В онлайне: 3 (гостей - 3, участников - 0)  Вход | Регистрация

 

УДК 159.9.072.533

Инженерная эвристика

 

Дурдыев И., преподаватель, Джумамырадов С., преподаватель,

Бердыев Р., преподаватель, Ыбадуллаев А., преподаватель

Международный университет нефти и газа имени Ягшыгелди Какаева, Туркменистан

 

Рассмотрены активизация инженерно-технического мышления, ТРИЗ, междисциплинарный подход к решению изобретательских задач и тренировке интеллекта, алгоритм решения изобретательских задач.

 

Инженерное творчество - дело очень интересное. Синтез теории и практики, идеи и результата. Идеи должны быть, с одной стороны, самыми оригинальными для современной практики. Изобретатель должен выйти за «колею». С другой стороны, существуют жесткие технико-экономические ограничения. Это сочетание превращает изобретательство в захватывающее искусство.

«Изобретательство - древнейшее занятие человека. С изобретением первых орудий труда и начинается история человека. За многие тысячи лет, прошедшие с тех пор, все изменилось, неизменной осталась только технология создания новых изобретений - МЕТОД ПРОБ И ОШИБОК». [1]

Метод проб и ошибок стал единственным и привычным, творчество стало ассоциироваться с перебором вариантов.

Существует много попыток модернизации и интенсификации метода проб и ошибок.

Как пример - японская практика. Сущность практики: все служащие все время должны перебирать всевозможные варианты решений. На работе, дома - всегда!

Главный недостаток метода проб и ошибок – это создание идей тривиальных и неоригинальных, то есть, психологическая инерция.

Возможно, самый распространенный способ активизации метода перебора вариантов - это «мозговой штурм». Принцип метода – создание раскрепощенного мышления человека и ориентация на свободное потоковое идей. Чаще всего, это работа в группе, состоящей, желательно, из людей разных специальностей. Возможна и одиночная работа. Процедура «мозговой атаки» разбивается на этапы.

Генерирование идей, анализ идей, выбор ключевых идей.

На первом этапе задается вопрос, требующий решения. Предлагаются различные варианты. Неуклонно действующее правило: «Запрещено критиковать и отвергать идеи». Цель первого этапа – предложение, фиксация идей. Создание избыточности вариантов.

Второй этап – анализ созданных идей, рассмотрение целесообразности каждой идеи, возможностей применения их на практике. В результате из 100 – 200 идей отбирается 10 – 20 пригодных к применению.

Третий этап - выбор наиболее эффективных идей.

«Мозговая атака» проста в использовании. Нужно лишь забыть на время «атаки» про критиков, дать волю воображению, фиксировать варианты. Для решения относительно несложных задач метод весьма эффективен. Но для создания принципиально новых идей он мало приемлем.

Другой способ активизации метода перебора вариантов - это морфологический ящик.

Первооткрыватель метода – американский астроном Фриц Цвикки. Сущность метода - построение многомерных таблиц, с осями, на которых откладываются основные показатели данной совокупности объектов. Такой ящик охватит почти все мыслимые комбинации. Их может быть огромное количество, в зависимости от количества осей. И это главный недостаток метода.

Эффективно применение этого метода при решении самых общих задач, концепций.

Пример использования морфологического ящика в рекламе. Рассмотрен на семинаре Викентьева И.Л. «Рекламные кампании и акции PR», проходивший 22-24 марта 2002 г. в Москве.

«Задача – придумать новый рекламный стенд.

Алгоритм работы:

1. Взять систему для совершенствования.

2. Назвать два – три основных параметра и выразить понятия (менее очевидные): чем ощущается, форма, материал.

3. Обман сознания. Какие бывают формы, чувства, материалы?

Материал: жидкость, силикон, нефть, навоз.

Ощущения: тактильные, нос, вкус, интуиция, равновесие.

Форма: лента Мебиуса, аморфная, многомерная, облако.

4. Выбираем произвольные формы.

Возникли интересные идеи:

Компаунд – к полу слегка приклеиваются ноги посетителей возле стенда.

Баллоны с потолка – в виде лабиринта (на баллонах надписи).

Лента Мёбиуса в виде треугольника, квадрата.» [2]

 «Есть и другие методы активизации перебора вариантов, например, синектика, метод фокальных объектов, метод контрольных вопросов и пр. Все эти методы обладают общими, принципиально непреодолимыми, недостатками:

а) нет механизма для составления списка всех возможных вариантов (а значит, нет гарантии выхода на самые выгодные, экономичные решения),

б) нет объективных критериев отбора лучших вариантов: предложения оцениваются специалистами, и выбирают они, естественно, то, что подсказывает им здравый смысл (т.е., психологическая инерция): генерирование нетривиальных идей сводится на нет тривиальным отбором.

Причина неэффективности подобных методов в том, что они не меняют сути старой технологии перебора вариантов, сам этот перебор. Нужен принципиально новый инструмент творчества, а не "косметический" ремонт старого» [1]. Этой обширной цитатой Генрих Альтшуллер – основоположник научного подхода к решению изобретательских задач подводит итог многовековому доминированию метода перебора вариантов.

Появилась технология генерирования идей – ТРИЗ (Теория Решения Изобретательских Задач). Основатель - Альтшуллер Генрих Саулович. Идея создания ТРИЗ - 1946 г. Первая статья - 1956 г. (Г. Альтшуллер, Р. Шапиро «Вопросы психологии», 1956, №6). Первая книга по ТРИЗ - Г. Альтшуллер «Как научиться изобретать» - опубликована в 1961 г.

Основные идеи ТРИЗ.

1. С древних времен изобретения делаются методом проб и ошибок, то есть перебором вариантов. В современных условиях этот метод неэффективен и связан с огромными потерями времени, сил, средств.

2. Технические системы развиваются по определенным законам. Эти законы могут быть определены и применены для осмысленного решения изобретательских задач. Это базовое положение теории решения изобретательских задач (ТРИЗ).

3. Идеальная техническая система: система отсутствует, ее функция выполняется. Один из главных законов развития технических систем - стремление к идеальности.

4. Попытка известными путями изменить техническую систему, приводит к улучшению одного показателя за счет ухудшения другого. Необходимо преодолеть это противоречие.

5. Разработана программа анализа и решения изобретательских задач на основе использования законов развития технических систем. Она получила название - АРИЗ (алгоритм решения изобретательских задач).

6. При работе по АРИЗ вводят исходные условия задачи по определенным правилам. Формулируют идеальный конечный результат (ИКР). Выявляют техническое противоречие, исследуют его. По результатам исследования определяют физическое противоречие - противоположные физические требования, предъявляемые к одной и той же части системы.

7. Будучи программой для человека, АРИЗ включает специальные операции для преодоления психологической инерции и усиления фантазии оператора.

8.  Для устранения противоречий, выявленных при анализе задачи, АРИЗ включает фонд приемов. Создан также фонд физических эффектов. Ведется разработка фондов химических и геометрических эффектов.

9. Регулярное применение АРИЗ развивает диалектическое мышление, помогает преодолевать психологические барьеры, обогащает инженера пониманием закономерностей развития технических систем.

10. Минимальная техническая система содержит два взаимодействующих вещества и поле (энергию). Такая система получила название веполь (Вещество - Поле). Разработан вепольный анализ, дающий возможность записывать условия и ход решения изобретательских задач.

11. По мере развития ТРИЗ накапливаются стандарты - вепольные формулы решения некоторых типовых задач. Это позволяет ряд задач решать не по АРИЗ, а непосредственно по формулам. АРИЗ, де факто, - инструмент решения нестандартных задач.

12. Основные идеи ТРИЗ могут быть перенесены на научное творчество, т.к. научные теории и представления тоже развиваются, преодолевая противоречия.

13. Идеи ТРИЗ могут быть транслированы на другие виды творческой деятельности. Теория творчества появилась именно в технике лишь потому, что в технике уже существовал патентный фонд, позволяющий выявить законы развития технических систем.

Современная инженерная эвристика развивается очень бурно. Использует универсальные диалектические языки, например, ДИАЛ, созданный Нурали Латыповым, Дмитрием Гавриловым, Сергей Елкиным. Тема очень интересная, сложная, требующая соответствующего уровня подготовки.

Обобщая вышесказанное можно сделать вывод, что ТРИЗ в настоящее время наиболее технологичная наука, позволяющая стабильно генерировать новые идеи, делать изобретения и открытия.

 

Библиографический список

  1. Г. Альтшуллер, «Теория решения изобретательских задач», СПРАВКА "ТРИЗ-88", М., 1989 г.
  2. По материалам вебинаров ТРИЗ.

 


 

Разделы конференции »

  1. Единый государственный реестр недвижимости и земельно-имущественные отношения
  2. Мониторинг природных ресурсов и охрана окружающей среды
  3. Комплексное использование природных ресурсов
  4. Современные вопросы геологии
  5. Физика горных пород
  6. Новые технологии в природопользовании
  7. Применение современных информационных технологий
  8. Экономические аспекты недвижимости
  9. Мониторинг использования объектов недвижимости
  10. Топографо-геодезическое обеспечение кадастровых работ
  11. Современные технологии в профессиональном образовании