЕТАТЕЛЬ И РАЦИОНАЛИЗАТОР»

  
  • Превзойти свою человеческую ограниченность (часть 1)

    Владимир Огнев.Наука в основном сосредоточила свои усилия на изучении психологии деятельности изобретателей, их эвристического и креативного потенциала, оставив в стороне продукт их деятельности — изобретения. Результаты таких исследований используются для разработок различного рода игр, тренировок, алгоритмов и методов активизации мыслительных усилий без уточнения самого понятия «изобретение». Действительно, отменная форма мыслительной деятельности, как и прекрасная спортивная форма, достойна цель развития личности. Но, мир психики человека это сложная и бесконечная материя, где действуют закономерности с вероятностной характеристикой, где неоднозначна связь между причиной и следствием, между намерением и осуществлённым действием. Здесь, как и везде, необходима мера, ибо как бы не было натренировано и активизировано мышление оно не состояние компенсировать или заменить знания, знания причин, знания закономерностей и хода процесса образования признаков изобретения у объекта изобретения. Большинство же обычных людей, в отличие от гениев, владеет нормальной мыслительной деятельностью, и «активизировать» эту деятельность с призрачной надеждой посредством «просветляющего» транса узреть признаки изобретения лишено всякого практического смысла. Более того, для выявления знаний в области изобретательства техники любые методы манипуляции сознанием совершенно непригодны. Нужны точно выверенные практически знания хода процесса создания изобретений, которые уравнивают в этом смысле возможности мышления гениев и обычных людей. Представленная в этой книге Изобретеника именно та наука, которая это и делает. Изобретеника, как математика или ботаника, это точная наука и предметом её изучения являются изобретения. Объекты техники, содержащие признаки изобретения, основаны на законе действия сил, на строго определённых, однозначных закономерностях. Именно это позволяет установить принципы и закономерности создания изобретений на строго научной основе. Чтобы их изучать, необходимо для начала рассмотреть и подробно разобрать суть бытующих и активно внедряемых в сознание людей теории и логии, выдаваемые за изобретательские науки.

    Алгоритмолоид фантаста Альтова

    Многие вещи нам непонятны не потому, что наши понятия слабы; но потому, что сии вещи не входят в круг наших понятий.
    К.Прутков

     Самой нашумевшей и популярной теорией изобретательства с середины прошлого века и до сих пор является «Теория решения изобретательских задач» (сокращённо триз) известного бакинского писателя-фантаста Генриха Сауловича Альтшуллера (литературный псевдоним Г. Альтов).С художественной точки зрения все его произведения безупречны и содержат главное - выдающийся для писателя-фантаста художественный вымысел: «изобретательские задачи», которые решаются с помощью изобретённого им же алгоритма. То, что это так мы убедимся позже, когда будем рассматривать данную теорию подробно исключительно с технической точки зрения. Его теорию изначально представляли как очень эффективную методику изобретательства. Сам же автор не считал свои книги инструкциями, справочниками, самоучителями или «рецептом для штамповки изобретений». Это кажется странным. Для чего же методика изобретательства, если не для создания изобретений. Как оказалось, её целью считалось ни много ни мало «научная организация творческого труда». В результате, изобретение, как таковое, изложенное в описаниях изобретений к патентам и авторским свидетельствам, не стало предметом изучения автора теории, более того, и самому понятию «изобретение» в его книгах места не нашлось. «Теория» не стала строго научной так же потому, что «изучает изобретательское творчество с целью создать эффективные методы решения изобретательских задач» («Алгоритм изобретения», 1973,стр. 5). А изобретательское творчество, как известно, популярно излагается в беллетристике изобретателей и об изобретателях.

    Именно это творчество и изучал автор теории, о чём повествовал там же на стр. 5—22. Это сразу перевело данное произведение в разряд литературы, не относящейся к научной, а значит, достоверной. Автор методики разработал специальный алгоритм для решения таких задач: «Алгоритм решения изобретательских задач» (ариз), который «предназначен для получения общей идеи решения, в функцию алгоритма не входит конструкторская, инженерная проработка полученного решения…» («Найти идею», 2003, стр. 144). Так общая идея или общая мысль как решить выбранную проблему стала заменой понятию изобретение, процессу образования признаков изобретения у объекта изобретения.

    Вполне «логично в первых главах представить главного героя книги — типичную изобретательскую задачу. Но их нет, типичных изобретательских задач! Есть ситуации, которые относятся к задачам примерно так, как куски железной руды относятся к подшипникам…» неожиданно поразил своего читателя автор теории («Найти идею», 2003, стр. 46). И здесь начинается самое главное: «изобретательская ситуация», которая относится к задачам как кусок железной руды к подшипникам, стала тем самый «камнем преткновения», о который споткнулся автор триз. Это требует подробного и внимательного рассмотрения, чтобы понять насколько точно и однозначно «ситуация» является толчком к появлению реальных изобретений, а не «выходов» из такой «ситуации». В качестве образца «ситуации» автор методики предлагал «задачу четвёртого уровня» — «модель ситуации со львом»:

    «Когда наш далёкий предок встречал льва, то возникала примерно такая задача… Куда бежать?.. Всё не годится! Остаются скалы… Ну, поднажмём!» («Алгоритм изобретений», 1973, стр. 45). То есть,есть экстренная неожиданная «ситуация» и за ней следует приемлемый «выход» из неё. Но, такой «выход» из «ситуации» не относитсяк техническому решению — основы изобретения.Это всего лишь некая мысль о собственном спасении.«Появление триз вызвано потребностью ускорить изобретательский процесс…» обосновывал свою мысль автор методики. Под изобретательским процессом он понимал процесс нахождения быстрого, эффектного выхода из экстренной ситуации, напоминающего игру в быстрые шахматы. Здесь он отождествил, уравнял быстрый изобретательный выход из экстренной ситуации с понятием изобретение. Но, создание изобретения, нового объекта техники это не соревнование на скорость выхода эффектных мыслей о каком-то сиюминутном решении.

    Получалось, что наличие некого тупика в формулировке ситуации и есть признак изобретательской ситуации, следовательно, этот признак является причиной для изобретательного «выхода» из неё, в чём-то похожего на спасительную мысль «куда бежать».То обстоятельство, что сама собой возникла необходимость показать, из чего всё же появляется изобретательская задача, автору триз пришлось дать самые разные определения изобретательской ситуации. Наиболее полными являются следующие определения: «Процесс изобретательского творчества начинается с выявления и анализа изобретательской ситуации. Изобретательская ситуация — это любая технологическая ситуация, в которой отчётливо выделена какая-то неудовлетворяющая нас особенность. Слово «технологическая» использовано здесь в самом широком смысле: техническая, производственная, исследовательская, бытовая, военная и т. д.» («Творчество как точная наука», 2004, стр. 47).«Нужно что-то сделать, а как сделать — неизвестно, что констатирует лишь сам факт возникновения изобретательской ситуации» («Найти идею», 2003, стр. 73). Последнее определение очень похоже на крайний вариант тупиковой ситуации, которую используют в русских сказках: «есть то, не знаю что» или «принеси то,не знаю что» сопровождаемой вопросом «Как быть?». Такая довольно густая туманность и неопределённость определения изобретательской ситуации заставляла автора триз всё время пояснять, что это такое… Устав от поисков ясного определения понятию «изобретательская ситуация», автору триз ничего не оставалось, как бросить эту затею и предложить следующую мысль: «Есть «задачи — призраки» — тупиковые формулировки, полученные неверным истолкованием исходной ситуации… Мы будем использовать привычный термин «задача», помня при этом, что «задача» может означать и «ситуация» и «тупиковая задача», и «макси-задача», и «мини-задача». Умение видеть «кто есть кто» придёт постепенно…» («Найти идею», 2003, стр. 46). То есть, если говорим задача, то в уме это может быть ситуация, и наоборот. Так оказалось, что то, что изучает теория: «изобретательские задачи», не имеет реальных признаков. Следовательно, невозможно дать эффективных методов их решения. «Необходимость в изобретении возникает в тех случаях, когда задача содержит дополнительное требование: выиграть и … ничего не проиграть… Обычная задача переходит в разряд изобретательских в тех случаях, когда необходимым условием её решения является устранение технического противоречия» («Алгоритм изобретения», 1973, стр. 88). Особенно примечательно и такое обособление изобретательской задачи от всех остальных: «Изобретательские задачи часто путают с задачами техническими, инженерными, конструкторскими… компромисс между «удобно» и «дёшево» — задача конструкторская. При решении этих задач не приходится преодолевать противоречия. Задача становится изобретательской только в том случае, если для её решения необходимо преодолеть противоречие» («Творчество какточная наука», 2004, стр. 20—21).Здесь следует заметить, что теория, не способная дать признаки объекту изучения, в данном случае «изобретательской задаче», «изобретательской ситуации», «решению», «техническому решению», «изобретению» может быть только ложной. Следует отметить необычную особенность книжных задач: все предложенные задачи как «изобретательские задачи» это задачи собственного толкования автора книг.

    Если в задаче стоит вопрос «Как быть?» — это ситуация, а если «Как устранить или достигнуть?», то это задача. Поэтому его теория специализируется главным образом на «решении» сформулированных им же учебных задач, на демонстрационных показах того, «как надо решать», утверждая, что в реальных задачах происходит то же самое. Из всего процитированного складывается довольно длинный и не быстрый маршрут процесса изобретательского творчества: возникновение технологического сбоя или производственного тупика, далее описание устройства или процесса с указанием, на какое-то недостающее качество, далее привязка к «больному месту», далее указание на «что дано» и «что требуется получить», затем переход к мини-задаче: всё остаётся как есть, минус вредное свойство или плюс полезное. И в итоге должна получиться модель обычной или изобретательской задачи, причём абсолютно правильно поставленной. А правильно поставленная задача становится уже не задачей, а очевидным решением. То есть, последовательно истолковывая или трактуя на все лады существо обнаруженной ситуации, можно дойти до такого её упрощения, что ответ на её разрешение станет очевидным. И именно такой подход к разрешению «ситуаций — задач» Г. Альтов пытался воплотить в своём «алгоритме решения изобретательских задач». Ибо его больше занимал вопрос: как решают задачи изобретатели? А вовсе не картина образования признаков изобретения у объекта изобретения. Изучая литературные источники, написанные самими изобретателями («Алгоритм изобретения», 1973, стр. 5—22), он установил, что основным методом решения изобретательских задач является метод проб и ошибок (МПиО) или перебор возможных вариантов решения.

    Метод же проб и ошибок не является способом решения задач и тем более способом изобретательства. «МПиО» — это лишь индивидуальное воззрение учёного на способ выработки форм поведения испытуемых живых существ при исследовании процесса их научения. Таким учёным и с таким воззрением был Торндайк Эдуард Ли (1874—1949 гг. — американский психолог и педагог). Он помещал в «проблемные ящики» (экспериментальные устройства различной степени сложности) подопытных животных (кошек, собак, низших обезьян) и затем фиксировал характер их двигательных реакций, направленных на то, чтобы выйти из ящика и получить подкрепление рефлекса. Исследования дали Торндайку основание утверждать, что животное действует методом «проб, ошибок и случайного успеха», то есть действует на вероятностной основе. Поэтому весь процесс научения (приобретение опыта) трактовался им как простое установление связи между ситуациями и движениями. Автор триз, фактически, аналогичным образом помещал своих литературных героев — изобретателей в подобные «проблемные ящики» и увлекательно показывал, как они «трудно» находят выход из них.

    «Если бы удалось найти приём позволяющий делать «дорогостоящую» задачу общедоступной, мы бы могли считать, что тайна творчества раскрыта» («Крылья для Икара», 1980, стр. 19). Он очень возлагал большие надежды на приёмы, которые применяют изобретатели в изобретениях. Он справедливо считал: «Такие приёмы можно выявить только путём анализа больших массивов патентной информации, относящейся (это очень важно!) не ко всем изобретательским решениям, а только к решениям высших уровней (с третьего и выше)…

    Для их выявления пришлось просмотреть массив патентной информации в сотни тысяч единиц и отобрать свыше 40 тыс. сильных решений, которые подвергались затем тщательному анализу» («Творчествокак точная наука», 2004, стр. 90). «Действительно, статистическое исследование изобретений обнаруживают четыре десятка наиболее эффективных приёмов устранения технических противоречий» («Алгоритм изобретений», 1973, стр. 137). Надо сказать, что искомый «приём, раскрывающий тайну творчества», был всё время перед глазами автора триз, достаточно было только тщательно изучить описание любого изобретения. Но он его не видел, и только потому, что считал: «В описании изобретений зафиксирован только итог работы.Придётся реконструировать ход мыслей изобретателя, а для этогонадо самому уметь решать трудные задачи из различных областей техники» («Творчество как точная наука», 2004, стр. 10). Конечно, решать предлагалось с помощью четырёх десятка обнаруженных приёмов …«Изобретательских задач — бесчисленное множество. Но, содержащие в них технические противоречия довольно часто повторяются. А коль скоро существуют типичные (то есть, повторяющиеся) противоречия, то должны существовать и типичные приёмы их устранения… Их использование лежит в основе многих изобретений» («Алгоритм изобретения», 1973,стр. 137). Этот тезис лёг в основу разработки таблицы по применению 40 обнаруженных типичных приёмов. Но и в таблице приёмы не стали «убивающими противоречия на повал»: «Приёмы, рекомендуемые таблицей, сформулированы в общем виде. Они подобны готовому платью: их надо подогнать, учитывая индивидуальные особенности задачи» («Алгоритм изобретения», 1973, стр. 140).«Основные приёмы и таблица применения — пожалуй, самое простое в ариз. Применение приёмов не требует той дисциплины мысли, которая необходима для анализа (вепольного и «по шагам»), не требует знания физики. Таблица привлекает автоматизмом: не надо думать, взял исходные данные и получил почти готовый ответ» («Творчество как точная наука», 2004, стр. 106). «Таблица типовых приёмов воплощает опыт нескольких поколений изобретателей, и не придерживается «здравого смысла». В ней заложена присущая творчеству «дикость» мышления» («Творчество как точная наука», 2004, стр. 62).Плохо, конечно, что приветствуется некая «дикость мышления»и при этом главный инструмент изобретателя — его мозг, остаётсяне удел по неизвестной причине. Однако, таблица не может заменить отключенный мозг…Сколько же надо «платьев примерить и подогнать», чтобы получить ответ, это никакому мышлению не приснится.Практически все приёмы в своей формулировке содержат общее описание причины их применения. Это указывает на то, что каждый «типичный приём» это вырванное из контекста сущности изобретения определённое действие по изменению конкретного объекта изобретения. Следовательно, приём, применённый в каком-то объекте, не может быть универсальным средством для эффективного изменения всех других объектов. Что показала и практика использования таблицы типовых приёмов — эффективность таблицы оказалась нулевой.

    В связи с таким положением автор таблицы в сердцах написал: «Возникает досаднейшая ситуация. Мы знаем, что приёмы сильны, знаем, что они способны «сразить наповал» любую задачу, если взять приём, подходящий именно для этой задачи. Приёмы, взятые сами по себе, подобны снарядам без пушки. Что можно сделать, имея целый склад снарядов и не имея пушки, способной направить эти снаряды в цель?» («Крылья для Икара», 1980, стр. 33). Автор методики изобретательства полагал, что причиной возникновения противоречия является «попытка улучшения известными путями какого-то свойства в машине, приводящая к конфликту с другими её свойствами», так как «Чтобы увеличить один из показателей уже известными в данной отрасли техники путями, приходится «платить» ухудшением другого» («Алгоритм изобретения», 1973, стр. 86). То есть, «техническое противоречие» (ТП) возникает тогда, когда при «улучшении известными способами одной части объекта, недопустимо ухудшаются другие его части». Не смотря на такое простое определение противоречия, автор предупреждал, что «часто исходная формулировка ТП требует серьёзной корректировки. Зато правильно сформулированное ТП обладает определённой эвристической (подсказывающей) ценностью. Правда, формулировка ТП не даёт указание на конкретный ответ» («Творчество как точная наука», 2004, стр. 21). Особенностью такого определения «противоречия» является отсутствие какой-либо причины «увеличения одного из показателей», причём «известными путями», вступающего в «конфликт с другими показателями».«Системная природа техники осложняет решение задач… Выигрыш в одном сопровождается проигрышем в чём-то другом. Поэтому для решения изобретательской задачи недостаточно улучшить ту или иную характеристику объекта; необходимо, чтобы это улучшение не сопровождалось ухудшением других характеристик. Обязательный признак изобретения — преодоление противоречия» («Найти идею», 2003, стр. 48). То есть, совершив своими руками попытку «улучшения» в одном, необходимо избежать «ухудшения» в другом.

    Фактически, это та же мысль «выиграть и ничего не проиграть». Устремление, конечно, позитивное. Только понятие «улучшить» не имеет в триз своего точного определения ввиду «очевидности» действия, также как и понятие «ухудшение». Предполагается, что намерения у решателя задач всегда самые положительные, а вот в деле избегания «ухудшения» всё портят «известные» ему «пути улучшения». Предпринятая автором трактовкаили толкование «технического противоречия» с разных сторон привела к возникновению другого противоречия, названного его автором «физическим противоречием» (ФП). «Физическое противоречие» это «когда к одной и той же части системы предъявляются взаимно противоположные требования». Таким образом, процесс решения задачи представлен как смена одного противоречия другим или как череда формулировок разных противоречий. По существу формулировка противоречия, как «выигрыш в одном сопровождается проигрышем в чём-то другом», к противоречию не относится. Это вполне известное и точное определение «золотого правила механики» или закона сохранения энергии. В нём ничего противоречивого нет, это закон природы. А по поводу «выиграть и ничего не проиграть» ещё четыре века назад Галилео Галилей утверждал: «невозможно выиграть в одном, не заменив это чем-то другим… упавший предмет сам собой не поднимется, его подъём нужно оплатить опусканием уровня воды или другого предмета, то есть без изменения вовне невозможно получить требуемое». «Величайшая выгода, она не в том, что колёса или другие машины меньшей силой и с большей скоростью и на большем пространстве переносят тот самый груз, который могла бы перенести без применения орудий равная, но разумно и хорошо организованная сила, а в том, что падение воды ничего не стоит или стоит очень мало…». Для поиска решения «Наилучший ответ всегда один: это такой ответ, в котором требуемый результат достигается сам собой, «без ничего», без перестройки системы, без затраты материалов, энергии, средств — словно по мановению волшебной палочки. Разумеется, достичь такого идеала невозможно. ИКР служит лишь маяком, позволяющим ориентироваться на самое лучшее из решений» («Крылья для Икара», 1980, стр. 76).

    Словом, понятие «решение» у авторатриз означает и «ответ», и выход из «ситуации», и «быстрое решение», и «качественное решение», и «идеальное решение», но только не сущность изобретения. Главное, чтобы было «само собой». «Переход к ИКР отсекает все решения низших уровней, отсекает без перебора, сразу» («Творчество как точная наука», 2004, стр. 54). Правда, такой переход отсекает и саму возможность формировать признаки изобретения — нет объекта изобретения, где они могли бы размещаться. А мифическому прототипу («маяку» или точнее миражу) признаки изобретения ни к чему. Поразмыслив над находкой «идеальности», автор триз пошёл ещё дальше. «Идеальность» может быть не только «маяком для изобретателя», но и «законом» для развития технических систем: «Развитие всех систем идёт в направлении увеличения степени идеальности. Идеальная техническая система — это система, вес, объём и площадь которой стремятся к нулю, хотя её способность выполнять работу при этом не уменьшается…(«Творчество как точная наука», 2004, стр. 136—137). Это, конечно, серьёзная заявка на ложность понятия «идеальная техническая система», которая, судя по описанию, представляет собой точный портрет так и не воплощённого «вечного двигателя» «perpetuum mobile». «Закон» получил своё математическое определение, причём единственное в данной «теории»: «В триз развитие технической системы понимается как процесс увеличения степени идеальности (И), которая определяется как отношение суммы выполняемых системой полезных функций (Фп), к сумме факторов расплаты (Фр):

                                                                                             И = Фп / Фр → ∞

                                                                                                                                В.ОГНЕВ,
                                                                                                                             fengov@mail.ru

    Продолжение в ИР,3,2017




Наши партнеры

Banner MIR-EXPO 2024.png


Банер Архимед 2024 1000x666.png


http://www.i-r.ru/Рейтинг@Mail.ru

Уважаемые Читатели ИР!

В минувшем году журналу "Изобретатель и рационализатор", в первом номере которого читателей приветствовал А.Эйнштейн, исполнилось 85 лет.

Немногочисленный коллектив Редакции продолжает издавать ИР, читателями которого вы имеете честь быть. Хотя делать это становится с каждым годом все труднее. Уже давно, в начале нового века, Редакции пришлось покинуть родное место жительства на Мясницкой улице. (Ну, в самом деле, это место для банков, а не для какого-то органа изобретателей). Нам помог однако Ю.Маслюков (в то время председатель Комитета ГД ФС РФ по промышленности) перебраться в НИИАА у метро "Калужской". Несмотря на точное соблюдение Редакцией условий договора и своевременную оплату аренды, и вдохновляющее провозглашение курса на инновации Президентом и Правительством РФ, новый директор в НИИАА сообщил нам о выселении Редакции "в связи с производственной необходимостью". Это при уменьшении численности работающих в НИИАА почти в 8 раз и соответствующем высвобождении площадей и, при том, что занимаемая редакцией площадь не составляла и одну сотую процентов необозримых площадей НИИАА.

Нас приютил МИРЭА, где мы располагаемся последние пять лет. Дважды переехать, что один раз погореть, гласит пословица. Но редакция держится и будет держаться, сколько сможет. А сможет она существовать до тех пор, пока журнал "Изобретатель и рационализатор" читают и выписывают.

Стараясь охватить информацией большее число заинтересованных людей мы обновили сайт журнала, сделав его, на наш взгляд, более информативным. Мы занимаемся оцифровкой изданий прошлых лет, начиная с 1929 года - времени основания журнала. Выпускаем электронную версию. Но главное - это бумажное издание ИР.

К сожалению, число подписчиков, единственной финансовой основы существования ИР, и организаций, и отдельных лиц уменьшается. А мои многочисленные письма о поддержке журнала к государственным руководителям разного ранга (обоим президентам РФ, премьер-министрам, обоим московским мэрам, обоим губернаторам Московской области, губернатору родной Кубани, руководителям крупнейших российских компаний) результата не дали.

В связи с вышеизложенным Редакция обращается с просьбой к вам, наши читатели: поддержите журнал, разумеется, по возможности. Квитанция, по которой можно перечислить деньги на уставную деятельность, то бишь издание журнала, опубликована ниже.

Главный редактор,
канд. техн. наук
В.Бородин


   Бланк квитанции [скачать]