АРИЗ/АРП

АРИЗ – алгоритм решения изобретательских задач. АРП – алгоритм решения противоречий.

1. Проблема, задача, трудность

1. Старт. Знакомство с задачей.

2. Определите основные функции, пользы и результаты системы.

3. Опишите проблемы, задачи, требования – мини проблема, мини решение.

4. Соберите данные касаемо системы и проблемы.

5. Идентифицируйте и опишите. компоненты системы, их отношения и взаимосвязи

6. Создайте модель системы. Можно использовать флоу чарты, дорожные карты, майнд мэпы и другие приемы, инструменты для визуализации модели системы.

2. Противоречия

Определите, есть ли в системе противоречивые требования.

Техническое противоречие – улучшая а, ухудшается б

Физическое противоречие – нужен а = 1 и нужен а = 0

Создайте и проверьте модели противоречий используя причинно-следственную связь.

При выполнении одного требования ухудшается другое требование.

Сформулируйте противоречие свойств из противоречий требований.

При каких свойствах системы в задаче:

Положительный эффект = 1. Свойство «a»

Нежелательный эффект = 0. Свойство «b»

3. ИКР задачи

Определите ИКР задачи.

Нужно синтезировать решение, где:

Положительный эффект = 1

Нежелательный эффект = 0

4. Оперативное время и среда

Смоделируйте положение требуемых свойств на прямой времени и в пространстве.

Бывают параллельное, последовательное, смежное, раздельное, периодичное положение свойств на прямой времени и в пространстве.

5. Источники для решения

Для этого можно использовать ресурсы, которые окружают систему в 3s и cреду.

Виды ресурсов:

Пространственные

Временные

Вещественные

Полевые

Информационные

Функциональные

6. Оптимальное решение

Найдите решение, используя таблицу противоречий из 39 параметров.

Определяем подходящие параметры П. Э. и Н. Э. в списке 39 параметров

По вертикали выбираем П. Э.

По горизонтали выбираем Н.Э

В клетке пересечения смотрим номера рекомендуемых приемов ТРИЗ.

Просмотрите рекомендуемые матрицой противоречий приемы из 40 приемов.

Просмотрите рекомендуемые приемы

Решите задачу с имеющейся информацией

Если вы решили одно противоречие, но у вас возникло другое, то проделайте алгоритм решения еще раз

Физические противоречия должны решаться без дополнительных трат ресурсов извне

7. Прогноз развития системы

1. Сравните идеальность решения с существующей системой

2. Сравните идеальность решения с ИКР

3. Выполните решение

4. Сделайте модель новой системы, как ресурс для дальнейшего решений противоречий

Хорошая идея для улучшения решает не только конкретную проблему, для которой она была разработана, но также становится модельным решением многих подобных проблем.

А) сформулируйте общий способ решения проблемы

Б) определите, есть ли у применяемого решения какое-либо новое применение

В) использовать примененное решение / принцип для решения других задач

Г) рассмотреть модификацию принципов решений для соответствия изменениям размеров системы или ее компонентов

Представьте себе результат, если параметры «DTC» уменьшатся до нуля или растянутся до бесконечности.

Используйте оператор DTC

D – dimension – размерность [S]

T – time – время [T]

C – cost – стоимость [C])

8. Анализ процесса

Проанализируйте алгоритм для решения проблем и процесс решения.

Любая проблема, которую можно решить с помощью алгоритма, увеличивает творческий потенциал людей, вовлеченных в процесс решения проблем. Для этого необходимо провести тщательный анализ процесса. Это основная цель последней части алгоритма.

Восполните базу знаний для решений будущих противоречий.

Сравните концепции решения с информацией в базе знаний ТРИЗ.

Изобретательские принципы

Изобретательские стандарты и указатели на физические явления, эффекты

Если база знаний не включает принципы, которые вы использовали в концепции решений, задокументируйте эти принципы в предварительном порядке.

Пример

1. Проблема, задача, трудность

Нужно придумать решение, чтоб ручка писала годами (долго).

2. Противоречия

Надо сделать так, чтоб ручка писала долго.

Положительный эффект (П.Э.), который нам нужен.

Писать долго – следствие один, причина которого и есть решение (увеличение объема стержня)

Увеличения объема стержня увеличивает время эксплуатации ручки.

Положительное следствие

Положительный эффект

П. Э.

Для этого нужно увеличить объем стержня.

Объем – параметр, который надо улучшить. Изначальное решение.

Увеличить объем.

Причина, следствием которого является П. Э.

Требование для достижения цели задачи

Изменения свойства для требования задачи

При большом объеме стержня ручка будет неудобной.

Удобство – параметр, который ухудшается

Будет неудобной – следствие два, причиной которого является решение (увеличение объема стержня)

Ухудшения удобства.

Нежелательное следствие

Нежелательный эффект

Н. Э.

Противоречие

Если сделать объем большим.

Причина = 1

То ручка будет писать долго.

Первое следствие

П. Э. – положительный эффект = 1

Но будет неудобной.

Второе следствие

Н. Э. (нежелательный эффект) = 1

Проверка противоречия

Если сделать объем маленьким

Причина = 0

То ручка будет писать недолго

Первое следствие

П. Э. – положительный эффект = 0 (противоположное по смыслу)

Но будет удобной.

Второе следствие

Н. Э. – нежелательный эффект = 0 (противоположное по смыслу)

Вывод:

Противоречие составлено верно.

Так как при противоложной по смыслу ситуации, следствия так же стали противположными по смыслу.

3. ИКР задачи

ИКР задачи – нужна ручка, которая пишет долго и удобно.

Долго. П. Э. = 1

Удобно. Н. Э. = 0

Ручка будет писать долго при большом объеме стержня.

Свойство «a» – большой объем

Ручка будет писать удобно при маленьком объеме стержня.

Свойство «b» – маленький объем

Противоречие свойств.

Ручка должна иметь одновременно большой («a») и маленький объем стержня («b»)

4. Оперативное время и среда

Оперативное время и оперативная среда.

Расставить свойства на прямой времени и в пространстве.

5. Источники для решения

Ресурсы.

Описать все виды имеющихся ресурсов

6. Оптимальное решение

Матрица противоречий с 39 параметрами.

Из 39 параметров П. Э. больше всего подходит к параметру… в матрице противоречий

Из 39 параметров Н. Э. больше всего подходит к параметру… в матрице противоречий

40 приемов ТРИЗ.

Матрица противоречий рекомендует приемы… для решения данной задачи

7. Прогноз развития системы

8. Анализ процесса

Шаблон

1. Определение проблемы

Нужно придумать решение, чтобы…

2. Противоречия

Надо сделать…

Положительный эффект (П.Э.), который нам нужен.

… – следствие один, причина которого и есть решение

Положительное следствие

Положительный эффект

П. Э.

Для этого нужно [действие]

… – параметр, который надо улучшить. Изначальное решение.

[действие]

Причина, следствием которого является П. Э.

Требование для достижения цели задачи

Изменения свойства для требования задачи

При [действии] будет [следствие].

… – параметр, который ухудшается

Будет неудобной – следствие два, причиной которого является решение (увеличение объема стержня)

Ухудшения удобства.

Нежелательное следствие

Нежелательный эффект

Н. Э.

Противоречие

Если сделать [действие].

Причина = 1

То [следствие 1].

Первое следствие

П. Э. – положительный эффект = 1

Но [следствие 2].

Второе следствие

Н. Э. (нежелательный эффект) = 1

Проверка противоречия

Если [противоположное по смыслу действие].

Причина = 0

То [противоположное по смыслу следствие 1].

Первое следствие

П. Э. – положительный эффект = 0 (противоположное по смыслу)

Но [противоположное по смыслу следствие 2].

Второе следствие

Н. Э. – нежелательный эффект = 0 (противоположное по смыслу)

Если П. Э. = 0 и Н.Э. = 0, то противоречие составлено верно.

3. ИКР задачи

ИКР задачи – нужна ручка, которая пишет долго и удобно.

Долго. П. Э. = 1

Удобно. Н. Э. = 0

Ручка будет писать долго при большом объеме стержня.

Свойство «a» – большой объем

Ручка будет писать удобно при маленьком объеме стержня.

Свойство «b» – маленький объем

Противоречие свойств.

Ручка должна иметь одновременно большой («a») и маленький объем стержня («b»)

4. Оперативное время и среда

Оперативное время и оперативная среда.

Расставить свойства на прямой времени и в пространстве.

5. Источники для решения

Ресурсы.

Описать все виды имеющихся ресурсов.

6. Оптимальное решение

Матрица противоречий с 39 параметрами.

Из 39 параметров П. Э. больше всего подходит к параметру… в матрице противоречий.

Из 39 параметров Н. Э. больше всего подходит к параметру… в матрице противоречий.

40 приемов ТРИЗ.

Матрица противоречий рекомендует приемы… для решения данной задачи.

7. Прогноз развития системы

8. Анализ процесса

39 параметров ТРИЗ

Параметры технических систем
автор Альтшуллер Генрих Саулович

1. Вес подвижного объекта

Масса объекта в гравитационном поле. Сила, которую тело оказывает на опору или подвеску.

2. Вес неподвижного объекта

Масса объекта в гравитационном поле. Сила, которую тело оказывает на опору или подвеску, или на поверхность, на которой оно опирается.

3. Длина подвижного объекта

Любой линейный размер, не обязательно самый длинный, считается длиной.

4. Длина неподвижного объекта

Любой линейный размер, не обязательно самый длинный, считается длиной.

5. Площадь подвижного объекта

Геометрическая характеристика, описанная в части плоскости, ограниченной линией. Часть поверхности, занимаемая объектом. Или мера площади внутренней или внешней поверхности объекта.

6. Площадь неподвижного объекта

Геометрическая характеристика, описанная в части плоскости, ограниченной линией. Часть поверхности, занимаемая объектом. Или мера площади внутренней или внешней поверхности объекта.

7. Объем подвижного объекта

Кубическая мера пространства, занимаемого объектом. Длина x ширина x высота для прямоугольного объекта, высота x площадь для цилиндра и т. д.

8. Объем неподвижного объекта

Кубическая мера пространства, занимаемого объектом. Длина x ширина x высота для прямоугольного объекта, высота x площадь для цилиндра и т. д.

9. Скорость

Скорость объекта; скорость процесса или действия во времени.

10. Сила

Сила измеряет взаимодействие между системами. В ньютоновской физике сила = масса x ускорение. В ТРИЗ сила – это любое взаимодействие, предназначенное для изменения состояния объекта.

11. Напряжение, давление

Сила на единицу площади. Кроме того, напряжение.

12. Форма

Внешние контуры, внешний вид системы.

13. Устойчивость состава объекта

Целостность или целостность системы; взаимосвязь составных элементов системы. Износ, химическое разложение и разборка снижают стабильность. Увеличение энтропии снижает стабильность.

14. Прочность

Степень, в которой объект может сопротивляться изменению в ответ на силу. Устойчивость к взлому.

15. Продолжительность действия подвижного объекта

Время, в течение которого объект может выполнить действие. Срок службы. Средняя наработка на отказ является мерой продолжительности действия. А также долговечность.

16. Продолжительность действия неподвижного объекта