АРИЗ: ПЕРВОЕ ЗНАКОМСТВО

Такая программа, разработанная в нашей стране, получила название Алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ). Слово «алгоритм» еще не так давно применялось только в узком смысле: этим словом обозначали определенную последовательность математических действий. Например, алгоритм деления одного числа на другое, алгоритм извлечения квадратного корня и т. д. Ныне слово «алгоритм» используют, и в широком смысле, подразумевая любую, не обязательно математическую, последовательность операций. В таком смысле использовано слово «алгоритм» и в АРИЗ: процесс решения изобретательской задачи разделен на отдельные операции, которые выполняются последовательно и по правилам.

Первые модификации АРИЗ, появившиеся в конце 40-х годов, были еще очень неудобны для применения. С годами АРИЗ совершенствовался, и нынешний АРИЗ-77 похож на первые модификации не больше, чем современный реактивный лайнер похож на первые самолеты-этажерки. Индекс 77, кстати, показывает год вступления «в строй»; каждые 5—6 лет вводится новая, более совершенная модификация АРИЗ.

АРИЗ-77 разбивает процесс решения задачи на семь частей. Каждая часть состоит из последовательных шагов (операций):

дачи оказывается только один

1.1, 1.2, 1.3 и т. д. Многие шаги в свою очередь делятся на подшаги, обозначаемые буквами. ^Первая часть АРИЗ помогает осуществить переход от изобретательской ситуации к задаче. ♦ Вторая часть — построение модели задачи. Из системы, включающей многие элементы, выделяются два конфликтующих элемента, указывается суть конфликта — техническое противоречие. Иногда в модели за-элемент, как, например, в задаче 9 о полигоне для завода сельхозмашин. В этих случаях можно, не продолжая анализа, сказать: решение заключается во введении второго вещества и поля. Чаще, однако, приходится иметь дело с моделью из двух конфликтующих элементов, а иногда и из трех. В таких задачах необходимо выявить физическое противоречие — этому посвящена третья часть АРИЗ-77.

Исключительно важное значение для всего процесса решения имеет шаг 3.2 — определение идеального конечного результата (ИКР), т. е. выработка идеального решения. Две точки на плоскости можно соединить бесчисленными линиями, но только единственная линия, прямая, соответствует кратчайшему пути от одной точки к другой. Точно так же любая задача в принципе может иметь множество ответов. Но 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, реально достичь такого идеала невозможно. ИКР служит лишь маяком, позволяющим ориентироваться на самое лучшее из решений. Реальное решение должно быть максимально близко к ИКР, а чтобы этого добиться, нужно, естественно, знать ИКР.

« Четвертая часть АРИЗ начинается с проверки применимости простейших способов устранения физического противоречия (шаг 4.1). Но, конечно, далеко не всегда с противоречием удается расправиться столь простыми способами. Тогда на помощь изобретателю приходит вепольный анализ: он позволяет выделить основные классы моделей задач и указать типичные пути решения для каждого класса.

Попытки классифицировать изобретательские задачи предпринимались не раз и всегда безуспешно: классификация нисколько не облегчала процесс решения. Обычно в основу классификации брались признаки функциональные (задачи на нагревание, задачи на перемещение и т. д.) или отраслевые (задачи судостроительные, задачи авиационные и т. д.). Признаки эти отражают внешние особенности задач, поэтому основанная на них классификация дает лишь видимость порядка. Иное дело — вепольная классификация моделей задач. Подобно классификации химических элементов по структуре электронных оболочек их атомов, классификация моделей задач опирается на глубинные, фундаментальные признаки.