Аксиоматические положения теории составили следующие утверждения автора триз:

Изобретательское творчество — это решение специальных изобретательских задач.

Изобретательская задача — это задача, которой нет, но есть ситуация, в тупике которой необходимо её самому видеть, правильно выбрать и самому правильно поставить.

В изобретательской задаче надо обязательно «выиграть, и ничего не проиграть».

Изобретательская задача это обычная задача, в которой есть то, что «дано» и то, что «требуется получить», это мини-задача: всё остаётся, как было минус недостаток или плюс достоинство, где остаются только «конфликтующие» части системы.

Алгоритмическое решение изобретательской задачи это последовательная трактовка описания ситуации до такого состояния, когда ответ на её разрешение станет очевидным.

Обычная задача становится изобретательской, когда в ней преодолевается противоречие.

Противоречие выявляется при попытке «улучшить» одну из частей объекта.

Типичные противоречия устраняются типичными приёмами.

Решение изобретательских задач это последовательная череда формулирования противоречий: административного, технического, физического, когда к одной и той же части объекта предъявляется взаимно противоположные требования.

Решение изобретательской задачи это движение к «идеальному конечному результату», к «идеальной технической системе».

Идеально — это значит, получить бесконечную кучу полезностей без машин, без технологии, не затратив на это ни материалов, ни времени, ни труда, причём само собой: всё делает за них «внешняя среда» так как нужно.

Развитие технической системы понимается как процесс увеличения степени идеальности, которая стремится к бесконечности.

Чтобы получить совершенно новое, необходимо навязчивый образ прототипа разрушить, уничтожить и ориентироваться на «идеальный конечный результат», который недостижим, или на «идеальную машину», которой нет.

Прототипом должна быть «идеальная машина» («идеальный способ»).

Составив представление об аксиоматической основе «теории решения изобретательских задач», следует рассмотреть её ядро — «алгоритм решения изобретательских задач» с одной целью: как положения теории влияют на процесс решения изобретательских задач.Как работал первый вариант «алгоритма», его автор показал на примере своего с инженером Шапиро Р. Б. изобретения а. с. 111144 на «Аппарат для индивидуальной газотепловой защиты». Это изобретение было им «реконструировано» в «задачу 4»: «создать холодильный аппарат для горноспасателей» («Алгоритм изобретения», 1973, стр. 105—106). Предельно кратко«Размышления» автора шли вокруг «большого веса необходимого (запасаемого) холодильного вещества» (неподъёмного для горноспасателя). В результате, он пришёл к выводу: «надо снизить вес кислородного аппарата и инструментов» («Алгоритм изобретения», 1973,стр. 106—107) — (известное и логичное направление, ведь тяготениене отменишь).Поэтому, он поставил радикальное условие для решения:«В идеале нужна максимальная холодильная мощность».И вот «решение» приходит к автору уже на «третьем шаге»«оперативной стадии» алгоритма («Алгоритм изобретения», 1973,стр. 107—108): Проверяя возможность изменений в соседних объектах, сама собой, вдруг, у автора задачи появляется мысль: «А не заставить ли холодильный аппарат одновременно давать кислород?». Здесь «озарение» тихо посетило автора, когда захотело.Автор «алгоритма» стал развивать свою неожиданную мысль:

«Для этого нужно взять в качестве холодильного вещества не лёд, не сухой лёд, а жидкий кислород». «Решение» найдено это «жидкий кислород». Такая «творческая» удача завершается радостным возгласом автора:«Черт побери, кажется, это возможно!». (У Архимеда была —просто, «эврика!») В книге помещено изображение изобретённого «Аппарата для индивидуальной газотепловой защиты» (рис. 1).

Автор «алгоритма» смело утверждал: «В таком скафандре не страшно войти в раскалённую печь…». А в журнале «Знание — сила» № 12 за 1956 г. даже помещён рисунок, изображающий горноспасателя в таком костюме на пожаре.Вот проходит немало времени, ариз окреп, оброс многими инструментами. Психологический атрибут творчества «озарение» автор ариз преобразовал в «прояснение» (постепенный переход к свету). Автор «алгоритма» уже с высоты этих лет показал другую интерпретацию алгоритмического решения «задачи 4»: «В 1949 г. был объявлен конкурс на холодильный костюм для горноспасателей. Задачу мы решили так (я работал совместно с Шапиро Р. Б.): выбросили дыхательный прибор, выиграли 12 кг, приплюсовали их к 10 кг, отпущенных на холодильный костюм, рассчитали газотеплозащитный скафандр, работающий на едином холодильном веществе: жидкий кислород испаряется и нагревается, поглощая тепло, а потом идёт на дыхание. Получили огромный запас холодильной мощности (можно час работать в печи при 500⁰С) и удобную схему для дыхания» («Творчество как точная наука», 2004, стр. 129). Конечно, «скафандр» и «костюм» различаются по своему устройству, но у автора ариз исходно разрабатывался «костюм», а получился в конце — «скафандр». В данном варианте процесса «решения»у него всё предельно рационально и кратко, без алгоритма «логических операций и размышлений», без «неожиданных» мыслей и радостных восклицаний. Уточнены даже технические возможностикостюма для работы в печи.И теперь нет препятствий рассмотреть соответствует ли «задача 4» и её «решение» положениям «теории» о «решении изобретательской задачи».

Так для «изобретательской задачи» обязательным является наличие условия «выиграть, и ничего не проиграть». В задаче этого «условия» нет. Что же мы имеем в «решении»? Действительно, «выигрыш» налицо — есть «огромный запас холодильной мощности». А что «не проиграли»? Этого «что» как раз нет, его просто не существует. Проигрыш есть и он не малый. Жидкий кислород вовсе не дешёвый продукт по сравнению со льдом или сухим льдом, и стоит дорого. «Огромный запас холодильной мощности» в него «накачали» другие участники производственного процесса с помощью перегонки жидкого воздуха. Это и есть та самая плата за то, чтобы заменить одно другим.

Более того, какой-либо попытки разрушить «навязчивый образ прототипа», чтобы получить «совершенно новое», и ориентироваться на «идеальную машину» не предпринималось. Её образ не составлялся. Тогда обратим своё внимание на другой маяк — «идеальный конечный результат». Был ли «идеальный» результат без машин, без технологии, без затрат на это ни материалов, ни времени, ни труда, причём само собой»?

Если «идеальным конечным результатом» считать обретение «огромного запаса холодильной мощности» и «удобной схемы для дыхания», то он вовсе не идеальный. «Огромная холодильная мощность» совсем не подарок и не нечто такое, доставшееся даром без «ничего» и «само собой». Для её получения задействованы технология перегонки жидкого воздуха, машины сжижения воздуха, затраты материалов, электроэнергии, времени и труда работников производства жидкого кислорода, не говоря о его доставке, хранении и применении. И ещё. Какое автор «алгоритма» выявил «типичное» противоречие в задаче путём «улучшения» одной из частей аппарата газотепловой защиты? Самой формулировки противоречия нет. «Улучшению» известными путями он подвергал холодильное вещество.

«Известными путями» был последовательный перебор всех известных холодильных веществ — «лёд, сухой лёд, фреон, сжиженные газы…». «Ухудшался» у него «общий вес аппарата». То есть, холодильное вещество «улучшалось», а общий вес аппарата «ухудшался». «Типичность» противоречия должна была бы иметь и соответствующий «типичный» приём его устранения. Но подходящего «типичного» приёма не оказалось. Его заменила появившаяся идея: обеспечить пригодность холодильного вещества, как для охлаждения, так и для дыхания горноспасателя. Такое соединение свойств холодильного вещества можно объяснить спонтанным, невольным применением приёма 3 «Принцип объединения». Но, говорить, что было противоречие, и его устранили соответствующим приёмом, нельзя. Здесь «счастливая» мысль, созвучная с приёмом 3, указала лишь способ «улучшения». Более того, и говорить, что здесь дляустранения противоречия применён сильный окислитель в соответствии с приёмом 38. «Применение сильных окислителей» тоже нельзя. В приёме 38 нет кислорода в жидком виде, и у него только одно предназначение — окисление, поэтому «типичность» приёма 38 не соответствует «типичности» противоречия.

Фактически же, в решении действовал «принцип компенсации»: холодильное вещество развивалось за счёт исключения кислородной аппаратуры.Техническая сторона данного изобретения тоже нуждается в очень подробном рассмотрении, благо описание изобретения хранится в патентном фонде России. Первое, что бросается в глаза это та самая «счастливая» мысль использовать жидкий кислород в качестве холодильного вещества. Надо сказать, что жидкий и газообразный кислород не безобидное вещество, а мощный окислитель, весьма пожароопасный и взрывоопасный, который подлежит изоляции от источников огня и небольшого нагрева. Поэтому «мысль», озарившая автора ариз при решении «задачи 4» с помощью ариз, равнозначна «мысли» тушить пожар бензином.О кислороде известно:Жидкий кислород неожиданно взрывается при контакте с маслами, опилками, сажей, нафталином, водородом, метаном. Оксиликвит — известное из курса физики взрывчатое вещество. Обогащённая кислородом атмосфера способствует воспламенению негорючих материалов.

Всего этого авторы теплозащитного костюма с холодильным аппаратом на основе жидкого кислорода вряд ли что-либо знали и учитывали. Просто выбор жидкого кислорода им казался более «эффектным решением», и потому достойным, чтобы «застолбить» идею. Изобретение а. с. 111144 однозначно имело «мировую новизну», никто до этого времени не мог додуматься до такого решения. Объектом этого изобретения является «устройство» (рис. 2):

«Аппарат для индивидуальной газотепловой защиты» отнесён к «средствам защиты при ведении горноспасательных работ под землёй, при ликвидации подземных пожаров, при горячем ремонте различной аппаратуры».Авторы нашли, что «использование специальных респираторов» существенно ограничивало мощность холодильнойсистемы. Чтобы «устранить необходимость в специальных респираторах»и, тем самым, повысить за счёт них мощность холодильной системы,предложено «использовать для дыхания отработанный в холодильной системе кислород». Для этого они предложили применить в холодильной системе сжиженный кислород, который после выполнения своей «холодильной» функции мог быть использован для дыхания.Эта цель достигалась авторами следующим устройством аппарата: «Аппарат состоит из комбинезона, шлема, соединительного кольца, резервуара с жидким кислородом, дыхательного мешка и маски». Причинно-следственная связь между целью и средством её достижения авторами установлена. И, действительно, «специальные респираторы» для дыхания стали излишними. Но возникает вопрос, насколько надёжно и полноценно обеспечивается «газотепловая защита»? Она как бы обеспечивается, но такое «обеспечение» совсем не 100 % гарантия выполнения горноспасателем своих функций.

Одно дело, когда холодильное вещество непригодно для дыхания, а значит, непригодно для поддержания горения, другое дело, когда холодильное вещество пригодно для дыхания, а значит, пригодно для поддержания горения. По мысли авторов изобретения «при газификации жидкого кислорода газообразный кислород в резервуаре разделяется на две части: одна часть идёт на дыхание, другая — на отвод внешнего теплопритока». То есть, холодный «газообразный кислород наполняет дыхательный мешок, из которого по трубке горноспасатель вдыхает его через маску, а затем выдыхает вовнутрь комбинезона». Ясно, что непосредственная ингаляция очень холодным паром кислорода приведёт к летальным повреждениям лёгких, так как никакой тепловой подготовки газообразного кислорода перед поступлением в лёгкие горноспасателя в устройстве аппарата не предусмотрено.

Газообразный пар кислорода, ещё не «отработав своей холодильной функции», попадает сразу в лёгкие горноспасателя. Очень интересно далее. «Отвод внешнего теплопритока» авторы видели «в осуществлении процессов поглощения тепла жидким кислородом и в последующем нагревании холодного газообразного кислорода в полости комбинезона». «Для этого часть газообразного кислорода направляется в инжектор, размещённый в сквозном цилиндрическом канале резервуара». «Холодныйгазообразный кислород, вытекая из сопла инжектора, засасывает через сквозной канал теплый воздух из полости комбинезона и, смешиваясь с ним, охлаждает его». То есть, «поглощение тепла осуществляется за счёт процесса газификации жидкого кислорода посредством нагревания холодного газообразного кислорода и смешивания его с тёплым воздухом, имеющимся в полости комбинезона. При газификации холодный газообразный кислород, вытекая из сопла инжектора, непрерывно подсасывает тёплый воздух в инжектор, чтобы его там охладить». Техническое назначение инжекторов, как известно, заключается в нагнетании жидкости или газа в замкнутое пространство, например, в котлы, реакторы, колонки.

Значит, авторы изобретения полагали, что комбинезон это полностью герметичная теплозащитная оболочка горноспасателя. Естественно возникает вопрос. Куда девается весь газифицированный, нагретый и отработанный газообразный кислород?Вся масса отработанного газообразного кислорода останется в полости комбинезона. Действительно, при непрерывной газификации жидкого кислорода (а её не остановить) излишнюю массу газообразного кислорода надо куда-то непрерывно отбирать, но отбирать и девать её собственно некуда и не во что, никакой утилизации или аккумуляции «отработанного кислорода» в устройстве аппарата не предусмотрено.

Ясно, что стравливать его наружу, где высокая температура, губительно для горноспасателя. Если не стравливать, то при таком непрерывном нагнетании кислорода в герметичный комбинезон его начнёт быстро распирать, пока он не приобретёт шарообразную форму с последующим разрушением. Горноспасатель будет полностью лишён возможности двигаться ещё до попадания под землю или на другой объект. Следовательно, цель изобретения оказалась в принципе неосуществимой. До середины прошлого века герметичных, как нынешние скафандры с автономной терморегуляцией, комбинезонов не существовало. Кислород через зазоры свободно вытекал бы наружу, обволакивая комбинезон, что привело бы к неизбежному его возгоранию при приближении к открытому огню или объектам с достаточно высокой температурой. Поэтому, «войти в раскалённую до 500⁰С печь и работать там час» не удалось бы, разве, чтобы совершить акт самосожжения с выделением большого количества теплоты.

Сущностью изобретения является использование жидкого кислорода не только для нужд дыхания, но и в качестве холодильного вещества, которое, путём конструктивных изменений в резервуаре, направляется посредством инжектора, размещённого внутри сквозного канала резервуара, на охлаждение всасываемого из полости комбинезона тёплого воздуха. Это решение, которое выполнено техническим способом, признано патентными экспертами изобретением. Исследование этого изобретения показало, что и создатель ариз неукоснительно следовал ходу процесса образования признаков изобретения у объекта изобретения и определённым образом рассматривал причину ограниченности технических возможностей газотеплозащитного аппарата, в частности, причину его недостаточной холодильной мощности. Причиной ограничивающей холодильную мощность аппарата он считал холодильное вещество, которое не пригодно для дыхания, и, как следствие, этим создано значительное обременение аппарата специальными кислородными респираторами для дыхания.

Если отвлечься от алогичности «причины», то формально все остальные действия автора ариз соответствуют принципам образования признаков изобретения у объекта изобретения. Чтобы обратить причину, ограничивающую технические возможности аппарата, в причину его больших или широких технических возможностей, автору ариз с соавтором потребовалось осуществить переход на новый качественный уровень техническихвозможностей аппарата. Качественно новый уровень технических возможностей аппарата заключался в переходе от холодильного вещества непригодного для дыхания к холодильному веществу, пригодному как для дыхания, так и для получения холода.

Таким образом, в решении задачи по обеспечению больших технических возможностей аппарата содержится логическое обращение или противоположение сути причины ограничивающей технические возможности аппарата: если холодильное вещество аппарата непригодно для дыхания, то противоположное ему вещество должно быть пригодно для дыхания и для получения холода. Хотя большие технические возможности аппарата обеспечены соответствующими большими техническими затратами, явно просматривается главное: понимание причин ограниченности технических возможностей аппарата и обращение их в причины неограниченности технических возможностей являются основой процесса образования признаков изобретения у всякого объекта изобретения и сутью изобретательства техники.

Фактически, это и есть тот самый «СЕКРЕТ», о котором мог бы рассказать автор ариз, но который ему так и не удалось раскрыть. Предположительно он особо и не стремился его раскрыть, считая его никому не интересным. У авторов данного изобретения переход к причине больших технических возможностей аппарата заключался в использовании кислорода в жидком состоянии, который пригоден при соответствующей обработке и для дыхания и для получения холода. Для этого резервуар аппарата претерпел ряд конструктивных изменений, позволяющих осуществить как функцию дыхания, так и охлаждения воздуха, имеющегося в полости комбинезона. И именно эта совокупность всех конструктивных изменений образуют признаки изобретения, причём существенные, в «Аппарате индивидуальной газотепловой защиты». Патентным экспертам, выдавшим охранный документ на это изобретение, его промышленная применимость, очевидно, мало волновала. Промышленная применимость одна из основных и обязательных качеств любого изобретения. С тех пор учениками и последователями автора ариз «рекламируется» невозможность промышленного применения аппарата газотепловой защиты на основе жидкого кислорода как «недосягаемое» достижение аризного метода, которое, по их мнению, совершенно напрасно не используется.

Рассмотрим «типичную» изобретательскую задачу 23, выведенную из «технологической ситуации» автором ариз: «При изготовлении предварительно напряжённого железобетона проволочную арматуру растягивают электротермическим способом. Но, при нагревании на расчётную величину (700⁰С) арматура теряет свои механические качества. Как устранить этот недостаток?» («Творчество — как точная наука», 2004, стр. 48—49).

Окончание в ИР, 4, 2017