После того, как мы или кто-то другой уже решали задачу, и получили какие-то идеи, улучшающие выбранный параметр, может возникнуть следующая ситуация: значение выбранного параметра системы улучшилось, но при этом один или несколько других её параметров недопустимо ухудшились. То есть возникает ситуация технического противоречия. Требуется не допустить ухудшения параметров, сохранить значения обоих параметров на приемлемом уровне.
Следует отметить, что противоречивые требования в данном случае предъявляются ко всей системе, и параметры, о которых идёт речь, могут относиться к совершенно разным компонентам в рамках системы.
Способ построения технического противоречия «Качели»
Формулирование задачи через техническое противоречие можно проиллюстрировать как своеобразные «качели» — когда один параметр улучшается, другой ухудшается, и наоборот. В этой модели всё разнообразие информации, содержащееся в условии задачи, сводится к противостоянию между двумя параметрами системы. Такое моделирование условия задачи позволяет хорошо понять саму суть проблемы. Но самое главное — для разрешения технического противоречия можно использовать эффективный инструмент — изобретательские приёмы.
Техническое противоречие может быть сформулировано при постановке задачи, на этапе выдвижения гипотез. Это происходит, когда есть возможность сформулировать идею решения задачи, но эта идея не до конца нас удовлетворяет. Точно также ситуация технического противоречия может возникнуть и после выполнения любых действий по решению задачи. Когда мы работаем с любыми моделями задачи, появляются идеи решения, т.е. речь идёт об улучшении определенного параметра системы или технологического процесса. Если решение нас удовлетворяет – всё в порядке. Если же решение нельзя признать удовлетворительным, то это значит, что какой-то другой параметр стал хуже и его значение не может нас устроить.
Для построения технического противоречия нужно чётко определить, какой именно параметр мы улучшили тем или иным способом. Затем — определить тот параметр полезной системы, который ухудшается при реализации предложенного способа. Модель задачи, содержащая техническое противоречие (её ещё называют двухпараметрической), отличается краткой формулировкой задачи. Здесь чётко и ясно прописано техническое противоречие:
Улучшение параметра А технической системы приводит к ухудшению её параметра В. Как разрешить это противоречие?
Нужно учитывать, что ухудшиться может не единственный параметр — ухудшение может быть комплексным, в нём могут участвовать несколько параметров. В этом случае имеет смысл построить несколько противоречий — для каждого ухудшающегося параметра системы.
Пример. Автомобиль
Для увеличения скорости автомобиля нужно снизить сопротивление воздуха. Для этого автомобиль стараются сделать как можно более обтекаемым, и прижимают его к дороге. Но в обтекаемом автомобиле ездить неудобно, с точки зрения удобства автомобиль своей формой должен походить на кирпич.
Возникает следующее противоречие: улучшение параметра «Обтекаемость автомобиля» приводит к ухудшению параметра «Удобство пользования».
Пример противоречия между «Обтекаемостью автомобиля» и «Удобством пользования»»
Таблица Альтшуллера для выбора приёмов разрешения ТП
В основу таблицы разрешения противоречий положено противостояние двух параметров.
По вертикали перечислены параметры, которые требуется улучшать. По горизонтали — параметры, которые при этом могут ухудшаться. В ячейке на их пересечении указаны номера приёмов, наиболее вероятно разрешающих это противоречие. При этом в списке сначала идут приёмы, рекомендуемые в первую очередь.
Машины разных классов, из разных областей техники характеризуются разнообразными параметрами. Можно насчитать тысячи и тысячи таких параметров. Подобное разнообразие — серьёзная помеха созданию удобного алгоритма выбора подходящего изобретательского приёма для сформулированного противоречия. Всё множество уникальных параметров различных устройств сведено к 39-ти типовым, каждый из которых характеризует определённые особенности обширных классов систем. Пары параметров дают более 1500 формулировок технических противоречий.
Как найти подходящий параметр в таблице?
Это несложно, если частный параметр почти или полностью совпадает с типовым параметром таблицы. К примеру, требуется уменьшить массу какого-то компонента. В таблице есть параметр «Вес», его мы и выбираем для построения противоречия.
Но нередко бывает затруднительно найти среди 39-ти параметров свой конкретный параметр. В этом случае нужно понять, на какой эксплуатационный параметр из таблицы Альтшуллера влияет данный частный параметр: например, на производительность, удобство ремонта, прочность, затраты энергии и т.п.
Если есть сомнения в выборе одного параметра, можно рассмотреть несколько вариантов параметров. Это расширит список рекомендованных приёмов и, в результате, вариативность решений.
Пример. Выбор ухудшающегося параметра при очистке трубки нагревательной камеры
Внутри трубки, которая подаёт раствор в нагревательную камеру, накапливается осадок. Это замедляет процесс работы и снижает производительность.
Для повышения производительности (параметр 39) можно часто открывать камеру, вынимать и прочищать трубку. Но в результате этих манипуляций камера теряет тепло. В списке параметров таблицы нет «потерь тепла». Однако легко догадаться, что тепло — это один из видов энергии. Соответственно, выбираем параметр 22 «потери энергии».
Альтернативный способ построения модели
Ещё один способ работы с моделью «Техническое противоречие» предусматривает формулирование противоречия в неявном виде.
Техническое противоречие состоит в том, что при улучшении одного параметра системы, второй недопустимо ухудшается. Понимая это, можно сконцентрироваться на том, чтобы улучшить ухудшившийся параметр, сохранив на требуемом уровне тот параметр, который мы уже улучшили при построении технического противоречия.
Для этого необходимо понять, какая часть системы связана с существованием ухудшившегося параметра, и сконцентрироваться на том, чтобы улучшить эту часть системы. Здесь речь идёт о более полном согласовании компонентов и структуры системы, а также самой системы с условиями работы и надсистемой.
Необходимо отнести ситуацию к одному из следующих случаев:
1. Система нуждается в повышения качества выполнения существующих функций или введении новых функций. Она не согласована по функциональности.
2. Система имеет повышенную сложность, стоимость её изготовления и эксплуатации слишком высока. Система не согласована по стоимости.
3. Система согласована по функциональности и стоимости, но не согласованы атрибуты системы — геометрическая форма, состояние поверхности или внутренней структуры.
4. Недостаточна динамичность системы. Имеется в виду возможность как механической подвижности частей системы, так и изменения параметров её компонентов вообще.
5. Структура и атрибуты системы согласованы, но система плохо управляется. То есть недостаточное оперативное согласование.
После выбора подходящего случая, можно использовать приёмы разрешения технических противоречий согласно при помощи «Оператора преобразования системы».
О работе с ТРИЗ тренером
На входе этого шага мы имеем идею решения, которая улучшает какой-то параметр системы. На выходе — сформулированное техническое противоречие, то есть должны понимать, какой параметр недопустимо ухудшается после выдвижения идеи решения.
Если используется таблица Альтшуллера, то необходимо привести противоречивые параметры системы к стандартным параметрам таблицы.
Если планируется использовать оператор преобразования систем, то необходимо сформулировать, какой именно недостаток существует применительно к той части системы, которая ответственна за ухудшающийся параметр.
Сквозной пример. Коробка для пиццы
Табличный способ формулирования технического противоречия. Если ввести между пиццей и коробкой разделитель — лист пергаментной бумаги или что-то подобное, топохоже, что пицца не будет прилипать ко дну коробки, но усложнится изготовление продукта «пицца в коробке». То есть возникает техническое противоречие: Улучшение параметра «сохранность пиццы» приводит к недопустимому ухудшению параметра «сложность изготовления упаковки».
Этим параметрам соответствуют стандартные параметры таблицы:
Улучшенный: «Устойчивость состава объекта»
Ухудшившийся: «Сложность устройства»
Противоречие в неявном виде: Мы имеем второй случай, неудовлетворительную сложность и стоимость системы.
