Шаги АРИЗ-85в - последнего АРИЗ
разработанного Г. Альтшуллером, связанные с ресурсами
Часть 2. Анализ модели задачи
Цель второй части АРИЗ — учет имеющихся ресурсов, которые можно использовать при
решении задачи: ресурсов пространства, времени, веществ и полей. 2.1. Определить оперативную зону (03). Примечание: 18. В простейшем случае оперативная зона — это пространство, в пределах которого
возникает конфликт, указанный в модели задачи.
2.2. Определить оперативное время (0В) Примечание: 19. Оперативное время —это имеющиеся ресурсы времени: конфликтное время T1 и
время до конфликта Т2. Конфликт (особенно быстротечный, кратковременный) иногда
может быть устранен (предотвращен) в течение Т2.
2.3. Определить вещественно-полевые ресурсы (ВПР) рассматриваемой системы,
внешней среды и изделия. Составить список ВПР. Примечания: 20. Вещественно-полевые ресурсы—это вещества и поля, которые уже имеются или
могут быть легко получены по условиям задачи. ВПР бывают трех видов: 1. Внутрисистемные ВПР: а) ВПР инструмента; б) ВПР изделия. 2. Внешнесистемные ВПР: а) ВПР среды, специфической именно для данной задачи,
например, вода в задаче о частицах в жидкости оптической чистоты; б) ВПР, общие
для любой внешней среды, «фоновые» поля, например, гравитационное, магнитное
поле земли. 3. Надсистемные ВПР: а) отходы посторонней системы (если такая система доступна
по условиям задачи); б) «копеечные»—очень деше¬вые посторонние элементы,
стоимостью которых можно пренебречь. При решении конкретной мини-задачи желательно получить результат при минимальном
расходовании ВПР. Поэтому целесообразно использовать в первую очередь
внутрисистемные ВПР. При развитии же полученного ответа и при решении задач на
прогнозирование (т. е. макси-задач), целесообразно задействовать максимум
различных ВПР.
21. Как известно, изделие — неизменяемый элемент. Какие же ресурсы могут быть в
изделии? Изделие действительно нельзя изменять, т. е. нецелесообразно менять при
решении мини-задачи. Но иногда изделие может: а) изменяться само; б) допускать расходование (т. е. изменение) какой-то части, когда изделия в
целом неограниченно много (например, вода в реке, ветер и т. д.); в) допускать переход в надсистему (кирпич не меняется, но меняется дом); г) допускать использование микроуровневых структур; д) допускать соединение с «ничем», т. е. с пустотой; е) допускать изменение на время. Таким образом, изделие входит в ВПР лишь в тех сравнительно редких случаях,
когда его можно легко менять, не меняя. 22. ВПР — это имеющиеся ресурсы. Их выгодно использовать в первую очередь. Если
они окажутся недостаточными, можно привлечь другие вещества и поля. Анализ ВПР
на шаге 2.3 является предварительным.
……………………………
Часть 4. Мобилизация и применение ВПР
Ранее, на шаге 2.3, были определены имеющиеся ВПР, которые можно использовать
бесплатно. Четвертая часть АРИЗ включает планомерные операции по увеличению
ресурсов, рассматриваются производные ВПР, получаемые почти бесплатно путем
минимальных изменений имеющихся ВПР. Шаги 3.3—3.5 начали переход от задачи к
ответу, основанному на использовании физики; четвертая часть АРИЗ продолжает эту
линию.
………………………………….
ВНИМАНИЕ! Цель мобилизации ресурсов при решении мини-задачи не в том, чтобы
использовать все ресурсы, а чтобы при минимальном расходе ресурсов получить
один максимально сильный ответ.
4.3. Определить, решается ли задача применением смеси ресурсных веществ.
Примечания: 33. Если бы для решения могли быть использованы ресурсные вещества — в том виде,
в каком они даны, — задача, скорее всего, не возникла или была бы решена
автоматически. Обычно нужны новые вещества. Но введение новых веществ связано с
усложнением системы. появлением побочных вредных факторов и т. д. Суть работы с
ВПР в четвертой части АРИЗ в том, чтобы обойти это противоречие и ввести новые
вещества, не вводя их.
34. Шаг 4.3 состоит, в простейшем случае, в переходе от двух моновеществ к
неоднородному бивеществу.
Может ВОЗНИКНУТЬ вопрос: возможен ли переход от моновещества к однородному
бивеществу или поливеществу? Аналогичный переход от системы к однородной
бисистеме или полисистеме применяется очень широко и отражен в стандарте 3:1.1.
Но в этом стандарте речь идет об объединении систем, а на шаге 4.3
рассматривается объединение веществ. При объединении двух одинаковых систем
возникает новая система. А при объединении двух «кусков» вещества происходит
простое увеличение количества. Один из механизмов образования новой системы при объединении одинаковых систем
состоит в том, что в объединенной системе сохраняются границы между
объединившимися системами. Так, если моносистема — лист, то полиснстема —
блокнот, а не один очень толстый лист. Но сохранение границ требует введения второго (граничного) ве¬щества (пусть это
будет даже пустота). Отсюда шаг 4.4—создание не-одноодной квазиполисистемы, в
которой роль второго (граничного) вещества играет пустота. Правда, пустота —
необычный партнер. При смешивании вещества и пустоты границы не всегда видны. Но
новое качество появляется, а именно это и НУЖНО.
4.4. Определить, решается ли задача заменой имеющихся ресурсных веществ пустотой
или смесью ресурсных веществ с пустотой. Примечание.
35. Пустота — исключительно важный вещественный ресурс. Она всегда
имеется в неограниченном количестве, предельно дешева, легко смешивается с
имеющимися веществами, образуя, например, полные и по¬ристые структуры, пену,
пузырьки и т. д. Пустота — не обязательно вакуум. Если вещество твердое, пустота в нем может быть
заполнена жидкостью или газом. Если вещество жидкое, пустота может быть газовым
пузырьком. Для вещественных структур определенного уровня пустотой являются структуры
нижних уровней (см. примечание 37). Так, для кристаллической решетки пустотой
являются отдельные сложные молекулы, для молекул — отдельные атомы и т. д. 4.5. Определить, решается ли задача применением веществ производных от ресурсных
(или применением смеси этих производных веществ с «пустотой»).
Примечание. 36.- Производные ресурсные вещества получают изменением агрегатного состояния
имеющихся ресурсных веществ. Если, например, ресурсное вещество жидкость, к
производным относятся лед и пар. Производными считаются и продукты разложения
ресурсных веществ. Так, для воды производными будут водород и кислород. Для
многокомпонентных веществ производные — их компоненты. Производными являются
также вещества, образующиеся при разложении или сгорании ресурсных веществ.
Правило 8. Если для решения задачи нужны частицы вещества (например ионы) и
непосредственное их получение невозможно по условиям задачи, требуемые частицы
надо получать разрушением вещества более высокого структурного уровня (например
молекул). Правило 9. Если для решения задачи нужны частицы вещества (например молекулы) и
невозможно получить их непосредственно или по правилу 8. требуемые частицы надо
получать достройкой или объединением частиц более низкого структурного уровня
(например ионов). Правило 10. При применении правила 8 простейший путь — разру¬шение ближайшего
вышестоящего «целого» или «избыточного» (отрицательные ионы) уровня, а при
применении правила 9 простейший путь — достройка ближайшего нижестоящего
«нецелого» уровня.
Примечание. 37. Вещество представляет собой многоуровневую иерархическую систему. С
достаточной для практических целей точностью иерархию уровней можно представить
так: • минимально обработанное вещество (простейшее техновещество. например
проволока); • «сверхмолекулы»: кристаллические решетки, полимеры, ассоциации молекул; • сложные молекулы; ' • молекулы; • части молекулы, группы атомов; • атомы; • части атомов; • элементарные частицы; • поля. Суть правила 8: новое вещество можно получить обходным путем — разрушением более
крупных структур ресурсных веществ или таких веществ, которые могут быть введены
в систему. Суть правила 9: возможен и другой путь — достройка менее крупных структур. Суть правила 10: разрушать выгоднее «целые» частицы (молекулы. атомы), поскольку
нецелые частицы (положительные ионы) уже частично разрушены и сопротивляются
дальнейшему разрушению; достраивать, наоборот, выгоднее нецелые частицы,
стремящиеся к восстановлению. Правила 8—10 указывают эффективные пути получения производных ресурсных веществ
из «недр» уже имеющихся или легко вводимых веществ. Правила наводят на физэффект,
необходимый в том или ином конкретном случае.
4.6. Определить, решается ли задача введением — вместо вещества — электрического
поля или взаимодействия двух электрических полей.
Примечание. 38. Если использование ресурсных веществ (имеющихся и производных) недопустимо
по условиям задачи, надо использовать электроны (ток). Электроны — «вещество»,
которое всегда есть в имеющемся объекте. К тому же, электроны — вещество в
сочетании с полем, это обеспечивает высокую управляемость.
4.7. Определить, решается ли задача применением пары поле—добавка вещества,
отзывающегося на поле (например, магнитное поле— ферровещество,
ультрафиолет—люминофор, тепловое поле—металл с «памятью формы» и т. д.).
Примечание: 39. На шаге 2.3 рассмотрены уже имеющиеся ВПР. Шаги 4.3—4.5 относятся к ВПР,
производным от имеющихся. Шаг 4.6 — частичный отход от имеющихся и производных
ВПР: вводят «посторонние» поля. Решение мини-задачи тем идеальнее, чем меньше затраты ВПР. Однако не каждая
задача решается при малом расходе ВПР. Иногда приходится отступать, вводя
«посторонние» вещества и поля. Делать это надо только при действительной
необходимости, если никак нельзя обойтись наличными ВПР.