Типовые приемы разрешения технических противоречий и эвристические подходы к их выбору

Многовековая общественно-полезная практика человечества накопила бесконечно большое число приемов устранения технических противоречий, познать которые в полном объеме не представляется возможным. Исходя из этого, рассмотрим лишь небольшое количество типовых приемов, которые являются основной информационной и творческой базой для создания новых технических объектов. Образно говоря, типовые приемы — это универсальные коды или ключи, с помощью которых можно раскодировать и открывать сложные и хитроумные замки решений творческих задач.

Типовые приемы — это взятые из технической литературы, из научно-технических журналов и патентных фондов наиболее часто встречающиеся в проектно-конструкторской практике приемы, разработанные учеными, инженерами, изобретателями прошлых и нынешнего поколений. Очевидно, что абсолютное число таких приемов бесконечно велико и поэтому их стараются определенным образом обобщить в крупные типичные группы и даже создать межотраслевые, отраслевые или проблемные фонды типовых приемов.

Во многих книгах типовые приемы (способы, правила) называют методологическим инструментарием решения творческих и изобретательских задач, поскольку они содержат краткое указание или предписание как преобразовывать имеющийся у разработчика прототип технического объекта и в каком направлении надо вести поиск, чтобы получить желаемое решение. Типовые приемы обычно не содержат прямого и однозначного указания, каким образом преобразовывать прототип, а являются своеобразной подсказкой, которая облегчает разработчику в решении задачи, но отнюдь не гарантирует успех ее решения. Разные люди по-разному находят новые, более эффективные технические решения: одним это удается сделать интуитивно, другие идут к ним трудоемким путем применения метода «проб и ошибок», третьи — прибегают к использованию типовых приемов.

В ряде библиографических источников усматривается попытка классификации множества типовых приемов путем их разбивки на укрупненные группы по каким-то общим признакам. Однако набор таких признаков случаен и весьма субъективен, что не позволяет представить всю совокупность типовых приемов в виде единой иерархической структуры. В связи с этим и предложен более строгий подход к классификации типовых приемов разрешения технических противоречий, который учитывает в качестве классификационных признаков три компонента субстанции технических объектов: вещество, энергию и информацию.

При таком подходе из всего множества реально существующих и возможных типовых приемов преобразования компонентов субстанции технических объектов можно выделить следующие пять групп:

1) приемы преобразования формы вещества;

2) приемы преобразования содержания вещества;

3) приемы преобразования энергии;

4) приемы преобразования информации;

5) комплексные энерго-информационно-вещественные приемы, базирующиеся на использовании новых технологий и способов изготовления, транспортировки и применения технических объектов.

Существует два подхода к выбору из известного набора (банка) типовых приемов разрешения технических противоречий наиболее целесообразного (эффективного) приема: эвристический и алгоритмический.

Эвристический подход к отбору и переработке наиболее ценной информации базируется на использовании уникальных и специфических свойств нашего головного мозга. В процессе длительной эволюции головной мозг человека приспособился отбирать из большого массива избыточной информации только наиболее ценную и нужную информацию, отбрасывая всю остальную. Некие особые и, к тому же, неосознанные, правила работы мозга по отбору и переработке информации, включающие в себя этапы «осенения», интуиции и творчества, называют эвристическими. В дальнейшем из этих «правил» в мозге составляются также неосознаваемые «программы» выбора решения. Названные процессы с давних времен называли эвристиками, а по-современному, эвристическим программированием. Важно также отметить, что при решении неочевидных задач мозг человека использует такие «методы», которые принципиально отличаются от алгоритмических (машинных), благодаря чему эвристические решения получаются не только целесообразными, но и быстрыми.

При эвристическом подходе к выбору типовых приемов разрешения технических противоречий разработчик (студент, школьник, изобретатель, конструктор) вначале «собственным разумением» или с использованием эвристических методов поиска новых идей выбирает целесообразную группу типовых приемов, а по сути, путь решения задачи, а затем аналогичным образом находит в рамках этой группы один из самых «сильных» приемов.

Алгоритмический подход к выбору типовых приемов разрешения технических противоречий предусматривает выполнение ряда поисковых операций по заранее разработанному алгоритму (правилу).

Методы и приемы поиска наилучших творческо-конструкторских решений

Современные методы поиска новых решений позволяют рационализировать различные стороны поисковой деятельности. Все известные методы решения творческих задач можно условно разделить на две большие группы по признаку доминирования в них эвристических (интуитивных) или логических процедур и соответствующих им правил деятельности.

Первая группа — это эвристические (интуитивные) методы, которые опираются на активизацию творческой деятельности человека и развитие его творческих способностей на основе развития интуитивных процедур деятельности, фантазии, аналогий и др. В эту группу входят: метод проб и ошибок, метод контрольных вопросов, «мозговой штурм», синектика, морфологический анализ, ассоциативные методы и др.

Вторая группа методов основана на использовании оптимальной логики анализа технического или другого совершенствуемого объекта, закономерностей его развития. Здесь предлагают логические правила анализа и синтеза, сравнения, обобщения, классификации, индукции, дедукции и т. д. Это рациональные (логические) методы решения творческих задач. К ним относятся: алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ), функционально-стоимостный анализ, функционально-физический метод конструирования и т. д.

Все эти методы достаточно хорошо разработаны и могут использоваться как отдельным специалистом, так и специально формируемым и обученным творческим коллективом (например, функционально-стоимостной анализ, синектика и др.).

Совершенствование методов поиска новых идей и решений (как в области техники, так и вне ее) продолжается, потому что потребность, спрос на методы растут вместе с развитием мировой экономики. Например, применение ЭВМ значительно расширило возможности многих методов.

Но не менее важным фактором является творческое развитие и саморазвитие человека в процессе обучения методам решения творческих задач.