Теория решения изобретательских задач

Не было гвоздя, – подкова пропала.
Не было подковы, – лошадь захромала.
Лошадь захромала, – командир убит.
Конница разбита, армия бежит.
Враг вступает в город, пленных не щадя, —
Оттого что в кузнице не было гвоздя!

Человек издавна изобретает. Добыть и приготовить пищу, передать на большое расстояние информацию, отвести воду от жилища… Для этого он создаёт технику: различные устройства, приборы, машины. Но техника сама по себе человеку не нужна – нужен эффект, который она производит, нужен результат. Чем проще будет ТС, тем лучше. Получается, что предел развития техники – это получение полезного результата вообще без ТС.

Идеальная машина – это машина, которой нет, а функция её выполняется.

Понятие идеальной ТС предложил Г.С. Альтшуллер.
Под идеальной понимается такая техническая система, затраты на получение полезного эффекта в которой равны нулю. При этом затратами будем считать энергию, материалы, которые нужны для создания системы и её функционирования, занимаемое пространство… Образ идеальной системы позволяет сконцентрировать внимание разработчика только на ожидаемом полезном эффекте, лучше осознать запросы потребителя. Идеальная машина – это машина, которой нет, а функция её выполняется.

Чем меньшими усилиями человека выполняется работа, тем сильнее изобретение.

Изобретатели в максимальной степени использовали ресурсы, имеющиеся в совершенствуемой системе или вокруг неё, как бы заключили своеобразный договор с природой о применении для работы её сил. Река сама, без домкратов и пил вытянула сваи; котёл сам, без моста и парохода переправился через реку; бракованные шарики сами отделились от качественных.
Впрочем, не совсем сами. Им пришлось немного помочь. Заметьте, не делать всю работу самостоятельно, а помочь сделать так, чтобы эту работу выполнили силы природы. Пожалуй, в этом и состоит главное мастерство изобретателей – сделать так, чтобы работа выполнялась сама.

Методика построения дерева целей состоит в том, что, определив главную цель, выстраивают иерархию целей более низкого ранга. Именно их реализация приводит к достижению главной цели. В чём-то эта работа аналогична процессу построения причинно-следственных цепочек. Последовательно задаются вопросы «Как получить?» или «Что для этого нужно?», обращённые к исходно поставленной цели.

По какой причине?
…
Построение причинно-следственной цепочки показывает, что внешне видимый недостаток, на котором построена изобретательская ситуация, имеет внутренние причины. Для решения исходно поставленной задачи: привлечения интереса посетителей к картине – причинно-следственная цепочка может быть разорвана в любом месте.
Примеры задач, которые могут быть поставлены в этом случае:
• Пусть торшер тяжёлый, но его центр тяжести будет расположен низко.
• Пусть центр тяжести торшера расположен высоко, но он будет устойчив.
• Пусть у картины нет добавочного освещения, но она не будет затемнена.
• Пусть картина затемнена, но её детали будут видны посетителям.

для преодоления инерции мышления появился так называемый метод маленьких человечков. Его суть: при моделировании изобретательской задачи представляют себе конкретные детали и части устройства, которое нужно усовершенствовать, состоящими из маленьких человечков, которые могут выполнять любые команды. Далее находят команды, при выполнении которых человечками задача решается. Этот метод позволяет находить неочевидные способы изменения устройств. Его можно рассматривать как механизм сознательного управления мышлением.

самые красивые решения получаются, когда удаётся найти неочевидный ресурс внутри самой проблемной системы, среди её подсистем.