Модель задачи может строиться на основе отдельных гипотез, списка гипотез и сформулированного условия задачи. Как говорилось здесь, самый выгодный путь — строить модель задачи сразу из списка гипотез.
Отличие мышления изобретателя от повседневного, неотрефлексированного мышления состоит в том, что для перехода на абстрактный уровень применяются особые модели, а для перехода от абстрактной модели задачи к абстрактному решению используются наработанные в ТРИЗ эффективные инструменты.
Понятие модель в обиходе решателей используется во многих ситуациях. При решении задачи мы не пытаемся полностью описывать объект исследования, а берём для рассмотрения только его самые главные свойства, важные для решения поставленной задачи. То есть заменяем объект его упрощённой моделью.
Главная цель построения моделей при решении изобретательских задач — представить наглядное, понятное решателю описание состава, структуры, функционирования объекта и дать ответы на вопросы относительно исследуемого объекта.
Как мы уже говорили здесь, за один цикл переходов «конкретное – абстрактное – конкретное» могут быть решены сравнительно простые изобретательские задачи. В более сложных случаях последовательность действий («что требуется – как получить – при помощи чего – вариант решения») иногда приходится повторять несколько раз, всё более точно определяя — чего же мы хотим, и что нам мешает это получить. Задача рассматривается с разных сторон, строятся разные её модели. Мы будем применять для решения задач четыре абстрактных модели:
Эта модель задачи применяется в том случае, когда гипотеза устранения конфликта выдвинута как описание условий, которые нужно создать в оперативной зоне. Чтобы преобразовать эту модель задачи в модель решения, необходимо понять, как нужно изменить компоненты оперативной зоны или отношения между ними.
Применяется в том случае, когда мы ясно понимаем, какое взаимодействие происходит между компонентами в оперативной зоне и какие проблемы при этом возникают. Для преобразования этой модели нужно изменить действие: усилить либо ослабить его, устранить другие нежелательные явления. Ещё один случай — когда понятно, какое действие нужно выполнить, но неясно какой инструмент мог бы сделать это.
Для построения этой модели нужно определить два параметра полезной системы, которые вступают в противоречие при попытке улучшить один из них, как в ходе обработки выдвинутых гипотез, так и в процессе решения задачи. Чтобы разрешить техническое противоречие необходимо найти способ улучшить ухудшившийся параметр системы.
Эта модель задачи иллюстрирует взаимоисключающие требования к параметрам одного из компонентов системы. Однопараметрическая модель задачи может быть преобразована в модель решения, если мы укажем способ разрешения физического противоречия и разделения противоречивых требований к параметру компонента.
Прочие модели
Кроме вышеупомянутых моделей для решения изобретательских задач можно применять и другие типы моделей:
вербальные, использующие возможности языка;
знаковые, описывающие свойства объекта при помощи формул, например, математических или химических;
графические: рисунки, чертежи, схемы, диаграммы и т.п.;
физические: макеты, уменьшенные и полноразмерные действующие образцы и т.п.
Выбор и построение наиболее адекватной модели очень важен для решения задачи. Чем точнее будет модель, тем больше шансов на решение задачи. Это не всегда значит, что модель должна быть очень уж сложна, она может быть простой, но должна адекватно показывать самые важные аспекты моделируемого объекта.
Рассмотрим решение задачи о струйном принтере с применением простейшей графической модели.
Пример. Использование графической модели задачи при создании компактного принтера
Задача. Как уменьшить размер струйного принтера? Ширина этого устройства привязана к стандартному размеру листа бумаги А4, и возможность печатать на таких листах должна сохраняться. Модель задачи. Представим в обобщённом виде взаимодействие печатающей головки и листа бумаги. Головка движется по прямой линии поперёк листа возвратно-поступательно и печатает изображение. Модель задачи — отрезок прямой.
Модели решения. В исходном принтере траектория движения печатающей головки прямолинейная. Здесь можно задать себе вопрос – а как сделать компактным отрезок прямой линии? Как положить в карман кусок проволоки? Свернуть в кольцо… или порезать на кусочки, если целостность проволоки не имеет значения. Переход от задачи к решению показан на рисунке.
Получение модели решения для компактного принтера
Решение 1. Выполнить принтер в виде кольца, через которое протягивается лист бумаги, свёрнутый в трубку. Такой «Сircular Printer» разработала компания SAMSUNG.
Получение идеи принтера круговой печати Кольцевой принтер
Решение 2. Оставить от принтера только основную его часть — печатающую головку с элементами управления. Такой принтер, например, Zuta Pocket Printer, может перемещаться по листу бумаги, строка за строкой, печатая буквы.
