Методы генерации идей: метод фокальных объектов и гирлянд ассоциаций. 
Использование принципа идеализации для снятия инерции мышления

МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ФАКУЛЬТЕТ ЭКОНОМИКИ И УПРАВЛЕНИЯ Кафедра «Менеджмент, маркетинг и организация производства»

Семестровая работа По дисциплине «Теория решений изобретательских задач»

«Методы генерации идей: метод фокальных объектов и гирлянд ассоциаций».

«Использование принципа идеализации для снятия инерции мышления».

Выполнил:

Студент группы ЭМФ-355

Нерсесов Владислав.

Проверил :

к.э.н., доцент Цыганкова В.Н.

Волгоград, 2015

1. Методы генерации идей: метод фокальных объектов и гирлянд ассоциаций

1.1 Применение метода фокальных объектов Метод поиска новых идей путем присоединения к заданной ТМ свойств или признаков случайных объектов. Автор Ф. Кунце (Германия, 1926 г.) Перенесение признаков случайно выбранных объектов на совершенствуемый объект лежит как бы в фокусе переноса и поэтому называется фокальным. Возникшие необычные сочетания стараются развить путем свободных ассоциаций.

В контексте рекламы и в зависимости от выбора фокального объекта метод может развиваться по двум направлениям:

· модификация самой марки посредством придания ей неожиданных свойств (так, например, низкокалорийный майонез становится салатным соусом, рекламный буклет — похожим на записную книжку бизнесмена и т. п.);

· изменение темы рекламной коммуникации ТМ.

План действий:

· выбирается объект (прототип), подлежащий усовершенствованию (сама ТМ или тема ее рекламной коммуникации);

· выбираются 3−4 случайных объекта (открыв наугад книгу, вспомнив актуальные премьеры в кино и т. п.);

· для каждого из случайных объектов выписывают несколько характерных признаков (свойств);

· полученные признаки переносят на прототип (фокальный объект), таким образом получаются новые сочетания;

· новые сочетания можно развивать путем свободных ассоциаций. При этом все интересные идеи должны фиксироваться;

· новые идеи оцениваются, из них отбираются наиболее эффективные (или удобные) с точки зрения реализации.

Недостатки метода следующие:

· непригодность при решении сложных задач;

· метод дает только простые сочетания;

· отсутствие правил отбора и внутренних критериев оценки получаемых идей.

Метод фокальных объектов — метод поиска новых идей путем присоединения к исходному объекту свойств или признаков случайных объектов. Применяется при поиске новых модификаций известных устройств и способов, в частности ТНП, создании рекламы товаров, а также для тренировки воображения.

Так же этот метод называют методом случайных объектов. Фокальный — означает, что объект находится в зоне вашего внимания. Его используют для преодоления шаблонов мышления при модификации каких-либо устройств или процессов. Он отлично подойдет для создания рекламы товаров или написания статей. Похожий метод есть у Эдварда де Боно, называется он «случайное слово» .

Метод отличается простотой, инвариантностью к предметной области и очень эффективен для преодоления психологических барьеров мышления, творческого раскрепощения.

Суть метода Перенесение признаков случайно выбранных объектов на совершенствуемый объект, который лежит как бы в фокусе переноса и поэтому называется фокальным. Возникшие необычные сочетания стараются развить путем свободных ассоциаций.

Цель метода Совершенствование объекта за счет получения большого количества оригинальных модификаций объекта с неожиданными свойствами.

Достоинством метода можно считать максимальную активизацию ассоциативных механизмов творческой деятельности. Он обеспечивает также перегруппировку и смещение ценностных структур, в результате чего возникает новая ценностная конструкция.

Недостатки метода состоят в том, что интересные и необычные решения не имеют характера системной деятельности и неэффективны при точном целеполагании. ТРИЗ. Для развития инновационных способностей студентов может быть с успехом применена теория решения изобретательских задач (ТРИЗ), разработанная ЕС. Альт Шуллером в 1946 году и доведенная им в начале 60-х годов до технологии.

Как известно, главным при разработке новых технологий, техники, изделий (технических систем — ТС) является нахождение новых функций и свойств для совершенствования аналога ТС. Нередко при этом подсказкой служат умозаключения, вызванные случайными ассоциациями, связанными с объектами из живой и неживой природы, другими техническими системами. Однако эффективность случайных ассоциаций невелика (можно очень долго сидеть как Ньютон под деревом и ждать, когда перезревшее яблоко упадет на голову, но даже, если и упадет, это не гарантирует получение творческого результата). Поэтому основная направленность МФО — активизация ассоциативного мышления.

Для активизации ассоциативного мышления создается ситуация, когда для формирования новых функций и свойств совершенствуемого аналога проектировщик произвольно выбирает из большого количества объектов (например, из энциклопедического словаря, другой книги, газеты) любые слова и как бы фокусирует (отсюда — слово «фокальных» в названии метода) признаки этих объектов (слов) на совершенствуемом аналоге и мысленно пытается синтезировать новое конструктивно-технологическое решение, которое в совершенствуемом аналоге реализует признаки случайных объектов (слов). Случайно найденными объектами (словами) могут быть и названия технических систем, объектов живой и неживой природы и части речи: прилагательные, существительные, местоимения, наречия, числительные и даже союзы.

Как правило, на первом этапе достаточно 4−5 слов. Если среди них ТС, то надо сформулировать ее основные функции и свойства.

Если объект из живой или неживой природы, то основные свойства, если глаголы или прилагательные, то надо их использовать напрямую — глаголы для формулирования функций, прилагательные — в качестве свойств.

Например, если совершенствуемый аналог — «стул», а случайно выбранное слово «лампа», то ее функции: «генерировать световое излучение», «нагревать» и др., а свойства: стеклянная, прозрачная и др., то легко, сфокусировав эти признаки лампы на стуле, найти новые решения: стул с подогревом, с подсветкой, прозрачный, с ультрафиолетом и т. п.

Известный методолог творчества Буш Г. Я. предложил для повышения эффективности МФО использовать гирлянду ассоциаций. Применительно к стулу в гирлянду могут, например, войти: пуф, табурет, кресло, другие предметы, на которых сидят (диван, софа и др.) и, возможно, их новые исполнения, найденные попутно, будут очень конкурентоспособны на рынке. Буш Г. Я. предложил и список 100 слов (объектов) из разных традиционно не пересекающихся областей.

Иногда очень эвристичным может быть числительное. Например, если совершенствуемый аналог оружие, то случайно выбранное числительное может подсказать новое решение (многоствольные миномет и пулемет, многостворчатый шкаф, трехствольное ружье).

Эвристичным может быть соединение совершенствуемого аналога со случайно выбранным объектом (существительного с существительным), например, авторучка-часы, лодка-палатка, костыль-фонарь и даже пляжные тапочки-миноискатель (существуют и такие тапочки, которые при ходьбе человека на пляже сигнализируют о попавших в песок (и пропавших, такое нередко случается) металлических (золотых, платиновых, серебряных и др.) драгоценных украшениях.

Эвристичным может быть случайно выбранное местоимение. Возможно подсказкой к созданию тандема-велосипеда для езды вдвоем было местоимение «наш» (вместо привычного «мой» применительно к обычному велосипеду).

МФО очень эффективен для развития фантазирования детей и взрослых, но при решении сложных проблем следует использовать и другие эвристические методы.

Метод фокальных объектов не дает никакой гарантии, что у вас получится что-то дельное, но все же он раскрепощает мышление и порой приводит к неожиданным комбинациям. Метод содействует развитию фантазии, но говорить о каком-то направленном или планируемом изменении объекта не приходится. Разновидностью метода является метод гирлянд случайностей и ассоциаций.

1.2 Применения метода Допустим нам нужно улучшить велосипед, если идти обычным путем, то в голову лезут только идеи по улучшению уже имеющихся частей: подвеску поставить, фонарь на светодиодах, диски вместо спиц. Но что если мы поставим задачу несколько иначе:"

Как улучшить велосипед используя случайное слово «Пароход» ?. Теперь мы мыслим не только в плоскости улучшаемого предмета, но и думаем как наложить на него свойства не характерного ему предмета, в данном случае — это пароход. Перекладывать на улучшаемый объект можно так же и все ассоциации возникающие от случайного слова.

Идея: на пароходах для устойчивости присутствует гироскоп, что если гироскоп поставить на велосипед, тогда он был бы устойчивее на низких скоростях. Или же пароход-ледокол может колоть лед, велосипед это чаще летняя затея, почему бы не модернизировать колеса для езды по льду? Пароход выпускает горячий пар, почему бы не сделать так, чтобы при езде на велосипеде нагревались ручки и сиденье (опять же при езде зимой).

Задача этого метода сбить с привычного пути мышления и позволить поискать решения несколько за гранью ваших шаблонов. Примерно так же он работает и при создании рекламных кампаний или написании текстов: не знаете с чего начатьберите случайный объект и записывайте все мысли, которые лезут в голову. Более продвинутый и более правильный способ использования фокальных объектов — это когда мы выбираем несколько случайных объектов и выписываем по каждому из них признаки и ассоциации, затем перекладываем их на улучшаемый объект. 6 Выглядит это примерно так. 1. Открываем любую книгу, тыкаем пальцем и выписываем три случайны слова (существительные):Часы, ежедневник, телефон. 2. Выделяем по каждому характерные свойства или признаки Часы: со стрелками, автоподзавод, на батарейках ежедневник: сменный блок, компактный, кожаный телефон: твиттер, садится, сенсорный. 3. Создаем новые сочетания с велосипедом велосипед со стрелками, велосипед с автоподзаводом, велосипед на батарейках велосипед со сменными (рулями? :)), компактный велосипед, велосипед из кожи велосипед с твиттером (постит где вы :), велосипед с зарядкой для телефона, велосипед с сенсорами. Выписываем новые идеи, выбираем лучшие.

1.3 МЕТОД ГИРЛЯНД АССОЦИАЦИЙ Разбираемый ниже метод отличается от метода фокальных объектов тем, что дает большое число сочетаний фокального объекта со случайными. Увеличение сочетания понятий достигается использованием синонимов объектов.

Метод разработан инженером из Риги Г. Я. Бушем. Свойство человеческой психологии откликаться на заданное слово серией ассоциаций натолкнуло Г. Я. Буша на создание данного метода.

Решение изобретательской задачи осуществляется в результате переноса знания в новую область и использования ассоциативных слов. Как пример можно привести уже ставшую классической задачу о стульях. Для расширения ассортимента мебельной фабрики следует предложить новые оригинальные конструкции стульев.

1 шаг. Подбираем синоним объекта.

Можно воспользоваться словарем синонимов, чтобы разнообразить подбор предметов. Синонимами объекта «стул» являются: кресло, табуретка, пуф. Составляем гирлянду синонимов: стул-кресло-табуретка-пуф.

2 шаг. Производим выбор случайных объектов.

Слова можно взять из газеты, журнала, словаря и пр. Отобранные предметы (необязательно технические объекты) образуют вторую гирлянду — случайных объектов. Например: электрическая лампа-решетка-карман-кольцо-цветок-пляж.

3 шаг. Составление комбинаций из элементов гирлянды синонимов и гирлянды случайных объектов.

Составляем комбинации из двух элементов, соединив каждый синоним рассматриваемого объекта с каждым случайным объектом. Получаем: стул с электролампочкой, решетчатый стул, стул с карманами, электрическое кресло, табуретка для цветов.

4 шаг. Составление перечня признаков случайных объектов.

Определяем признаки случайно выбранных объектов. Задаемся временем, например, 2−3 минуты. И за этот период определяем возможно большее число признаков. Целесообразно перечислять как основные, так и второстепенные признаки.

5 шаг. Генерирование идет путем поочередного присоединения к техническому объекту и его синонимам признаков случайных объектов.

Например, присоединяя к гирлянде синонимов гирлянды признаков электрической лампы, можно получить следующие соединения: стеклянный стул, теплоизлучающее кресло, свечкообразный пуф, прозрачное кресло.

6 шаг. Генерирование гирлянд ассоциаций.

Поочередно из признаков случайных объектов, выявленных на 4-м шаге, генерируются гирлянды свободных ассоциаций, например, гирлянда ассоциаций по первому признаку случайного объекта — «электрическая лампа». Признаком к ней является эпитет стеклянная. Гирлянда ассоциаций создается постановкой вопроса: что напоминает слово «стеклянная»? Ответ может быть, например, стеклоткань. Далее задается вопрос: что напоминает слово «ткань»?

7 шаг. Генерирование новых идей.

К элементам гирлянды синонимов объекта поочередно присоединяем элементы гирлянды ассоциаций. Используя только первую гирлянду ассоциаций, можно получить следующие сочетания: стеклянный стул, кресло из стеклоткани, вязаный пуф, табуретка для бабушки, курортное кресло и т. д.

8 шаг. Анализ полученных вариантов и выбор наиболее подходящих решений.

9 шаг. Заключительный отбор наилучшего варианта из предложений 8-го шага.

Экспертную оценку новому техническому объекту лучше давать людям разных профессий. Удобство «нового стула» должен оценить специалист по эргономике, экологическую безопасность — эколог, возможность изготовления — технолог по столярным работам и др.

В качестве подготовки к овладению данным методом можно обратиться к книге Джанни Родари «Грамматика фантазии». Родари приводит несколько простых приемов развития воображения у детей. Бином фантазии (по Родари) составляют чуждые друг другу слова, из сочетания которых могут вырасти самые нелепые ситуации. Писатель приводит, например, историю, в основу которой положены слова «пес» и «шкаф».

Фантазия занимает не последнее место в процессе развития творческого воображения. А. Эйнштейн считал, что воображение важнее знания, а К. Э. Циолковский ставил фантазию впереди расчета. Человек с хорошо развитым воображением скорее представит результат деятельности до того, как он будет достигнут. Обладая богатым воображением, в процессе труда легче планировать свои действия.

Задачи для решения .

1. Используя бином фантазии (по Родари), придумать рассказы из следующих сочетаний слов :

автобус, ковер;

стул, павлин;

кактус, байдарка;

вертолет, море;

книга, малыш.

В повествованиях могут быть использованы как реальные ситуации, так и фантастические. Время на каждый рассказ можно ограничить. Например, 3, 5 или 10 минут.

2. Выполнить задания по методу гирлянд случайностей и ассоциаций:

а/ для расширения ассортимента швейной фабрики предложить вариант детских брюк (комбинезона);

б/ предложить образец коттеджа для сельской местности;

в/ придумать вариант автофургона для отдыха.

2. Использование принципа идеализации для снятия инерции мышления Идеализация как метод моделирования в науке состоит в том, что выявив некоторое важное для нас свойство, тенденцию, мы предполагаем, что это свойство, тенденция достигает своего предела. При этом в модели могут быть отброшены остальные, неважные для конкретного рассмотрения свойства, характеристики объекта или процесса. Процедура идеализации дает возможность сформировать логический предел развития реального объекта — идеальный объект.

Идеал в общественных науках, в искусстве определяется энциклопедическим словарем как «идея, понятие, высшее совершенство, высшая конечная цель деятельности, стремлений, помыслов, совершенный образ, предел каких-либо мечтаний» .

Два различных понятия идеального сливаются вместе в ситуации, когда мы строим идеальную функциональную модель технической системы. Она соответствует научной идеализации, так как формирует образ системы, через описание только ее полезной функции. И этот же образ может быть представлен как высшая конечная цель деятельности по совершенствованию технической системы.

Идеальные объекты создают определенный образ будущей конструкции. Существование этого образа связано с наличием у разработчика творческого воображения, фантазии. Обычно разработчики находятся в тисках реально возможного, постоянно учитывают существующие ограничения. При работе с идеальным объектом эти ограничения могут быть существенно ослаблены или сняты вообще.

Функциональная идеализация применяется при решении широкого круга задач. Рассмотрим, на какой базе она основана. В рамках функциональных моделей система описывается только через свою функцию. Для подобного описания не представляется важным, из чего «сложена» система. Предположим, что в борьбе за повышение эффективности она изготавливается из все более «невесомых» элементов. Свое логическое завершение такой процесс находит в «идеальной технической системе». Под идеальной системой понимается такая система, затраты на получение полезного эффекта в которой равны нулю. При этом под затратами понимается самый широкий круг понятий — энергия, материалы, занимаемое пространство… Понятие идеальной технической системы было выдвинуто Г. С. Альтшуллером. Образ идеальной системы позволяет сконцентрировать внимание разработчика только на ожидаемом полезном эффекте, лучше осознать, что требуется потребителю. Оценим, насколько эффективным может быть использование такого подхода к определению цели в практической деятельности.

Для этого рассмотрим эксперимент, проводившийся с использованием сюжета из сказки А. С. Пушкина о золотой рыбке. Итак, у старухи поломалось корыто, а дед в это время поймал золотую рыбку, которая взялась выполнить любое желание. Что же попросила старуха? Она попросила новое корыто. В процессе разворачивания сюжета мы видим как меняются представления о возможном и требования. Но они все время остаются конечными, хотя выполненное желание приводит к расширению понимания возможностей и росту неудовлетворенности. И только в своем последнем желании старуха, наконец-то приближается к истинной идеализации, к преодолению предела обыденных возможностей, к истинному всемогуществу. Она просит неограниченные права по управлению миром. (И, конечно не получает их, так как просьба эта очень запоздала, на ее выполнение не осталось ресурсов).

Здесь интересен постепенный переход от конкретных требований к предельным. Эксперимент, упомянутый выше, многократно проводился с группами инженеров, изучавших ТРИЗ. Им предлагалось, оказавшись в ситуации, описанной в сказке (надо стирать, а корыто прохудилось), что-то попросить у золотой рыбки. Значительная часть испытуемых просила стиральную машину. И только меньшая часть формулировала свой запрос по иному.

Эффективный подход связан с пожеланием иметь результат без технической системы, которая сейчас обеспечивает его достижение. Это может быть пожелание иметь чистую, самоочищающуюся, не пачкающуюся одежду, одноразовую одежду… Как можно видеть, существует два принципиально разных подхода к постановке цели, формированию ожидаемого результата — через выбор уже существующего технического средства и через определение истинных ценностей, истинных потребностей.

Как же практически может использоваться понятие идеальной технической системы? Это важный и эффективно действующий инструмент, широко применяющийся как самостоятельно, так и в составе комплекса иных средств. О его использовании в составе алгоритма решения изобретательских задач мы поговорим позднее. Сейчас же рассмотрим возможности его автономного применения. Но перед этим еще раз зафиксируем, что важнейшей (системной) закономерностью, присущей всем объектам техники в их историческом развитии, является закономерность уменьшения затрат на получаемую продукцию, за выполняемую функцию.

Доведенная до своего логического завершения, эта закономерность позволяет построить новую модель технического объекта — идеальную техническую систему. Рассмотрим эту тенденцию на примерах.

Пример 1. Наиболее ярким, наглядным примером повышения идеальности технических систем является развитие компьютерной техники. Всего за несколько десятков лет компьютеры прошли путь от огромных сооружений со сроком бесперебойной работы в несколько часов, до микроминиатюрных конструкций, занимающих кубические сантиметры и не требующих обслуживания в течение всего срока своего функционирования. При этом невообразимо выросли скорость счета, память, скорость обмена информацией. Журнал «Эксперт» в мае 2000 года привел данные, показывающие уменьшение количества атомов, которые необходимо организовать для хранения одного бита информации. Если в пятидесятых годах их для этого требовалось 1012, то в 1975 году уже 108, а в настоящее время — 104 атомов. В ближайшее время возможен переход к квантовым компьютерам, в которых один атом будет хранить один бит информации.

Внешне тенденция к миниатюризации электронных приборов, казалось бы, противоположна тенденции развития транспортных и обрабатывающих средств. Аппараты, машины, устройства этого направления все увеличиваются в размерах. Но что происходит на самом деле? Обратимся к примерам.

Абсолютно идеальное транспортное средство — когда средства нет, а груз транспортируется (другими словами, когда груз сам движется в нужном направлении с необходимой скоростью). Стремление к этому идеалу проявляется в повышении отношения «вес полезного груза к полному весу транспортного средства» .

Пример 2. Журнал «Компьютерра» от 7 декабря 1999 года сообщил о статье в немецком журнале «Lastauto — Omnibus» («Грузовик — Автобус»). Этот журнал долгие годы … проводит эксплуатационные испытания тяжелых автопоездов по кольцевой трассе длиной 745 километров. Так вот, за тридцать лет, с 1966 года по 1996 год, удельная мощность этих сорокатонных чудовищ выросла с 5,53 до 10,60 лошадиной силы на тонну, средняя скорость возросла с 49,4 до 71,6 километра в час, расход же топлива снизился с 48,8 до 33, 4 литра на сотню километров. То есть комплексный показатель транспортной эффективности, отнесенной к единице топлива, а проще говоря, к литру солярки, возрос в 2,2 раза! И это при невиданном улучшении экологических показателей данного вида транспорта.

Как видно из примеров, в обоих случаях реализуется одна и та же тенденция — все более экономная реализация требуемой функции.

Итак, под идеальной технической системой понимается получение полезного результата без каких бы то ни было затрат, то есть реализация функции в чистом виде. Предмет нашей обработки сам преобразуется в нужное нам изделие. Модель объекта, с которой работают при функциональной идеализации, очень эвристична. Предполагается, что требуемую функцию мы получаем без каких-либо затрат, следовательно и без технической системы. Модель идеального объекта состоит в том, что самого объекта нет. Выполнение его функции теперь поручается тому изделию, обработку которого было необходимо проводить. При этом предполагается, что объект обработки имеет определенные внутренние резервы, которые и могут быть использованы.

Если объект уже как-то обрабатывается другой системой, то можно возложить выполнение требуемых функций на существующую систему. Сама постановка вопроса акцентирует поиск этих резервов, что в большом числе случаев приводит к возможности существенно уменьшить требования к инструменту, средствам обработки, т. е. произвести переформулирование проблемы. Концентрируя внимание на объекте обработки, мы рассматриваем его не отвлечённо, а в реальных условиях, в динамике.

Пример 3. Для крепления крышек различных химических аппаратов (теплообменников, реакторов и т. п.), применяют шпильки — металлические стержни с резьбой по обоим концам. На аппарат, работающий под большим давлением, может потребоваться до 200 шпилек. Каждая шпилька выполнена из стали, имеет диаметр в 50 — 70 мм, длину до 400 мм.

новый идея моделирование случайный Все они должны иметь клеймо — на клейме указывается номер аппарата. Клеймо наносится ударом молотка по остро заточенной форме, приложенной к торцу шпильки. Работа трудоемкая, делать ее надо сразу после изготовления шпильки. Необходимо дать предложения по совершенствованию процесса клеймения.

В исходной постановке задачи было необходимо «механизировать процесс клеймения шпилек». Сформулировав требование: «шпилька сама клеймится», мы задаем рамки системы, в которой будет происходить данная операция. Эта формулировка является эвристической подсказкой, позволяющей локализовать область, в которой мы будем искать средства выполнения нужной нам операции. Поэтому методически верно будет уточнить ее. Необходимо раскрыть смысл термина «клеймится». Клеймение в рамках данной нам технологии осуществляют ударом молотка с клеймом на бойке. Т. е. клейму придают определенную кинетическую энергию, которая при соударении со шпилькой превращается в деформацию металла. Следовательно, задача рабочего или механического пресса — придать энергию, обеспечить соударение.

Теперь требование может звучать так: «шпилька сама накапливает энергию (разгоняется) и ударяет по клейму». Можем ли мы представить себе эту картину? Конечно, это сделать намного проще, чем в первоначальном варианте. Шпилька может сама разогнаться, если ее бросить вниз. Упасть точно на клеймо — задача более трудная. Необходимо организовать процесс падения, он должен происходить в каких-то направляющих. А как поднять шпильку на высоту, с которой она будет падать? Это делать не надо, так как шпилька после обработки на станке уже находится на определенной высоте.

Итак, все или почти все может происходить «само собой». В данной ситуации шпилька — это металлический стержень, намного более массивный, чем молоток, с помощью которого производится клеймение. Но для того, чтобы заставить именно шпильку самостоятельно выполнять требуемую работу, пришлось использовать понятие идеальности. Все должно происходить само собой, без затрат энергии и материалов. Обслуживающей, обрабатывающей системы быть не должно, а результат должен получаться.

Пример 4. Знаменитое Месояхское месторождение природного газа, многие годы питавшее энергией Норильск с его мощным горнометаллургическим комбинатом, со временем потеряло силу: упало давление в подземных пластах. Скважины пришлось законсервировать, хотя по подсчетам специалистов в недрах осталось еще не меньше половины запасов газа. Оставлять в недрах такое богатство — дорого, и откачивать газ специальными насосами невыгодно — тоже дорого.

Модель системы будет иметь вид: «газ сам выходит из недр». Еще более точно «газ сам откачивает себя из недр». Здесь может быть предложено откачивать газ, вращая насосы двигателями, работающими на том же газе. Но это, как мы уже выяснили, дорого. Задача была решена разработчиками, сумевшими использовать для откачки газа энергию газовых потоков другого месторождения. Газоносные пласты Месояха подсоединили через эжекторную станцию к трубопроводу, по которому с большой скоростью идёт газ Соленинского месторождения. Этот скоростной поток и служит откачивающей средой. Таким образом, удается извлекать ежегодно сотни миллионов кубометров газа.

Пример 5. Известному создателю куполов Р. В. Фуллеру принадлежит высказывание: «Если вы хотите установить степень совершенства здания, взвесьте его». Действительно, при прочих равных показателях более легкое здание предпочтительно — на него пошло меньше материала. Стены, элементы перекрытий и т. п. нужны нам не сами по себе, а как носители определенных функций. И чем меньше затрат необходимо на реализацию этих функций, тем лучше. История архитектуры, градостроительства, показывает нам, как неуклонно повышается степень «невесомости» зданий. Рассмотрим в качество примера элемент конструкций, во все времена являвшимся образцом наивысшего уровня архитектурного искусства и инженерных знаний — сферический купол.

Один из наиболее древних дошедших до нас значительных куполов перекрывает Римский Пантеон, созданный еще во времена античности. Пролет купола 43,3 метра, толщина в верхней части 1,6 м, в районе опор 2,5 м, средний вес одного квадратного метра порядка 8000 кг. Общий вес купола составляет 10 000 тонн. Рекордные показатели Пантеона по диаметру перекрываемой без промежуточных опор площади продержались 18 столетий. Снизить удельный вес купола и увеличить его пролет позволил только переход к новым материалам. Вот краткая летопись борьбы за «невесомость куполов». Рекорд Римского Пантеона был перекрыт только в начале двадцатого века. Зал «Столетия» в Польше имел диаметр 47 метров. Вес купола при этом снизился в полтора раза. В 1930 году в Лейпциге был построен купол над рынком. Он покрывал основание диаметром 76 метров. Использование металла высокого качества позволило снизить вес купола до двух тысяч тонн. Вес одного квадратного метра составил 476 килограмм. В 1956 году в одном из университетов США была построена аудитория с куполом, имеющим диаметр проекции в 91,5 метра. Здесь уже использовался алюминий, и это дало возможность вновь резко снизить вес конструкции — до 93 тонн. Один квадратный метр теперь весит 22,6 кг. Наконец, в 1984 году в СССР был построен стенд для испытания опор и линий электропередач. Диаметр перекрываемой площади составлял 220 метров, а весил купол всего 152 тонны В 400 раз снизился удельный вес одного метра поверхности. И это при том, что площадь, покрываемая куполом, выросла в тридцать раз.

В основном прогресс в строительстве куполов зависел от появления новых материалов. Материалы становились более «идеальными», они выполняли требуемые функции все более компактными средствами и позволяли создавать все более легкие конструкции.

Принцип повышения идеальности широко используется и в бизнесе. Многие предприятия обеспечивают снижение себестоимости продукции с помощью принципа «Потребитель сам…». Интересные примеры этого приводит Эдвин Тоффлер в книге «Третья волна» .

Пример 3.6. «В 1956 году Американская телефонная и телеграфная компания, исследуя запросы в области коммуникации, начала вводить новую электронную технологию, которая позволила абонентам самостоятельно звонить на дальние расстояния. Сегодня стало возможным осуществлять прямой набор во многие заокеанские страны. Набирая соответствующий номер, потребитель выполняет задачу, прежде возлагавшуюся на оператора.

В 1973;1974 годах из-за арабского эмбарго на нефть цены на бензин поднялись. Крупнейшие нефтяные компании получили огромную прибыль, но местные бензозаправочные станции вынуждены были отчаянно бороться за экономическое выживание. Желая снизить цену, многие владельцы бензоколонок ввели самообслуживание. Поначалу это казалось странным. Газеты печатали забавные истории о водителях, которые пытались вставить шланг в радиатор. Однако вскоре потребитель, лично заправлявший свою машину, уже никого не удивлял…

В тот же период появились электронные банкоматы, которые не только упразднили понятие «часов работы» банка, но также значительно сократили число кассиров, предоставив клиенту осуществлять операции самому, прежде выполнявшиеся банковскими служащими.

То, что клиент самостоятельно выполняет часть работы, не так уж ново — экономисты называют это «экстернализацией стоимости труда». На этом принципе построены все супермаркеты. Улыбающегося продавца, знавшего ассортимент и приносившего вам товар, заменила тележка для покупок, которую вы сами катите перед собой…

Благодаря совершенствованию техники стоимость междугородних телефонных переговоров снизилась и это создает условия для развития в будущем системы ремонта, при котором владелец бытовой техники сможет, глядя на экран своего телевизора и слушая советы мастера, сам починить свою технику.

Еще 10 лет назад в Соединенных Штатах непрофессионалам продавалось только 30% электроинструментов, остальные 70% покупали плотники и другие ремесленники. Менее чем за 10 лет эти цифры поменялись местами: сегодня только 30% инструментов покупают профессионалы, а 70% - потребители, которые все чаще следуют призыву «сделай сам» .

Еще один вид реализации принципа идеальности — включение все большего числа потребителей в процесс проектирования изделий. Роберт Андерсон, руководитель отдела информационных услуг компании Рэнд Корпорейшен", предполагает: «Через 20 лет самой творческой вещью будет необычайно творческое потребление… Например, вы дома придумываете для себя фасон одежды или вносите изменения в стандартную модель, а компьютер выкроит ее для вас с помощью лазера и сошьет на машинке с цифровым управлением…»

Модель идеальной технической системы «заряжает» человека для решения или для оценки решения и в этом ее необходимость. Понятие идеальности задает внутреннюю планку для полета, прыжка, оно является топливом или стимулирует появление этого топлива, формирует внутренние критерии для процесса отбраковки приходящих при решении вариантов.

На базе модели идеальной технической системы Г. С. Альтшуллером был построен оператор ИКР (идеальный конечный результат). Суть его состоит в том, что задачу по реализации какой-либо функции возлагают на выбранный элемент (объект обработки, либо элемент технической системы, уже выполняющий какую-то полезную функцию).

Структура оператора ИКР:

Элемент сам выполняет требуемое действие (вместо иного элемента) продолжая выполнять функцию, ради которой он был первоначально создан.

Так в уже приведенных примерах усовершенствования конкретных технических систем были реализованы следующие ИКР:

Шпилька САМА набирала энергию для деформации своего торца, сохраняя способность выдерживать силовую нагрузку в процессе работы.

Газ Соленинского месторождения САМ создает разряжение, достаточное для выкачивания дополнительного газа из недр, продолжая транспортироваться к потребителю.

В обоих рассмотренных примерах реализована общая схема — вместо специализированной системы обработку объекта поручают самому объекту (или объекту, сопутствующему). Этот подход можно назвать наиболее эффективным. Техническая система отсутствует, а функция ее выполняется. В этом случае мы имеем пару: «Обрабатываемый объект — отсутствующая техническая система» .

ИКР: «Объект сам обрабатывает себя, не ухудшая своих потребительских свойств» .

Если же осуществить такой подход не удается, то возможны иные варианты построения ИКР.

Пара элементов теперь выглядит так: Инструмент (рабочий орган технической системы) — отсутствующие вспомогательные элементы системы.

ИКР: Инструмент сам обрабатывает объект, без вспомогательных элементов технической системы.

И, наконец, если не удается сократить систему, с помощью которой мы проводим обработку, то следует повышать эффективность, сокращая иные системы, действующие совместно. Следовательно, пара примет вид: «Система, А — отсутствующая система Б.»

ИКР: Техническая система «А» сама обрабатывает объект как техническая система «Б», продолжая обрабатывать его и как «А» .

Рассмотрим эти варианты несколько подробнее. Во всех этих формулировках присутствует некоторый элемент, которому поручается выполнение не только своей функции, но и вдобавок, функции иных элементов. Вот как это может выглядеть на реальном примере: В качестве системы, А рассмотрим токарный станок, в качестве системы Б связанный со станком магазин заготовок. Тогда для обрабатываемой детали вариант 1 может быть сформулирован в следующем виде:

" Деталь сама придает себе требуемую форму, продолжая быть полезной для потребителя" .

Второй вариант построения модели идеальной системы нам придется формулировать уже для инструмента, имеющегося в станке — для резца. Он может иметь следующую форму:

" Инструмент сам обрабатывает деталь без поддержки вспомогательных элементов (станины, суппорта и прочего)" .

И, наконец, третий вариант формулировки может выглядеть так:

" Станок сам хранит заготовки деталей, не прекращая их обрабатывать" .

Еще один пример: построение вариантов ИКР для транспортного средства.

А. Полезный груз сам себя транспортирует, не теряя потребительских качеств.

Б. Кузов транспортного средства сам перемещает полезный груз, без двигателя, движителя и системы управления.

В. Транспортное средство само обрабатывает транспортируемый груз (например, изготавливает бетон из компонентов), продолжая транспортировать его.

На практике реализуется большое количество разнообразных инструментов, помогающих изобретателю повышать идеальность существующих систем. Все они, оставаясь однотипными по существу, внешне принимают различные формы. Рассмотрим один из таких инструментов — оператор РВС, предложенный Г. С. Альтшуллером как инструмент для снятия психологической инерции.

1 Альтшуллер Г. С., Злотин Б. Л. и др. Поиск новых идей: от озарения к технологии (Теория и практика решения изобретательских задач). — Кишинев: КартяМолдовеняскэ, 1989.

2 Техническое творчество: теория, методология, практика. Энциклопедический словарь-справочник. / Под ред. А. И. Половинкина, В. В. Попова. М.: НПО «Информ-система», 1995.

3. В. А. Колемаев., Математические методы и модели исследования операций. М. ЮНИТИ-ДАНА.2008

4 Андрейчиков А. В., Андрейчикова О. Н., Анализ, синтез, планирование решений в экономике., Финансы и статистика, 2004

5 Инновационное развитие: экономика, интеллектуальные ресурсы, управление знаниями/ Под ред. Мильнера Б.З.- М.: Инфра-М.-2009.

6 Базарова Л. А. Технология формирования творческих способностей персонала как инструмент инновационного управления//Инновации.-№ 5.-2007.-С.73−75.

7 Булава И. В. Теоретические основы моделирования инновационной стратегии предприятия//Проблемы развития инновационно-креативной экономики//Сборник докладов по итогам международной научно-практической конференции, Москва, 29 марта-09 апреля 2010 г./Под общ. ред. проф. Мельникова О.Н.-С.191−194.

8 Дубина И. Н. Организационный климат для творчества и инноваций: Подходы и методы оценки // Инновации. 2007. № 7. С. 31−35