Алгоритм решения изобретательских задач: новый метод проектирования

АРИЗ 77.

НОВЫЙ МЕТОД ПРЕКТИРОВАНИЯ

Томаш Арцишевски.

(из журнала DESIGN METODS AND THEORIES vol. 22 nember 2 p.796)

КРАТКИЙ ОБЗОР.

Эта статья посвящена новому методу проектирования, разработанному, главным  образом,  советским инженером Альтшуллером с 40-х годов, обычно называемого АРИЗ,  с русского "Алгоритм решения  изобретательских задач".

Альтшуллер проанализировал десятки тысяч описаний  патентов.  Он пришел к  заключению,  что решение изобретательской задачи может быть рассмотрено как систематический процесс разрешения  серии  физических противеоречий в данной технической системе.  Это привело его к систематическому поиску всех имеющихся патентных описаний с целью  идентификации специфических "изобретательских хитростей",  которые были использованы для  разрешения  индивидуальных  физических  противоречий.

Этот  поиск  продолжался приблизительно 40 лет и все еще идет.  В результате это привело к созданию таблицы 40  изобретательских приемов, которые  могут быть использованы при решении изобретательской задачи.

Альтшуллер так же ввел понятие элементарной технической системы, приемлемой для моделирования любой технической системы при рассмотрении, которая осуществляет анализ его функции и особенности более  легко  и гораздо эффективнее.  Эти результаты были использованы для разработки

АРИЗ, нового метода проектирования, который привел к тысячам запатентованных  изобретений  и  которому обучают более чем в ста школах для изобретателей в СССР.  АРИЗ может быть применен и  для  специфических нужд американской  промышленности.  Эта  статья  представляет  основы

АРИЗ, его основных предпосылок и его процедуры. АРИЗ потенциально полезен для  разработки  экспертных  систем  для нового проектирования;

этот аспект метода так же обсуждается.

ВВЕДЕНИЕ

Под техническим творчеством обычно понимается деятельность, чьей целью является разработка новых технических систем,  отличных от  уже существующих, и с улучшенными особенностями. Техническое творчество это субъект нового проектирования, который является веполем методологии проектирования. Это дисциплина, имеющая дело с методами концептуального проектирования,  ориентированных на разработку новых,  патентоспособных решений.  Имеется  несколько основных теорий технического творчества и школ нового проектирования,  базирующихся на этих теориях. В этой статье обсуждаются элементы теории технического творчества и относительно новый метод проектирования.  Эта теория,  в  основном, была разработана в 40-х годах Генрихом Альтшуллером. Его метод обычно называется АРИЗ.  В последние годы был разработан большой класс новых методов проектирования.  Предполагается,  что все эти методы для поддержки проектировщиков,  ищущих новые решения,  однако их характер  и корни  значительно  отличаются друг от друга.  Большинство этих новых методов проектирования имеет свои корни в психологии;  например, мозговой штурм  (8)  или  синектика (6),  которые были разработаны путем применения различных психологических концепций, относяшихся к челове-

- 2 ческой творчести  в  процессе  нового проектирования.  Имеются так же другие методы;  например, систематические эвристики (3,7) с корнями в философии; конечная форма этого метода была,  в основном, разработана в результате многолетнего наблюдения за опытами проектирвщиков, работающих над сложными техническими проблемами,  тем не менее, поскольку вопрос касается корней и истории разработки,  одним из наиболее  необычных методов является АРИЗ, предложенный Альтшуллером.

В 40-х годах бакинский инженер Генрих Альтшуллер работал  в  патентном отделе, имея дело с тысячами патентными применениями и описаниями изобретения.  Это была очень скучная работа для инженера-интеллектуала и  он  начал анализировать все эти описания,  пытаясь внести разнообразие в свою работу.  Скоро он заметил,  что  все  изобретения значительно отличаются по их уровню утонченности,  и что изобретения, так же как и их основные технические проблемы, могут быть подвергнуты категоризации согласно  характера знания,  требуемого для их решения.

После анализа приблизительно 25.000 патентов он  предложил  5  типов сложных технических проблем и их решений, как показано в Таблице 1.

Таблица 1.

КЛАССИФИКАЦИЯ РЕШЕНИЙ К СЛОЖНЫМ ТЕХНИЧЕСКИМ ПРОБЛЕМАМ.

|-------|--------------|----------------------|----------|--------------|

|Па-    |    Тип       |   Источник           | Время    |  % утвержде- |

|тентн. |  решения     |                      | на раз-  |  ний.Использ.|

|уровень|              |                      | работку  |   в  СССР    |

|-------|--------------|----------------------|----------|--------------|

|       |              | Подходящее решение   |          |              |

|   1   |  Cтандарт    | хорошо известно и    |     -    |      32%     |

|       |              | существует в наличии |          |              |

|       |              |                      |          |              |