История развития приемов

ТРИЗ

Владимир Петров

© Владимир Петров, 2018

ISBN 978-5-4493-0036-2

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

История развития приемов. Информационные материалы. Тель-Авив, 2006

В работе изложена история развития приемов разрешения противоречий, разработанных основателем теории решения изобретательских задач — ТРИЗ Г. С. Альтшуллером. Приемы являются разделом информационного фонда ТРИЗ. В работе проведен анализ всех известных автору модификаций приемов.

Данные материалы могут быть полезны преподавателям и разработчикам ТРИЗ, и использованы как для изучения истории ТРИЗ, так и для развития самой теории.

Посвящение

Работа посвящается светлой памяти

Учителя, коллеги и друга Генриха Альтшуллера

Владимир Петров

vladpetr@013net.net

© Vladimir Petrov 1973—2006

19.10.2006

Введение

Работа посвящена исследованию основных приемов разрешения технических противоречий, которые являются разделом информационного фонда теории решения изобретательских задач — ТРИЗ. Автор ТРИЗ и приемов — Г. Альтшуллер.

В работе показана история становления и развития приемов.

Исследование истории развития приемов автор начал в 1973 году, а в 1985 году они проводились совместно с Э. Злотиной. Результаты были доложены на конференции разработчиков и преподавателей ТРИЗ (Петрозаводск-85)[1]. Сокращенный вариант этой работы был опубликован в трудах Международной конференции ТРИЗфест-2006[2].

В работе проведен анализ всех известных автору модификаций приемов.

В приложениях приведены тексты всех модификаций приемов, таблицы использования приемов, универсальные параметры, их сравнительные данные и другие виды приемов разрешения противоречий.

Список основных источников представлен в разделе «Литература».

Данные материалы могут быть полезны преподавателям и разработчикам ТРИЗ, и использованы как для изучения истории ТРИЗ, так и для развития самой теории.

Общие сведения

Г. Альтшуллер совместно с Р. Шапиро, проанализировав историю развития техники и патентный фонд, пришли к заключению, что для решения изобретательской задачи необходимо выявить и разрешить техническое противоречие. Они начали развивать инструменты, способные разрешать техническое противоречие. В качестве таких инструментов разрабатывались алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ) и приемы разрешения технических противоречий. Первоначально приемы развивались как составная часть АРИЗ, впоследствии они использовались и как самостоятельный инструмент.

Для поиска приемов по разрешению ТП Г. Альтшуллером была разработана специальная таблица, в которой по вертикали и горизонтали расположены универсальные параметры, а на их пересечении указаны номера приемов (рис. 1). Универсальные параметры разработаны для определения ТП. Для этого в вертикальной колонке (рис. 1) выбирают параметр, который нужно изменить (увеличить, уменьшить, улучшить) по условиям задачи. Например, на рис. 1 мы выбрали строчку «9. Скорость». В горизонтальной строке выбирают параметр, который недопустимо ухудшается. Например, на рис. 1 мы выбрали столбец «10. Сила». Тогда ТП — между «скоростью» и «силой». На пересечении универсальных параметров в клеточке указаны номера приемов, которые рекомендовано использовать. Например, на рис. 1 — это приемы 13, 28, 15, 19.

Прежде чем использовать таблицу, необходимо выявить техническое противоречие, присущее данной задаче и привести его в соответствие с универсальными параметрами.

Рис. 1. Фрагмент таблицы приемов устранения технических противоречий

Подбор приемов устранения ТП в зависимости от вида ТП (заполнение клеточек таблицы) велся путем обработки патентного фонда и статистической обработки решений практических и учебных задач. В 40-50-х годах 20-го века эти исследования Г. Альтшуллер проводил совместно с Р. Шапиро, в 60-х годах — самостоятельно, а начиная с 70-х годов совместно с его учениками. Первичный отбор патентного материала осуществлялся по формулам изобретений. В качестве источников информации просматривались: «Бюллетень изобретений и открытий», бюллетень «Изобретения за рубежом» по отдельным классам и «Реферативный журнал» по определенной тематики. Практически просматривались все изобретения, сделанные в СССР. Критериями отбора изобретений для дальнейшей обработки были их уровень и оригинальность. Детальное рассмотрение отобранных материалов осуществлялось по описаниям изобретений.

С каждым готом количество обработанного материала увеличивалось, что позволяло уточнять данные таблицы.

Начальный этап — прообразы приемов

Этот этап характеризуется поиском образа приема.

В первых методиках использовали прообразы приемов, в виде аналогий. Далее был создан «строительный материал» для приема — его составные части («кирпичики»), которые в дальнейшем будут представлять подприемы (пояснения к приему).

Окончательно образ приема был сформирован в 1964 году. До этого времени существовали только подприемы (в то время Г. Альтшуллер называл их приемами). Их было еще мало, поэтому не было смысла создавать систему выбора приемов.

Опишем процесс разработки приемов более детально.

В 1956 году в качестве приемов использовались только аналогии с природой и техникой [1].

С 1959 по 1961 год велся поиск образа приема и формирование подприемов. В 1962 году были сформулированы подприемы и появились первые универсальные параметры, которые Г. Альтшуллер в то время называл техническими противоречиями.

В методике 1956 года использовались 5 приемов, два из которых — аналогии (с природой и техникой) и три приема — место, где производится изменение (в пределах системы, во внешней среде, в сопредельных системах).

В 1959 году было разработано 18 приемов: 10 из них — изменение в самом объекте, 3 — изменение во внешней среде, еще 3 — изменение в других объектах (соседних для данного) и 2 — аналогии с природой и техникой [2].

В методике 1961 года приводится 22 приема: 9 — изменение в самом объекте, 4 — изменение во внешней среде, 3 — изменение в других объектах (соседних для данного), 4 — разделение объекта на независимые части и 2 — аналогии с природой и техникой [3].

В 1962 году было разработано 36 приемов [4], которые представлены в таблице из двух столбцов, названных Г. Альтшуллером: «типовые технические противоречия» и «типовые способы устранения технических противоречий» (см. приложение 1). Это были прообразы технических противоречий, представляющие собой универсальные параметры. Каждое из этих противоречий разрешается использованием определенных приемов. Опишем 10 типовых технических противоречий. В скобах указано количество приемов.

А. Недопустимое увеличение веса объекта (6).

Б. Недопустимое увеличение длины объекта (3).

В. Недопустимое увеличение площади объекта (3).

Г. Недопустимое увеличение объекта (4).

Д. Недопустимое изменение формы (4).

Е. Недопустимое повышение мощности (или энергии) (3).

Ж. Недопустимое снижение надежности (3).

З. Недопустимое снижение производительности (3).

И. Противоречивое сочетание требований к условиям работы объекта (2).

К. Возникновение вредных факторов, например, вредных сил (5).

Приемы разрешения технических противоречий

На этом этапе были сформированы приемы и их подприемы. Количество приемов увеличивалось и появилась необходимость в создании и отработке поискового аппарата, который в окончательном варианте был выполнен в виде таблицы разрешения технических противоречий.

В 1963 году были разработаны первые 7 приемов (39 подприемов). 10 универсальных параметров (Г. Альтшуллер называл их в то время техническими противоречиями) остались теми же, что были в методике 1962 года. Появилась таблица (приложение 1), где по вертикали были указаны универсальные параметры, а по горизонтали — 7 приемов [5]. На пересечении строк и столбцов были указаны подприемы (в то время Г. Альтшуллер называл их приемами).

В 1964 году были сформированы структура приема и система поиска приемов в виде таблицы разрешения технических противоречий (см. приложение 1). Система включала 31 прием и таблицу с 16 универсальными параметрами [6][3]. В таблице было еще много пустых мест. Далее работа была направлена на поиск новых универсальных параметров, приемов и подприемов. Были уточнены формулировки приемов и подприемов, более детально заполнена таблица. Принципиально структура системы приемов и их поиска не изменилась.

В 1965 году система не изменилась [7]. Были сделаны редакционные правки приемов, корректировка и заполнение граф таблицы.

В 1968 году было разработано 35 приемов и 32 универсальных параметра [8, 9].

В 1971 году была завершена разработка системы приемов. Она содержала 40 приемов и 39 универсальных параметров. Существовало две модификации приемов к АРИЗ-71. Первый вариант был выпущен в виде брошюры [11], а окончательный — в книге «Алгоритм изобретения» [10]. В книге «Творчество как точная наука» [14] частично изменено название приема 9 и его формулировка, сделаны некоторые изменения и корректировки отдельных подприемов[4]. В книге «Поиск новых идей» [15] приемы взяты из книг «Алгоритм изобретения» и «Творчество как точная наука».

Развитие поискового аппарата

Поисковый аппарат необходим для определения приема, с помощью которого можно разрешить конкретное техническое противоречие. В окончательном виде он представляет собой таблицу с универсальными параметрами по вертикали и горизонтали, а на пересечении строк и столбцов находятся номера приемов.

Первоначально количество приемов было небольшое и не было потребности создавать систему их выбора. Приемы можно было быстро просмотреть и определить какой из них подойдет для решения данной задачи. В дальнейшем количество приемов увеличивалось и такая потребность появилась.

Прообраз таблицы разрешения противоречий появился в 1962 году [4]. 36 приемов разбили на 10 групп — «типовые технические противоречия» (как мы писали раньше — это прообразы универсальных параметров). Таблица приведена в приложении 1. Универсальные параметры («типовые технические противоречия») мы приводили выше.

А. Недопустимое увеличение веса объекта.

Б. Недопустимое увеличение длины объекта.

В. Недопустимое увеличение площади объекта.

Г. Недопустимое увеличение объекта.

Д. Недопустимое изменение формы.

Е. Недопустимое повышение мощности (или энергии).

Ж. Недопустимое снижение надежности.

З. Недопустимое снижение производительности.

И. Противоречивое сочетание требований к условиям работы объекта.

К. Возникновение вредных факторов, например, вредных сил.

В АРИЗ-63 универсальные параметры не менялись, только в п. «Е» было добавлено слово «материалов» (Е. Недопустимое повышение мощности, энергии, материалов).

В 1964 году были сформированы образ универсального параметра и вид таблицы (см. приложение 1). В дальнейшем их вид не менялся, а только появлялись новые универсальные параметры и на основе обработки все большего статистического материала пополнялись данные таблицы. В АРИЗ-64 использовались следующие универсальные параметры:

1. Вес

2. Длина

3. Площадь

4. Объем

5. Скорость

6. Форма

7. Энергия

8. Мощность

9. Материал, вещество

10. Производительность

11. Надежность

12. Коэффициент полезного действия

13. Точность

14. Вредные факторы

15. Удобство работы

16. Переменные условия работы

В 1965 году поисковый аппарат практически не изменился: универсальные параметры остались те же, а в результате обработки еще большего статистического материала, были откорректированы данные таблицы и заполнено большее количество клеточек.

В 1968 году была разработана таблица с 32 универсальными параметрами:

1. Вес

2. Длина

3. Площадь

4. Объем

5. Скорость

6. Ускорение

7. Сила

8. Напряжение или давление

9. Продолжительность действия

10. Прочность

11. Форма

12. Температура

13. Освещенность

14. Энергия

15. Мощность

16. Количество вещества

17. Производительность

18. Готовность к действию

19. Надежность

20. Стабильность

21. Потери

22. Точность

23. Вредные факторы

24. Удобство изготовления

25. Удобство работы

26. Удобство контроля

27. Удобство ремонта

28. Адаптация

29. Однородность

30. Сложность

31. Универсальность

32. Степень автоматизации

Появилось 16 новых универсальных параметров:

Ускорение

Сила

Напряжение или давление

Продолжительность действия

Прочность

Форма

Температура

Освещенность

Количество вещества

Производительность

Готовность к действию

Стабильность

Потери

Удобство изготовления

Удобство контроля

Удобство ремонта

Адаптация

Однородность

Сложность

Универсальность

Степень автоматизации

В 1971 году была разработана таблица с 39 универсальными параметрами:

1. Вес подвижного объекта

2. Вес неподвижного объекта

3. Длина подвижного объекта

4. Длина неподвижного объекта

5. Площадь подвижного объекта

6. Площадь неподвижного объекта

7. Объем подвижного объекта

8. Объем неподвижного объекта

9. Скорость

10. Сила

11. Напряжение, давление

12. Форма

13. Устойчивость состава объекта

14. Прочность

15. Продолжительность действия подвижного объекта

16. Продолжительность действия неподвижного объекта

17. Температура

18. Освещенность

19. Энергия, расходуемая подвижным объектом

20. Энергия, расходуемая неподвижным объектом

21. Мощность

22. Потери энергии

23. Потери вещества

24. Потери информации

25. Потери времени

26. Количество вещества

27. Надежность

28. Точность измерения

29. Точность изготовления

30. Вредные факторы, действующие на объект извне

31. Вредные факторы, генерируемые самим объектом

32. Удобство изготовления

33. Удобство эксплуатации

34. Удобство ремонта

35. Адаптация, универсальность

36. Сложность устройства

37. Сложность контроля и измерения

38. Степень автоматизации

39. Производительность

Появился новый универсальный параметр: «Устойчивость состава объекта». Некоторые параметры расширили свое понимание. Так параметры: «вес», «длина», «площадь», «объем» и «продолжительность действия» стали рассматриваться для подвижного и неподвижного объектов, а параметр «вредные факторы» действующие на объект: извне и генерируемые самим объектом. Шесть универсальных параметров из АРИЗ-68 не были использованы в АРИЗ-71 — это: «ускорение», «готовность к действию», «стабильность», «удобство работы», «удобство контроля» и «однородность».

Общая динамика развития системы приемов, подприемов и универсальных параметров показана на диаграмме.

Анализ развития приемов

В приложениях приведены приемы разрешения противоречий, их сравнительный анализ и другие виды приемов.

В приложении 1 приведены списки всех известных автору приемов, универсальных параметров и таблиц использования приемов разрешения технических противоречий, разработанных Г.

Альтшуллером.

Сравнительный анализ проведен отдельно, как по универсальным параметрам, так и по приемам (см. приложение 2). Анализ выполнен в виде таблиц, в которых сравниваются варианты универсальных параметров и приемов, что позволяет проследить их эволюцию. Отличия выделены цветом.

Анализ показал, что окончательный вариант системы основных приемов к АРИЗ-71 не содержит некоторых универсальных параметров, приемов и подприемов, которые были в предыдущих вариантах.

В универсальных параметрах к АРИЗ-71 отсутствуют:

— ускорение,

— готовность к действию,

— стабильность,

— удобство работы,

— удобство контроля,

— однородность.

В 40 основных приемах устранения технических противоречий к АРИЗ-71:

— отсутствует прием «Принцип изменения среды». «Изменить характеристики среды, в которой работает объект или заменить эту среду».

— отсутствуют подприемы:

а) В приеме «17. Принцип перехода в другое измерение» подприем: «При нескольких объектах — изменить их взаимное расположение в пространстве».

б) В приеме «20. Принцип непрерывности полезного действия» подприем «Перейти от поступательно-возвратного движения к вращательному».

в) В приеме «35. Изменение физико-химических параметров объекта» подприем «Изменить давление и объем».

— убраны названия приемов:

а) Принцип «клин — клином» и принцип «перегибание палки». Их содержание вошло в прием 22 «Обратить вред в пользу».

б) «Использование электрических, магнитных и электромагнитных полей». Его содержание вошло в прием 28 «Замена механической схемы».

Более детальные отличия можно посмотреть в приложении 2.

Другие виды приемов

Позже были разработаны:

— 10 дополнительных приемов[5] (приложение 3),

— системы разрешения физических противоречий (приложение 4):

а) парные приемы (прием — антиприем)[6],

б) приемы, разбитые на группы,[7]

в) способы разрешения физического противоречия[8],

— макро- и микроуровни приемов устранения противоречий[9].

Выводы

Систему основных приемов разрешения технических противоречий Г. Альтшуллер развивал с 1956 по 1971 год. К 1964 году полностью была сформирована система приемов и поисковый механизм. В дальнейшем развитие шло по количественному увеличению и редактированию приемов, подприемов и универсальных параметров.

К середине 70-х годов 20-го века появилось понятие физического противоречия (ФП) и были предприняты попытки найти инструменты разрешающие ФП — приемы разрешения ФП. К этому времени был создан первый указатель физических эффектов, начали развиваться вепольный анализ и стандарты на решение изобретательских задач, а к началу 80-х годов эти инструменты уже позволяли решать многие стандартные задачи без использования АРИЗ. С помощью системы стандартов решения получали быстрее и на более высоком уровне, по сравнению с использованием системы 40 основных приемов разрешения технических противоречий.

На Петрозаводской конференции разработчиков и преподавателей ТРИЗ 1980 года Г. Альтшуллер предложил отказаться от использования системы 40 приемов. К середине 80-х годов приемы устранения технических противоречий все реже применялись для решения изобретательских задач.

Однако системы стандартов и различных видов эффектов не включили всю эвристическую силу приемов, поэтому для решения некоторых задач все еще использовали приемы разрешения противоречий.

Работу по созданию единой системы инструментов начал Б. Голдовский в «Комплексном методе»[10], в дальнейшем Л. Певзнер разработал систему микростандартов[11], а в 1991 г. Б. Злотин и А. Зусман создали систему операторов[12], которая объединила все инструменты ТРИЗ существовавшие на то время. В 1999 году В. Петров проделал аналогичную работу по объединению инструментов ТРИЗ, включая и законы развития систем[13].

В окончательный вариант системы 40 основных приемов разрешения технических противоречий не вошел весь набор эвристических приемов, разработанных Г. Альтшуллером в предыдущих модификациях. Весь набор приемов приведен в данной работе и может быть использован для дальнейшего развития инструментов ТРИЗ.

Литература

1. Альтшуллер Г. С., Шапиро Р. Б. Психология изобретательского творчества. — Вопросы психологии, 1956, №6. — С. 37—49.

2. Альтшуллер Г. С., Шапиро Р. Б. Изгнание шестикрылого Серафима. — Изобретатель и рационализатор, №10, 1959. — С. 20—30.

3. Альтшуллер Г. С. Как научиться изобретать. — Тамбов: Кн. изд., 1961, 128 с.

4. Альтшуллер Г. С. Как работать над изобретением. О теории изобретательства. Азбука рационализатора. — Тамбов: Тамбовское книжное издательство, 1963. — С. 274—304.

5. Альтшуллер Г. С. Основы изобретательства. — Воронеж: Центрально-Черноземное кн. изд., 1964, 240 с.

6. Корнеев С. Алгебра и гармония. Библиотека новатора вып. 2. — Тамбов: Тамбовское книжное издательство, 1964, 65 с. Брошюра — литературная обработка С. Корнеева типового семинара проводимого в то время Г. Альтшуллером.

7. Альтшуллер Г. С. Внимание: Алгоритм изобретения! — Еженедельник «Экономическая газета» №35, 1 сентября 1965 года. Приложение «Технико-экономические знания» выпуск 27-й (41-й), 16 с.

8. Альтшуллер Г. С. Алгоритм изобретения. — М: Московский рабочий, 1969. — 272 с.

9. Алгоритм решения изобретательских задач АРИЗ-68/Сост. Г. С. Альтшуллер. — Баку: Гянджлик, 1970. — 19 с. (ротапринт).

10. Альтшуллер Г. С. Алгоритм изобретения. — М: Московский рабочий, 1969. — 272 с.

11. Альтшуллер Г. С. Основные приемы устранения технических противоречий при решении изобретательских задач. — Баку: Гянджлик, 1971. — 52 с.

12. Альтшуллер Г. С. Алгоритм изобретения. — М: Московский рабочий, 1973. — 296с.

13. Альтшуллер Г. С. Дополнительный список приемов устранения технических противоречий. — Баку, 1972—73 (рукопись).

14. Альтшуллер Г. С. Творчество как точная наука. Теория решения изобретательских задач. — М.: Сов. Радио, 1979, 184 с. — Кибернетика.

15. Поиск новых идей: от озарения к технологии (Теория и практика решения изобретательских задач) / Г. С. Альтшуллер, Б. Л. Злотин, А. В. Зусман, В. И. Филатов. — Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1989. — 381 с.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1. Типовые приемы решения технических противоречий

АРИЗ-56

Типовые приемы решения технических противоречий[14]

1. Прообразы (аналогия)

а) в природе,

б) в технике.

2. Произвести изменения:

а) в пределах системы,

б) во внешней среде,

в) в сопредельных системах.

АРИЗ-59

Типовые приемы решения технических противоречий[15]

1. Изменений в самом объекте:

1.1. в данной машине;

1.2. данном технологическом процессе и т. д.;

1.3. изменение размеров;

1.4. числа частей;

1.5. формы;

1.5. взаимосвязи частей;

1.7. материала;

1.8. температуры;

1.9. давления;

1.10. скорости и т. д.

2. Изменения во внешней среде:

2.1. изменение параметров среды;

2.2. замена среды;

2.3. использование среды для выполнения полезных функций.

3. Изменения в других (соседних для данного) объектах:

3.1. установление взаимосвязи с соседними объектами;

3.2. изменение характера ранее установленной взаимосвязи;

3.3. отказ от соседнего объекта за счет переложения его функций на данный объект.

4. Исследование прообразов из других отраслей техники (поставить вопрос: «Как данное противоречие устраняется в других отраслях техники?»)

5. Исследование прообразов в природе (поставить вопрос: «Как данное противоречие устраняется в природе?»)

АРИЗ-61

Типовые приемы решения технических противоречий[16]

1. Изменений в самом объекте:

1.1. Изменение размеров;

1.2. Изменение формы;

1.3. Изменение материала;

1.4. Изменение температуры;

1.5. Изменение давления;

1.6. Изменение скорости;

1.7. Изменение окраски;

1.8. Изменение взаимного расположения частей;

1.9. Изменение режима работы частей с целью максимальной их нагрузки.

2. Разделения объекта на независимые части.

2.1. Выделение «слабой» части;

2.1. Выделение «необходимой и достаточной» части;

2.3. Разделение объекта на одинаковые части;

2.4. Разделение объекта на разные по функции части.

3. Изменения во внешней среде:

3.1. Изменение параметров среды;

3.2. Замена среды;

3.3. Разделение среды на несколько частичных сред;

3.4. Использование внешней среды для выполнения полезных функций.

4. Изменений в соседних (т. е. работающих совместно с данным) объектах;

4.1. Установление взаимосвязи между ранее независимыми объектами, участвующими в выполнении одной работы;

4.2. Устранение одного объекта за счет передачи его функций другому объекту.

4.3. Увеличение числа объектов, одновременно действующих на ограниченной площади, за счет использования свободной обратной стороны этой площади.

5. Исследование прообразов из других отраслей техники (поставить вопрос: «Как данное противоречие устраняется в других отраслях техники?»)

6. Исследование прообразов в природе (поставить вопрос: ««Как данное противоречие устраняется в природе?»)

АРИЗ-62[17]

Типовые приемы решения технических противоречий[18]

Универсальные параметры

В 1962 году появились прообразы технических противоречий, представляющие собой прообразы универсальных параметров, названные Г. Альтшуллером «типовые технические противоречия». Опишем эти 10 типовых технических противоречий.

А. Недоступное увеличение веса объекта

Б. Недопустимое увеличение длины объекта

В. Недопустимое увеличение площади объекта

Г. Недопустимое увеличение объекта

Д. Недопустимое изменение формы

Е. Недопустимое повышение требуемой мощности (или энергии)

Ж. Недопустимое снижение надежности

З. Недопустимое снижение производительности

И. Противоречивое сочетание требований к условиям работы объекта

К. Возникновение вредных факторов, например, вредных сил

Типовые способы устранения технических противоречий

1. Изменить условия работы так, чтобы центр тяжести объекта не перемещался в вертикальном направлении.

2. Разделить объект на две части: «тяжелую» и «легкую»; передвигать только «легкую» часть

3. Предать объекту дополнительные функции, чтобы уменьшить вес других объектов, работающих совместно с данным

4. Компенсировать вес внешними силами (магнитными, центробежными, аэродинамическими и т. д.)

5. Сделать движущиеся части неподвижными и, наоборот, неподвижные — движущимися

6. Уменьшить в процессе работы вес объекта (например, за счет отбрасывания отработанных частей, как в многоступенчатой ракете)

7. Изменение формы объекта

8. Разделить объект на части, соединенные гибкими связями

9. Изменять длину объекта при переводе его в рабочее положение

10. Изменить положение объекта в пространстве

11. Перейти от «одноэтажной» компоновки к «многоэтажной»

12. Изменять в процессе работы величину площади

13. Разделить объект на две части: «объемную и «необъемную». Вывести «объемную» часть за пределы, ограничивающие объем

14. Совместить в пространстве несколько объемов (принцип «матрешки»)

15. Разместить ограничители объема не снаружи, а, наоборот, внутри объекта (сложенная палатка в чехле)

16. Перейти от фиксированного объекта к переменному

17. Изменить размеры объекта

18. Разделить объект на гибко связанные части (см. 8)

19 Создать предварительные изменения формы, противоположные недопустимому

20. Перейти от постоянной формы к переменной (см. 16).

21. Допустить повышение требуемой мощности, пополнив ее недостаток из окружающей среды

22. Допустить повышенный расход мощности, но одновременно получить какой-то новый дополнительный эффект

23. Перейти от непрерывной подачи мощности к периодической, например, импульсной

24. Создать легко используемый «запас» рабочих органов

25. Разделить рабочий орган на несколько частей с тем, чтобы при выходе из строя одной части объект в целом сохранял работоспособность

26. Дорогостоящую долговечность заменить дешевой недолговечностью

27. Увеличить число одновременно действующих объектов; перейти от прерывного процесса к непрерывному, например, от поступательного движения к вращательному

28. Разделить объект на части; изготовлять каждую часть отдельно, затем производить сборку

29. Перейти от последовательного ведения этапов к одновременному

30. Перевести объект (или часть объекта) в другое агрегатное состояние

31. Разделить объект на части; поставить каждую часть в оптимальные условия

32. Изменить скорость процесса так, чтобы вредные факторы не успевали появиться

33. Выделить из комплекса факторов единственно вредный и изолировать его

34. Компенсировать вредные факторы за счет самих этих факторов («клин клином»); использовать вредные факторы для выполнения полезной работы

35. Усилить вредные факторы настолько, чтобы они перестали быть вредными (например, шумный звук перевести в бесшумный ультразвук)

36. Агрегатное состояние объекта на каждом этапе процесса должно быть наивыгоднейшим

Таблица способов устранения технических противоречий

АРИЗ-63[19]

Типовые приемы решения технических противоречий[20]

Универсальные параметры

Они практически не изменились по сравнению с предыдущей версией (незначительные изменения в «Е» выделены красным цветом):

А. Недоступное увеличение веса объекта

Б. Недопустимое увеличение длины объекта

В. Недопустимое увеличение площади объекта

Г. Недопустимое увеличение объекта

Д. Недопустимое изменение формы

Е. Недопустимый расход мощности, энергии, материалов

Ж. Недопустимое снижение надежности

З. Недопустимое снижение производительности

И. Противоречивое сочетание требований к условиям работы объекта

К. Возникновение вредных факторов, например, вредных сил

Основные приемы устранения технических противоречий

1. Количественные изменения

1.1. Создать легко используемый «запас» рабочих органов;

1.2. Увеличить число одновременно действующих объектов.

2. Изменение условий работы объекта

2.1. Изменить условия работы так, чтобы центр тяжести объекта не перемещался в вертикальном направлении;

2.2. Изменить положение объекта в пространстве (наклонить, перевернуть, положить на бок);

2.3. Перейти от механической схемы к электрической или оптической;

2.4. Дорогостоящую долговечность заменить дешевой недолговечностью;

2.5. Перейти от прерывного процесса к непрерывному (например от прямолинейного движения к вращательному);

2.6. Изменить цвет объекта. Сделать объект прозрачным;

2.7. Изменить агрегатное состояние объекта.

3. Разделение объекта

3.1. Разделить объект на две части: «тяжелую» и «легкую»; передвигать только «легкую» часть;

3.2. Разделить объект на части, соединенные гибкими связями;

3.3. Разделить объект на две части — «объемную и «необъемную»; вывести «объемную» часть за пределы, ограничивающие объем;

3.4. Разделить объект на части, приблизить каждую часть к тому месту, где она работает;

3.5. Разделить объект на несколько частей с тем, чтобы при выходе из строя одной части объект в целом сохранял работоспособность);

3.6. Разделить объект на части: изготавливать, обрабатывать, грузить и т. д. каждую часть отдельно, затем производить сборку;

3.7. Разделить объект на части; поставить каждую часть в оптимальные условия;

3.8. Выделить из свойств объекта вредное свойство и изолировать его. Или выделить наиболее полезное свойство и использовать его без самого объекта.

4. Принцип совмещения

4.1. Предать объекту дополнительные функции, чтобы уменьшить вес других объектов, работающих совместно с данным;

4.2. Перейти от «одноэтажной» компоновки к «многоэтажной»;

4.3. Совместить в пространстве несколько объемов (принцип «матрешки»; )

4.4. Машина должна не только выполнять основную работу, но и сама себя обслуживать;

4.5. Перейти от последовательного ведения этапов к одновременному;

4.6. Совместить несовместимое… оптически;

4.7. Ликвидировать вредные факторы за счет частей объекта, имеющих другое основное назначение.

5. Компенсация нежелательных факторов

5.1. Компенсировать вес внешними силами (магнитными, центробежными, аэродинамическими и т. д.)

Создать предварительные изменения формы, противоположные недопустимому

Компенсировать расход энергии получением какого-либо дополнительного эффекта

Компенсировать вредные факторы за счет самих этих факторов (клин клином). Использовать вредные факторы для выполнения полезной работы

6. Принцип «наоборот»

Сделать движущиеся части неподвижными и, наоборот, неподвижные — движущимися

Положить объект на бок

Выполнить объект из материала, допускающего изменение формы при работе.

Усилить вредные факторы настолько, чтобы они перестали быть вредными (например, шумный звук перевести в бесшумный ультразвук)

7. Принцип «динамизации» объектов

7.1. Уменьшить в процессе работы вес объекта (например, за счет отбрасывания отработанных частей, как в многоступенчатой ракете);

7.2. Изменять длину объекта при переводе его в рабочее положение;

7.3. Изменять в процессе работы площадь объекта;

7.4. Изменить объем при переводе объекта в рабочее положение;

7.5. Перейти от постоянной формы к переменной);

7.6. Перейти от непрерывной подачи мощности к периодической (например, импульсной);

7.7. Объект должен менять свои свойства при изменении условий работы

Таблица приемов устранения технических противоречий

АРИЗ-64

Типовые приемы решения технических противоречий[21]

Универсальные параметры

1. Вес

2. Длина

3. Площадь

4. Объем

5. Скорость

6. Форма

7. Энергия

8. Мощность

9. Материал, вещество

10. Производительность

11. Надежность

12. Коэффициент полезного действия

13. Точность

14. Вредные факторы

15. Удобство работы

16. Переменные условия работы

Основные приемы устранения технических противоречий

Принцип дробления

Разделить объект на части, независимые друг от друга или соединенные гибкими связями.

Принцип вынесения

Отделить от объекта «мешающую» часть или, наоборот, выделить единственно нужную часть (или свойство).

Принцип местного качества

Разделить объект на части так, чтобы каждая часть могла быть изготовлена из наиболее подходящего материала и находилась в условиях, наиболее соответствующих ее работе.

Принцип асимметрии

Машины рождаются симметричными. Эта — их традиционная форма. Поэтому многие задачи, трудные по отношению к симметричным объектам, легко решаются нарушением симметрии.

Принцип объединения

Соединить одинаковые (или предназначенные для смежных операций) объекты.

Принцип совмещения

а) Один объект поочередно работает в нескольких местах;

б) один объект одновременно выполняет несколько функций, благодаря чему отпадает необходимость в других объектах.

Принцип «матрешки»

Один объект размещается внутри другого, который в свою очередь находится внутри третьего… и т. д.

Принцип «антивеса»

Компенсировать вес объекта соединением с другими объектами, обладающими подъемной силой.

Принцип предварительного напряжения

Заранее придать объекту изменения, противоположные недопустимым или нежелательным рабочим изменениям.

Принцип предварительного исполнения

Заранее расставить объекты так, чтобы они могли вступить в действие без затрат времени на их доставку.

Принцип «заранее подложенной подушки»

Компенсировать относительно невысокую надежность объекта заранее подготовленными аварийными средствами.

Принцип эквипотенциальности

Передвигать объект так, чтобы он не поднимался и не опускался.

Принцип «наоборот»

а) Сделать движущиеся части системы неподвижными, а неподвижные — движущимися.

б) Перевернуть объект «верх ногами».

Принцип сфероидальности

Перейти от прямолинейных частей объекта к криволинейным, от плоских поверхностей — к сферическим, от частей, выполненных в виде куба или параллелепипеда, — к шаровым конструкциям.

Принцип динамичности

Характеристики объекта (вес, габариты, форма, агрегатное состояние, температура, окраска и т. д.) должна быть меняющимися о оптимальными на каждом этапе процесса.

Принцип частичного решения

Получить 99 процентов требуемого эффекта намного легче, чем получить 100 процентов. Задача перестает быть трудной, если оказаться от одного процента требований (что нередко можно сделать).

Принцип перехода в другое измерение

Трудности, связанные с движением (или размещением) объекта по линии, устраняются, если объект приобретает возможность перемещаться в двух измерениях (то есть по плоскости). Соответственно, задачи, связанные с движением (или размещением) объектов в одной плоскости, упрощаются при переходе к пространству трех измерений.

Принцип изменения среды

Для интенсификации процессов надо изменить среду, в которой протекают эти процессы.

Принцип импульсного действия

При недостатке энергии или мощности надо перейти от непрерывного действия к импульсному.

Принцип непрерывности полезного действия

а) Работа должна осуществляться непрерывно — машина не должна стоять без дела.

б) Полезная работа должна осуществляться без холостых и промежуточных (транспортных) ходов.

в) Переход от поступательно-возвратного движения к вращательному.

Принцип «проскока»

Вредные или опасные стадии процесса должны преодолеваться на большой скорости.

Принцип «обратить вред в пользу»

Вредные факторы могут быть использованы для получения положительного эффекта.

Принцип «клин — клином»

Вредный фактор устраняется за счет сложения с другим вредным фактором.

Принцип «перегибание палки»

Усилить вредный фактор до такой степени, чтобы он перестал быть вредным.

Принцип самообслуживания

а) Машина должна сама себя обслуживать, выполняя вспомогательные и ремонтные операции.

б) Использование отходов (энергии, вещества) для выполнения вспомогательных операций.

Принцип копирования

Вместо сложного, дорогостоящего или хрупкого объекта используется его упрощенные, дешевые и прочные копии.

Дешевая недолговечность взамен дорогой долговечности

Замена механической схемы электрической или оптической

Использование пневмоконструкций (включая использование воздушной подушки)

Использование гибких оболочек (включая использование тонких пленок)

31. Использование магнитов и электромагнитов

Таблица использования приемов устранения технических противоречий

АРИЗ-65

Основные приемы устранения технических противоречий[22]

(приемы не изменились)

1. Принцип дробления

Разделить объект на части, независимые друг от друга или соединенные гибкими связями.

2. Принцип вынесения

Отделить от объекта «мешающую» часть или, наоборот, выделить единственно нужную часть (или свойство).

3. Принцип местного качества

Разделить объект на части так, чтобы каждая часть могла быть изготовлена из наиболее подходящего материала и находилась в условиях, наиболее соответствующих ее работе.

4. Принцип асимметрии

Машины рождаются симметричными. Эта их традиционная форма. Поэтому многие задачи, трудные по отношению к симметричным объектам, легко решаются нарушением симметрии.

5. Принцип объединения

Соединить одинаковые (или предназначенные для смежных операций) объекты.

6. Принцип совмещения

а) Один объект поочередно работает в нескольких местах;

б) один объект одновременно выполняет несколько функций, благодаря чему отпадает необходимость в других объектах.

7. Принцип «матрешки»

Один объект размещается внутри другого, который в свою очередь находится внутри третьего… и т. д.

8. Принцип «антивеса»

Компенсировать вес объекта соединением с другими объектами, обладающими подъемной силой.

9. Принцип предварительного напряжения

Заранее придать объекту изменения, противоположные недопустимым или нежелательным рабочим изменениям.

10. Принцип предварительного исполнения

Заранее расставить объекты так, чтобы они могли вступить в действие без затрат времени на их доставку.

11. Принцип «заранее подложенной подушки»

Компенсировать относительно невысокую надежность объекта заранее подготовленными аварийными средствами.

12. Принцип эквипотенциальности

Передвигать объект так, чтобы он не поднимался и не опускался.

13. Принцип «наоборот»

а) Сделать движущиеся части системы неподвижными, а неподвижные — движущимися.

б) Перевернуть объект «верх ногами».

14. Принцип сфероидальности

Перейти от прямолинейных частей объекта к криволинейным, от плоских поверхностей — к сферическим, от частей, выполненных в виде куба или параллелепипеда, — к шаровым конструкциям.

15. Принцип динамичности

Характеристики объекта (вес, габариты, форма, агрегатное состояние, температура, окраска и т. д.) должна быть меняющимися о оптимальными на каждом этапе процесса.

16. Принцип частичного решения

Получить 99 процентов требуемого эффекта намного легче, чем получить 100 процентов. Задача перестает быть трудной, если оказаться от одного процента требований (что нередко можно сделать).

17. Принцип перехода в другое измерение

Трудности, связанные с движением (или размещением) объекта по линии, устраняются, если объект приобретает возможность перемещаться в двух измерениях (то есть по плоскости). Соответственно, задачи, связанные с движением (или размещением) объектов в одной плоскости, упрощаются при переходе к пространству трех измерений.

18. Принцип изменения среды

Для интенсификации процессов надо изменить среду, в которой протекают эти процессы.

19. Принцип импульсного действия

При недостатке энергии или мощности надо перейти от непрерывного действия к импульсному.

20. Принцип непрерывности полезного действия

а) Работа должна осуществляться непрерывно — машина не должна стоять без дела.

б) Полезная работа должна осуществляться без холостых и промежуточных (транспортных) ходов.

в) Переход от поступательно-возвратного движения к вращательному.

21. Принцип «проскока»

Вредные или опасные стадии процесса должны преодолеваться на большой скорости.

22. Принцип «обратить вред в пользу»

Вредные факторы могут быть использованы для получения положительного эффекта.

23. Принцип «клин — клином»

Вредный фактор устраняется за счет сложения с другим вредным фактором.

24. Принцип «перегибание палки»

Усилить вредный фактор до такой степени, чтобы он перестал быть вредным.

25. Принцип самообслуживания

а) Машина должна сама себя обслуживать, выполняя вспомогательные и ремонтные операции.

б) Использование отходов (энергии, вещества) для выполнения вспомогательных операций.

26. Принцип копирования

Вместо сложного, дорогостоящего или хрупкого объекта используется его упрощенные, дешевые и прочные копии.

27. Дешевая недолговечность взамен дорогой долговечности

28. Замена механической схемы электрической или оптической

29. Использование пневмоконструкций (включая использование воздушной подушки)

30. Использование гибких оболочек (включая использование тонких пленок)

31. Использование магнитов и электромагнитов

Таблица использования приемов устранения технических противоречий[23]

Таблица использования приемов устранения технических противоречий

АРИЗ-68[24]

Основные приемы устранения технических противоречий[25]

1. Принцип дробления

Разделить объект на независимые друг от друга части.

2. Принцип вынесения

Отделить от объекта «мешающее» свойство («мешающую» часть) или, наоборот, выделить единственно нужное свойство.

3. Принцип местного качества

Перейти от однородной структуры объекта к неоднородной.

Каждая часть объекта должна находиться в условиях, наиболее соответствующих ее работе.

4. Принцип асимметрии

Перейти от симметричного объекта к асимметричному.

5. Принцип объединения

Соединить однородные (или предназначенные для смежных операций) объекты.

6. Принцип универсальности

Один объект выполняет несколько функций, благодаря чему отпадает необходимость в других объектах.

7. Принцип «матрешки»

Один объект размещен внутри другого объекта, который, в свою очередь, находится внутри третьего и т. д.

8. Принцип «антивеса»

а) Компенсировать вес объекта соединением с другими объектами, обладающими подъемной силой.

б) Обеспечить самоподдержание объекта за счет аэродинамических, гидродинамических, электромагнитных и тому подобных сил).

9. Принцип предварительного напряжения

Заранее придать объекту изменения, противоположные недопустимым или нежелательным рабочим изменениям.

10. Принцип предварительного исполнения

Заранее расставить объекты так, чтобы они могли вступить в действие без затрат времени на их доставку.

11. Принцип «заранее подложенной подушки»

Компенсировать относительно невысокую надежность объекта заранее подготовленными аварийными средствами.

12. Принцип эквипотенциальности

Изменить условия работы так, чтобы не приходилось поднимать или опускать объект.

13. Принцип «наоборот»

а) Вместо действия, диктуемого условиями задачи, осуществить обратное действие; например, если в задаче требуется охлаждать объект, то вместо охлаждения надо, наоборот, нагревать.

б) Сделать движущиеся части системы неподвижными, а неподвижные — движущимися.

в) Перевернуть объект «вверх ногами».

14. Принцип сфероидальности

Перейти от прямолинейных частей объекта к криволинейным, от плоских поверхностей — к сферическим, от частей, выполненных в виде куба или параллелепипеда, — к шаровым конструкциям.

15. Принцип динамичности

Характеристики объекта (вес, габариты, форма, агрегатное состояние, температура, окраска и т. д.) должны меняться так, чтобы быть оптимальными на каждом этапе процесса.

16. Принцип частичного решения

Добиться не полного, а частичного решения задачи.

17. Принцип перехода в другое измерение

а) Трудности, связанные с движением (или размещением) объекта по линии, устраняются, если объект приобретает возможность перемещаться в двух измерениях (то есть на плоскости). Соответственно, задачи, связанные с движением (или размещением) объектов в одной плоскости, устраняются при переходе к пространству трех измерений.

б) Многоэтажная компоновка объектов вместо одноэтажной.

в) При нескольких объектах — изменить из взаимное расположение в пространстве.

18. Принцип изменения среды

а) Изменить внешнюю среду, окружающую объект.

б) Изменить объекты, соприкасающиеся с данным.

19. Принцип импульсного действия

Перейти от непрерывного действия к периодическому или импульсному.

20. Принцип непрерывности полезного действия

а) Вести работу непрерывно (все части объекта должны все время работать с полной нагрузкой).

б) Устранить холостые и промежуточные ходы.

в) Перейти от поступательно-возвратного движения к вращательному.

21. Принцип проскока

Преодолеть вредные или опасные стадии процесса на большой скорости.

22. Принцип «обратить вред в пользу»

Использовать вредные факторы для получения положительного эффекта.

23. Принцип «клин — клином»

Устранить вредный фактор за счет сложения с другим вредным фактором.

24. Принцип «перегибание палки»

Усилить вредный фактор до такой степени, чтобы он перестал быть вредным.

25. Принцип самообслуживания

а) Машина должна сама себя обслуживать, выполняя вспомогательные и ремонтные операции.

б) Использовать отходы (энергии, вещества) для выполнения вспомогательных операций.

26. Принцип копирования

Вместо недоступного, сложного, дорогостоящего, неудобного или хрупкого объекта использовать его упрощенные и дешевые копии (модели, изображения). В частности, оптические копии.

27. Дешевая недолговечность взамен дорогой долговечности

Изменить объект так, чтобы он использовался только один раз.

28. Замена механической схемы

Заменить механическую систему оптической, акустической или «запаховой».

29. Использование пневмоконструкций и гидроконструкций

Вместо твердых конструкций использовать газообразные и жидкие: воздушную подушку, гидрореактивные устройства и т. д..

30. Использование гибких оболочек и тонких пленок

Вместо жестких конструкций использовать гибкие оболочки и тонкие пленки.

31. Использование магнитов и электромагнитов

Применить магниты и электромагниты.

32. Изменение окраски

Изменить окраску или сделать объект прозрачным.

33. Принцип однородности

Объекты, взаимодействующие с данным объектом, должны быть сделаны из того же материала.

34. Принцип отброса или видоизменения ненужных частей

Выполнившая свое назначение или ставшая ненужной часть объекта не должна оставаться мертвым грузом — ее следует отбросить (растворить, испарить и т. д.) или видоизменить.

35. Изменение физико-технической структуры объекта

Изменение агрегатного состояния.

Изменение степени гибкости.

Изменение степени дробления.

Изменение концентрации или консистенции.

Изменение давления.

Универсальные параметры

1. Вес

2. Длина

3. Площадь

4. Объем

5. Скорость

6. Ускорение

7. Сила

8. Напряжение или давление

9. Продолжительность действия

10. Прочность

11. Форма

12. Температура

13. Освещенность

14. Энергия

15. Мощность

16. Количество вещества

17. Производительность

18. Готовность к действию

19. Надежность

20. Стабильность

21. Потери

22. Точность

23. Вредные факторы

24. Удобство изготовления

25. Удобство работы

26. Удобство контроля

27. Удобство ремонта

28. Адаптация

29. Однородность

30. Сложность

31. Универсальность

32. Степень автоматизации

Таблица использования основных приемов устранения технических противоречий[26]

Таблица использования основных приемов устранения технических противоречий

Таблица использования основных приемов устранения технических противоречий (продолжение)

Таблица использования основных приемов устранения технических противоречий (окончание)

АРИЗ-71

Основные приемы устранения технических противоречий (АРИЗ-71)[27]

Чтобы отличить разные модификации 40 основных приемов разрешения технических противоречий, мы их условно назвали: АРИЗ-71, АРИЗ-71-1, АРИЗ-71-2, АРИЗ-71-3.

1. Принцип дробления

а) Разделить объект на независимые части.

б) Выполнить объект разборным.

в) Увеличить степень дробления объекта.

2. Принцип вынесения

Отделить от объекта «мешающую» часть («мешающее» свойство) или, наоборот, выделить единственно нужную часть (нужное свойство).

3. Принцип местного качества

а) Перейти от однородной структуры объекта (или внешней среды, внешнего воздействия) к неоднородной.

б) Разные части объекта должны иметь (выполнять) различные функции.

в) Каждая часть объекта должна находиться в условиях, наиболее соответствующих ее работе.

4. Принцип асимметрии

Перейти от симметричной формы объекта к асимметричной.

5. Принцип объединения

а) Соединить однородные или предназначенные для смежных операций объекты.

б) Объединить во времени однородные или смежные операции.

6. Принцип универсальности

Объект выполняет несколько разных функций, благодаря чему отпадает необходимость в других объектах.

7. Принцип «матрешки»

а) Один объект размещен внутри другого объекта, который, в свою очередь, находится внутри третьего и т. д.;

б) Один объект проходит сквозь полость в другом объекте.

8. Принцип антивеса

а) Компенсировать вес объекта соединением с другими объектами, обладающими подъемной силой.

б) Компенсировать вес объекта взаимодействием со средой (за счет аэро-, гидродинамических и других сил).

9. Принцип предварительного напряжения

Заранее придать объекту изменения, противоположные недопустимым или нежелательным рабочим напряжениям.

10. Принцип предварительного исполнения

а) Заранее выполнить требуемое изменение объекта (полностью или хот бы частично).

б) Заранее расставить объекты так, чтобы они могли вступить в действие без затрат времени на доставку и с наиболее удобного места.

11. Принцип «заранее подложенной подушки»

Компенсировать относительно невысокую надежность объекта заранее подготовленными аварийными средствами.

12. Принцип эквипотенциальности

Изменить условия работы так, чтобы не приходилось поднимать или опускать объект.

13. Принцип «наоборот»

а) Вместо действия, диктуемого условиями задачи, осуществить обратное действие (например, не охлаждать объект, а нагревать).

б) Сделать движущуюся часть объекта (или внешней среды) неподвижной, а неподвижную — движущейся.

в) Перевернуть объект «вверх ногами».

14. Принцип сфероидальности

а) Перейти от прямолинейных частей объекта к криволинейным, от плоских поверхностей к сферическим, от частей, выполненных в виде куба или параллелепипеда, к шаровым конструкциям.

б) Использовать ролики, шарики, спирали.

15. Принцип динамичности

а) Характеристики объекта (или внешней среды) должны меняться так, чтобы быть оптимальными на каждом этапе работы.

б) Разделить объект на части, способные перемещаться относительно друг друга.

16. Принцип частичного или избыточного решения

Если трудно получить 100% требуемого эффекта, надо получить «чуть меньше» или «чуть больше». Задача при этом может существенно упроститься.

17. Принцип перехода в другое измерение

а) Трудности, связанные с движением (или размещением) объекта по линии, устраняются, если объект приобретает возможность перемещаться в двух измерениях (то есть на плоскости). Соответственно, задачи, связанные с движением (или размещением) объектов в одной плоскости, устраняются при переходе к пространству трех измерений.

б) Многоэтажная компоновка объектов вместо одноэтажной.

в) Использование обратной стороны данной площади.

г) Использование оптических потоков, падающих на соседнюю площадь или на обратную сторону имеющейся площади.

18. Принцип изменения среды

Изменить характеристики среды, в которой работает объект или заменить эту среду.

19. Принцип импульсного действия

а) Перейти от непрерывного действия к периодическому (импульсному).

б) Если действие уже осуществляется периодически — изменить периодичность.

20. Принцип непрерывности полезного действия

а) Вести работу непрерывно (все части объекта должны все время работать с полной нагрузкой).

б) Устранить холостые и промежуточные ходы.

в) Перейти от поступательно-возвратного движения к вращательному.

21. Принцип «проскока»

Преодолеть вредные или опасные стадии процесса на большой скорости.

22 — 24. Принцип «обратить вред в пользу»

а) Использовать вредные факторы (в частности, вредное воздействие среды) для получения положительного эффекта.

б) Устранить вредный фактор за счет сложения с другим вредным фактором.

в) Усилить вредный фактор до такой степени, чтобы он перестал быть вредным.

25. Принцип самообслуживания

а) Объект должен сам себя обслуживать, выполняя вспомогательные и ремонтные операции.

б) Использовать отходы (энергии, вещества).

26. Принцип копирования

а) Вместо недоступного, сложного, дорогостоящего, неудобного или хрупкого объекта использовать его упрощенные и дешевые копии.

б) Заменить объект или систему объектов их оптическими копиями (изображениями). Использовать при этом изменение масштаба (увеличить или уменьшить копии).

в) Если используются видимые оптические копии, перейти к копиям инфракрасным или ультрафиолетовым.

27. Дешевая недолговечность взамен дорогой долговечности

Заменить дорогой объект набором дешевых объектов, поступившись при этом некоторыми качествами (например, долговечностью).

28. Замена механической схемы

Заменить механическую систему оптической, акустической или «запаховой».

29. Использование пневмоконструкций и гидроконструкций

Вместо твердых частей объекта использовать газообразные и жидкие: надувные и гидронаполняемые, воздушную подушку, гидростатические и гидрореактивные.

30. Использование гибких оболочек и тонких пленок

а) Вместо обычных конструкций использовать гибкие оболочки и тонкие пленки.

б) Изолировать объект от внешней среды с помощью гибких оболочек и тонких пленок.

31. Использование электрических, магнитных и электромагнитных полей

а) Использовать электрические, магнитные и электромагнитные поля для взаимодействия с объектом.

б) Перейти от неподвижных полей к движущимся, от фиксированных к меняющимся во времени, от неструктурированных — к имеющим структуру.

в) Использовать поля в сочетании с ферромагнитными частицами.

32. Изменение окраски

а) Изменить окраску объекта или внешней среды.

б) Изменить степень прозрачности объекта или внешней среды.

в) Для наблюдения за плохо видимыми объектами или процессами использовать красящие добавки.

г) Если такие добавки уже применяются, использовать меченые атомы.

33. Принцип однородности

Объекты, взаимодействующие с данным объектом, должны быть сделаны из того же материала (или близкого ему по свойствам).

34. Принцип отброса или видоизменения ненужных частей

Выполнившая свое назначение или ставшая ненужной часть объекта не должна оставаться мертвым грузом — ее следует отбросить (растворить, испарить и т. д.) или видоизменить.

35. Изменение физико-технической структуры объекта

а) Изменить агрегатное состояние объекта.

б) Изменить концентрацию или консистенцию.

в) Изменить степень гибкости.

г) Изменить температуру, объем.

36. Принцип обратной связи

а) Ввести обратную связь.

б) Если обратная часть есть — изменить ее.

37. Использование механических колебаний

а) Привести объект в колебательное движение

б) Если такое движение уже совершается — увеличить его частоту (вплоть до ультразвуковой)

в) Применить вместо механических вибраторов пьезовибраторы.

г) Использовать ультразвуковые колебания в сочетании с электромагнитными полями.

38. Применение сильных окислителей

а) Заменить обычный воздух обогащенным.

б) Заменить обогащенный воздух кислородом.

в) Воздействовать на воздух или кислород ионизирующими излучениями.

г) Использовать озонированный кислород.

д) Заменить озонированный (или ионизированный) кислород озоном.

39.Принцип «посредника»

Использовать промежуточный объект-посредник

40. Принцип регенерации

Расходуемые части объекта должны восстанавливаться непосредственно в ходе работы.

Основные приемы устранения технических противоречий (АРИЗ-71-1)[28]

1. Принцип дробления

а) Разделить объект на независимые части.

б) Выполнить объект разборным.

в) Увеличить степень дробления объекта.

2. Принцип вынесения

Отделить от объекта «мешающую» часть («мешающее» свойство) или, наоборот, выделить единственно нужную часть (нужное свойство).

3. Принцип местного качества

а) Перейти от однородной структуры объекта (или внешней среды, внешнего воздействия) к неоднородной.

б) Разные части объекта должны иметь (выполнять) различные функции.

в) Каждая часть объекта должна находиться в условиях, наиболее соответствующих ее работе.

4. Принцип асимметрии

Перейти от симметричной формы объекта к асимметричной.

5. Принцип объединения

а) Соединить однородные или предназначенные для смежных операций объекты.

б) Объединить во времени однородные или смежные операции.

6. Принцип универсальности

Объект выполняет несколько разных функций, благодаря чему отпадает необходимость в других объектах.

7. Принцип «матрешки»

а) Один объект размещен внутри другого объекта, который, в свою очередь, находится внутри третьего и т. д.;

б) Один объект проходит сквозь полость в другом объекте.

8. Принцип антивеса

а) Компенсировать вес объекта соединением с другими объектами, обладающими подъемной силой.

б) Компенсировать вес объекта взаимодействием со средой (за счет аэро-, гидродинамических и других сил).

9. Принцип предварительного напряжения

Заранее придать объекту напряжения, противоположные недопустимым или нежелательным рабочим напряжениям.

10. Принцип предварительного исполнения

а) Заранее выполнить требуемое изменение объекта (полностью или хот бы частично).

б) Заранее расставить объекты так, чтобы они могли вступить в действие с наиболее удобного места и без затрат времени на доставку.

11. Принцип «заранее подложенной подушки»

Компенсировать относительно невысокую надежность объекта заранее подготовленными аварийными средствами.

12. Принцип эквипотенциальности

Изменить условия работы так, чтобы не приходилось поднимать или опускать объект.

13. Принцип «наоборот»

а) Вместо действия, диктуемого условиями задачи, осуществить обратное действие (например, не охлаждать объект, а нагревать).

б) Сделать движущуюся часть объекта (или внешней среды) неподвижной, а неподвижную — движущейся.

в) Перевернуть объект «вверх ногами».

14. Принцип сфероидальности

а) Перейти от прямолинейных частей объекта к криволинейным, от плоских поверхностей к сферическим, от частей, выполненных в виде куба или параллелепипеда, к шаровым конструкциям.

б) Использовать ролики, шарики, спирали.

в) Перейти к вращательному движению, использовать центробежную силу.

15. Принцип динамичности

а) Характеристики объекта (или внешней среды) должны меняться так, чтобы быть оптимальными на каждом этапе работы.

б) Разделить объект на части, способные перемещаться относительно друг друга.

16. Принцип частичного или избыточного решения

Если трудно получить 100% требуемого эффекта, надо получить «чуть меньше» или «чуть больше». Задача при этом может существенно упроститься.

17. Принцип перехода в другое измерение

а) Трудности, связанные с движением (или размещением) объекта по линии, устраняются, если объект приобретает возможность перемещаться в двух измерениях (то есть на плоскости). Соответственно, задачи, связанные с движением (или размещением) объектов в одной плоскости, устраняются при переходе к пространству трех измерений.

б) Многоэтажная компоновка объектов вместо одноэтажной.

в) Наклонить объект или положить его «набок».

г) Использовать обратную сторону данной площади.

д) Использовать оптические потоки, падающие на соседнюю площадь или на обратную сторону имеющейся площади.

18. Использование механических колебаний

а) Привести объект в колебательное движение.

б) Если такое движение уже совершается, увеличить его частоту (вплоть до ультразвуковой).

в) Использовать резонансную частоту.

г) Применить вместо механических вибраторов пьезовибраторы.

д) Использовать ультразвуковые колебания в сочетании с электромагнитными полями.

19. Принцип периодического действия

а) Перейти от непрерывного действия к периодическому (импульсному).

б) Если действие уже осуществляется периодически — изменить периодичность.

в) Использовать паузы между импульсами для другого действия.

20. Принцип непрерывности полезного действия

а) Вести работу непрерывно (все части объекта должны все время работать с полной нагрузкой).

б) Устранить холостые и промежуточные ходы.

21. Принцип проскока

Вести процесс или отдельные его этапы (например, вредные или опасные) на большой скорости.

22. Принцип «обратить вред в пользу»

а) Использовать вредные факторы (в частности, вредное воздействие среды) для получения положительного эффекта.

б) Устранить вредный фактор за счет сложения с другим вредным фактором.

в) Усилить вредный фактор до такой степени, чтобы он перестал быть вредным.

23. Принцип обратной связи

а) Ввести обратную связь.

б) Если обратная часть есть — изменить ее.

24. Принцип «посредника»

Использовать промежуточный объект, переносящий или передающий действие

25. Принцип самообслуживания

а) Объект должен сам себя обслуживать, выполняя вспомогательные и ремонтные операции.

б) Использовать отходы (энергии, вещества).

26. Принцип копирования

а) Вместо недоступного, сложного, дорогостоящего, неудобного или хрупкого объекта использовать его упрощенные и дешевые копии.

б) Заменить объект или систему объектов их оптическими копиями (изображениями). Использовать при этом изменение масштаба (увеличить или уменьшить копии).

в) Если используются видимые оптические копии, перейти к копиям инфракрасным или ультрафиолетовым.

27. Дешевая недолговечность взамен дорогой долговечности

Заменить дорогой объект набором дешевых объектов, поступившись при этом некоторыми качествами (например, долговечностью).

28. Замена механической системы

а) Заменить механическую систему оптической, акустической или «запаховой».

б) Использовать электрические, магнитные и электромагнитные поля для взаимодействия с объектом.

в) Перейти от неподвижных полей к движущимся, от фиксированных к меняющимся по времени, от неструктурных к имеющим определенную структуру.

г) Использовать поля в сочетании с ферромагнитными частицами.

29. Использование пневмоконструкций и гидроконструкций

Вместо твердых частей объекта использовать газообразные и жидкие: надувные и гидронаполняемые, воздушную подушку, гидростатические и гидрореактивные.

30. Использование гибких оболочек и тонких пленок

а) Вместо обычных конструкций использовать гибкие оболочки и тонкие пленки.

б) Изолировать объект от внешней среды с помощью гибких оболочек и тонких пленок.

31. Применение пористых материалов

а) Выполнить объект пористым или использовать дополнительные пористые элементы (вставки, покрытия и т. п.)

б) Если объект уже выполнен пористым, предварительно заполнить поры каким-то веществом.

32. Принцип изменения окраски

а) Изменить окраску объекта или внешней среды.

б) Изменить степень прозрачности объекта или внешней среды.

в) Для наблюдения за плохо видимыми объектами или процессами использовать красящие добавки.

г) Если такие добавки уже применяются, использовать меченые атомы.

33. Принцип однородности

Объекты, взаимодействующие с данным объектом, должны быть сделаны из того же материала (или близкого ему по свойствам).

34. Принцип отброса и регенерации частей

а) Выполнившая свое назначение или ставшая ненужной часть объекта должна быть отброшена (растворена, испарена и т. д.) или видоизменена непосредственно в ходе работы.

б) Расходуемые части объекта должны быть восстановлены непосредственно в ходе работы.

35. Изменение физико-химических параметров объекта

а) Изменить агрегатное состояние объекта.

б) Изменить концентрацию или консистенцию.

в) Изменить степень гибкости.

г) Изменить температуру.

36. Применение фазовых переходов

Использовать явления, возникающие при фазовых переходах, например, изменение объема, выделение или поглощение тепла и т. д.

37. Применение термического расширения

а) Использовать термическое расширение (или сжатие) материалов.

б) Если термическое расширение уже используется, применить несколько материалов с разными коэффициентами термического расширения.

38. Применение сильных окислителей

а) Заменить обычный воздух обогащенным.

б) Заменить обогащенный воздух кислородом.

в) Воздействовать на воздух или кислород ионизирующими излучениями.

г) Использовать озонированный кислород.

д) Заменить озонированный (или ионизированный) кислород озоном.

39. Применение инертной среды

а) Заменить обычную среду инертной.

б) Вести процесс в вакууме.

40. Применение композиционных материалов

Перейти от однородных материалов к композиционным.

40 основных приемов устранения технических противоречий (АРИЗ-71-2)[29]

1. Принцип дробления

а) Разделить объект на независимые части.

б) Выполнить объект разборным.

в) Увеличить степень дробления объекта.

2. Принцип вынесения

Отделить от объекта «мешающую» часть («мешающее» свойство) или, наоборот, выделить единственно нужную часть или нужное свойство.

3. Принцип местного качества

а) Перейти от однородной структуры объекта или внешней среды (внешнего воздействия) к неоднородной.

б) Разные части объекта должны иметь (выполнять) различные функции.

в) Каждая часть объекта должна находиться в условиях, наиболее благоприятных для ее работе.

4. Принцип асимметрии

а) Перейти от симметричной формы объекта к асимметричной.

б) Если объект уже ассиметричен, увеличить степень асимметрии.

5. Принцип объединения

а) Соединить однородные или предназначенные для смежных операций объекты.

б) Объединить во времени однородные или смежные операции.

6. Принцип универсальности

Объект выполняет несколько разных функций, благодаря чему отпадает необходимость в других объектах.

7. Принцип «матрешки»

а) Один объект размещен внутри другого объекта, который, в свою очередь, находится внутри третьего и т. д.;

б) Один объект проходит сквозь полость в другом объекте.

8. Принцип антивеса

а) Компенсировать вес объекта соединением с другими объектами, обладающими подъемной силой.

б) Компенсировать вес объекта взаимодействием со средой (преимущественно за счет аэро-, гидродинамических и других сил).

9. Принцип предварительного антидействия

Если по условиям задачи необходимо совершить какое-то действие, надо заранее совершить антидействие.

10. Принцип предварительного исполнения

а) Заранее выполнить требуемое изменение объекта (полностью или хот бы частично).

б) Заранее расставить объекты так, чтобы они могли вступить в действие без затрат времени на доставку и с наиболее удобного места.

11. Принцип «заранее подложенной подушки»

Компенсировать относительно невысокую надежность объекта заранее подготовленными аварийными средствами.

12. Принцип эквипотенциальности

Изменить условия работы так, чтобы не приходилось поднимать или опускать объект.

13. Принцип «наоборот»

а) Вместо действия, диктуемого условиями задачи, осуществить обратное действие (например, не охлаждать объект, а нагревать).

б) Сделать движущуюся часть объекта или внешней среды неподвижной, а неподвижную — движущейся.

в) Перевернуть объект «вверх ногами», вывернуть его.

14. Принцип сфероидальности

а) Перейти от прямолинейных частей объекта к криволинейным, от плоских поверхностей к сферическим, от частей, выполненных в виде куба или параллелепипеда, к шаровым конструкциям.

б) Использовать ролики, шарики, спирали.

в) Перейти от прямолинейного движения к вращательному, использовать центробежную силу.

15. Принцип динамичности

а) Характеристики объекта (или внешней среды) должны меняться так, чтобы быть оптимальными на каждом этапе работы.

б) Разделить объект на части, способные перемещаться относительно друг друга.

в) Если объект в целом неподвижен, сделать его подвижным, перемещающимся.

16. Принцип частичного или избыточного решения

Если трудно получить 100% требуемого эффекта, надо получить «чуть меньше» или «чуть больше» — задача при этом может существенно упроститься.

17. Принцип перехода в другое измерение

а) Трудности, связанные с движением (или размещением) объекта по линии, устраняются, если объект приобретает возможность перемещаться в двух измерениях (то есть на плоскости). Соответственно, задачи, связанные с движением (или размещением) объектов в одной плоскости, устраняются при переходе к пространству трех измерений.

б) Использовать многоэтажную компоновку объектов вместо одноэтажной..

в) Наклонить объект или положить его «набок».

г) Использовать обратную сторону данной площади.

д) Использовать оптические потоки, падающие на соседнюю площадь или на обратную сторону имеющейся площади.

18. Использование механических колебаний

а) Привести объект в колебательное движение.

б) Если такое движение уже совершается, увеличить его частоту (вплоть до ультразвуковой).

в) Использовать резонансную частоту.

г) Применить вместо механических вибраторов пьезовибраторы.

д) Использовать ультразвуковые колебания в сочетании с электромагнитными полями.

19. Принцип периодического действия

а) Перейти от непрерывного действия к периодическому (импульсному).

б) Если действие уже осуществляется периодически, изменить периодичность.

в) Использовать паузы между импульсами для другого действия.

20. Принцип непрерывности полезного действия

а) Вести работу непрерывно (все части объекта должны все время работать с полной нагрузкой).

б) Устранить холостые и промежуточные ходы.

21. Принцип проскока

Вести процесс или отдельные его этапы (например, вредные или опасные) на большой скорости.

22. Принцип «обратить вред в пользу»

а) Использовать вредные факторы (в частности, вредное воздействие среды) для получения положительного эффекта.

б) Устранить вредный фактор за счет сложения с другим вредным фактором.

в) Усилить вредный фактор до такой степени, чтобы он перестал быть вредным.

23. Принцип обратной связи

а) Ввести обратную связь.

б) Если обратная часть есть — изменить ее.

24. Принцип «посредника»

а) Использовать промежуточный объект, переносящий или передающий действие

б) На время присоединить к объекту другой (легкоудаляемый) объект

25. Принцип самообслуживания

а) Объект должен сам себя обслуживать, выполняя вспомогательные и ремонтные операции.

б) Использовать отходы (энергии, вещества).

26. Принцип копирования

а) Вместо недоступного, сложного, дорогостоящего, неудобного или хрупкого объекта использовать его упрощенные и дешевые копии.

б) Заменить объект или систему объектов их оптическими копиями (изображениями). Использовать при этом изменение масштаба (увеличить или уменьшить копии).

в) Если используются видимые оптические копии, перейти к копиям инфракрасным или ультрафиолетовым.

27. Дешевая недолговечность взамен дорогой долговечности

Заменить дорогой объект набором дешевых объектов, поступившись при этом некоторыми качествами (например, долговечностью).

28. Замена механической системы

а) Заменить механическую систему оптической, акустической или «запаховой».

б) Использовать электрические, магнитные и электромагнитные поля для взаимодействия с объектом.

в) Перейти от неподвижных полей к движущимся, от фиксированных к меняющимся по времени, от неструктурных к имеющим определенную структуру.

г) Использовать поля в сочетании с ферромагнитными частицами.

29. Использование пневмо- и гидроконструкций

Вместо твердых частей объекта использовать газообразные и жидкие: надувные и гидронаполняемые, воздушную подушку, гидростатические и гидрореактивные.

30. Использование гибких оболочек и тонких пленок

а) Вместо обычных конструкций использовать гибкие оболочки и тонкие пленки.

б) Изолировать объект от внешней среды с помощью гибких оболочек и тонких пленок.

31. Применение пористых материалов

а) Выполнить объект пористым или использовать дополнительные пористые элементы (вставки, покрытия и т. д.)

б) Если объект уже выполнен пористым, предварительно заполнить поры каким-то веществом.

32. Принцип изменения окраски

а) Изменить окраску объекта или внешней среды.

б) Изменить степень прозрачности объекта или внешней среды.

33. Принцип однородности

Объекты, взаимодействующие с данным объектом, должны быть сделаны из того же материала (или близкого ему по свойствам).

34. Принцип отброса и регенерации частей

а) Выполнившая свое назначение или ставшая ненужной часть объекта должна быть отброшена (растворена, испарена и т. д.) или видоизменена непосредственно в ходе работы.

б) Расходуемые части объекта должны быть восстановлены непосредственно в ходе работы.

35. Изменение физико-химических параметров объекта

а) Изменить агрегатное состояние объекта.

б) Изменить концентрацию или консистенцию.

в) Изменить степень гибкости.

г) Изменить температуру.

36. Применение фазовых переходов

Использовать явления, возникающие при фазовых переходах, например, изменение объема, выделение или поглощение тепла и т. д.

37. Применение теплового расширения

а) Использовать тепловое расширение (или сжатие) материалов.

б) Использовать несколько материалов с разными коэффициентами термического расширения.

38. Применение сильных окислителей

а) Заменить обычный воздух обогащенным.

б) Заменить обогащенный воздух кислородом.

в) Воздействовать на воздух или кислород ионизирующими излучениями.

г) Использовать озонированный кислород.

д) Заменить озонированный (или ионизированный) кислород озоном.

39. Применение инертной среды

а) Заменить обычную среду инертной.

б) Вести процесс в вакууме.

40. Применение композиционных материалов

Перейти от однородных материалов к композиционным.

Типовые приемы устранения технических противоречий (АРИЗ-71-3)[30]

1. Принцип дробления

а) Разделить объект на независимые части.

б) Выполнить объект разборным.

в) Увеличить степень дробления объекта.

2. Принцип вынесения

Отделить от объекта «мешающую» часть («мешающее» свойство) или, наоборот, выделить единственно нужную часть (нужное свойство).

3. Принцип местного качества

а) Перейти от однородной структуры объекта (или внешней среды, внешнего воздействия) к неоднородной.

б) Разные части объекта должны иметь (выполнять) различные функции.

в) Каждая часть объекта должна находиться в условиях, наиболее благоприятных для ее работе.

4. Принцип асимметрии

а) Перейти от симметричной формы объекта к асимметричной.

б) Если объект уже ассиметричен, увеличить степень асимметрии.

5. Принцип объединения

а) Объединить однородные или предназначенные для смежных операций объекты.

б) Объединить во времени однородные или смежные операции.

6. Принцип универсальности

Объект выполняет несколько разных функций, благодаря чему отпадает необходимость в других объектах.

7. Принцип «матрешки»

а) Один объект размещен внутри другого объекта, который, в свою очередь, находится внутри третьего и т. д.;

б) Один объект проходит сквозь полость в другом объекте.

8. Принцип антивеса

а) Компенсировать вес объекта соединением с другими объектами, обладающими подъемной силой.

б) Компенсировать вес объекта взаимодействием со средой (преимущественно за счет аэро-, гидродинамических и других сил).

9. Принцип предварительного антидействия

а) Заранее придать объекту напряжения, противоположные недопустимым или нежелательным рабочим напряжениям.

б) Если по условиям задачи необходимо совершить какое-то действие, надо заранее совершить антидействие. Если по условиям задачи необходимо совершить какое-то действие, надо заранее совершить антидействие.

10. Принцип предварительного исполнения

а) Заранее выполнить требуемое изменение объекта (полностью или хот бы частично).

б) Заранее расставить объекты так, чтобы они могли вступить в действие без затрат времени на доставку и с наиболее удобного места.

11. Принцип «заранее подложенной подушки»

Компенсировать относительно невысокую надежность объекта заранее подготовленными аварийными средствами.

12. Принцип эквипотенциальности

Изменить условия работы так, чтобы не приходилось поднимать или опускать объект.

13. Принцип «наоборот»

а) Вместо действия, диктуемого условиями задачи, осуществить обратное действие (например, не охлаждать объект, а нагревать).

б) Сделать движущуюся часть объекта или внешней среды неподвижной, а неподвижную — движущейся.

в) Перевернуть объект «вверх ногами», вывернуть его.

14. Принцип сфероидальности

а) Перейти от прямолинейных частей объекта к криволинейным, от плоских поверхностей к сферическим, от частей, выполненных в виде куба или параллелепипеда, к шаровым конструкциям.

б) Использовать ролики, шарики, спирали.

в) Перейти от прямолинейного движения к вращательному, использовать центробежную силу.

15. Принцип динамичности

а) Характеристики объекта (или внешней среды) должны меняться так, чтобы быть оптимальными на каждом этапе работы.

б) Разделить объект на части, способные перемещаться относительно друг друга.

в) Если объект в целом неподвижен, сделать его подвижным, перемещающимся.

16 Принцип частичного или избыточного решения

Если трудно получить 100% требуемого эффекта, надо получить «чуть меньше» или «чуть больше» — задача при этом может существенно упроститься.

17. Принцип перехода в другое измерение

а) Трудности, связанные с движением (или размещением) объекта по линии, устраняются, если объект приобретает возможность перемещаться в двух измерениях (т. е. на плоскости). Соответственно, задачи, связанные с движением (или размещением) объектов в одной плоскости, устраняются при переходе к пространству трех измерений.

б) Использовать многоэтажную компоновку объектов вместо одноэтажной..

в) Наклонить объект или положить его «набок».

г) Использовать обратную сторону данной площади.

д) Использовать оптические потоки, падающие на соседнюю площадь или на обратную сторону имеющейся площади.

18. Использование механических колебаний

а) Привести объект в колебательное движение.

б) Если такое движение уже совершается, увеличить его частоту (вплоть до ультразвуковой).

в) Использовать резонансную частоту.

г) Применить вместо механических вибраторов пьезовибраторы.

д) Использовать ультразвуковые колебания в сочетании с электромагнитными полями.

19. Принцип периодического действия

а) Перейти от непрерывного действия к периодическому (импульсному).

б) Если действие уже осуществляется периодически, изменить периодичность.

в) Использовать паузы между импульсами для другого действия.

20. Принцип непрерывности полезного действия

а) Вести работу непрерывно (все части объекта должны все время работать с полной нагрузкой).

б) Устранить холостые и промежуточные ходы.

21. Принцип проскока

Вести процесс или отдельные его этапы (например, вредные или опасные) на большой скорости.

22. Принцип «обратить вред в пользу»

а) Использовать вредные факторы (в частности, вредное воздействие среды) для получения положительного эффекта.

б) Устранить вредный фактор за счет сложения с другим вредным фактором.

в) Усилить вредный фактор до такой степени, чтобы он перестал быть вредным.

23. Принцип обратной связи

а) Ввести обратную связь.

б) Если обратная часть есть — изменить ее.

24. Принцип «посредника»

а) Использовать промежуточный объект, переносящий или передающий действие

б) На время присоединить к объекту другой (легкоудаляемый) объект

25. Принцип самообслуживания

а) Объект должен сам себя обслуживать, выполняя вспомогательные и ремонтные операции.

б) Использовать отходы (энергии, вещества).

26. Принцип копирования

а) Вместо недоступного, сложного, дорогостоящего, неудобного или хрупкого объекта использовать его упрощенные и дешевые копии.

б) Заменить объект или систему объектов их оптическими копиями (изображениями). Использовать при этом изменение масштаба (увеличить или уменьшить копии).

в) Если используются видимые оптические копии, перейти к копиям инфракрасным или ультрафиолетовым.

27. Дешевая недолговечность взамен дорогой долговечности

Заменить дорогой объект набором дешевых объектов, поступившись при этом некоторыми качествами (например, долговечностью).

28. Замена механической системы

а) Заменить механическую систему оптической, акустической или «запаховой».

б) Использовать электрические, магнитные и электромагнитные поля для взаимодействия с объектом.

в) Перейти от неподвижных полей к движущимся, от фиксированных к меняющимся по времени, от неструктурных к имеющим определенную структуру.

г) Использовать поля в сочетании с ферромагнитными частицами.

29. Использование пневмо- и гидроконструкций

Вместо твердых частей объекта использовать газообразные и жидкие: надувные и гидронаполняемые, воздушную подушку, гидростатические и гидрореактивные.

30. Использование гибких оболочек и тонких пленок

а) Вместо обычных конструкций использовать гибкие оболочки и тонкие пленки.

б) Изолировать объект от внешней среды с помощью гибких оболочек и тонких пленок.

31. Применение пористых материалов

а) Выполнить объект пористым или использовать дополнительные пористые элементы (вставки, покрытия и т. д.)

б) Если объект уже выполнен пористым, предварительно заполнить поры каким-то веществом.

32. Принцип изменения окраски

а) Изменить окраску объекта или внешней среды.

б) Изменить степень прозрачности объекта или внешней среды.

в) Для наблюдения за плохо видимыми объектами или процессами использовать красящие добавки.

г) Если такие добавки уже применяются, использовать люминофоры.

33. Принцип однородности

Объекты, взаимодействующие с данным объектом, должны быть сделаны из того же материала (или близкого ему по свойствам).

34. Принцип отброса и регенерации частей

а) Выполнившая свое назначение или ставшая ненужной часть объекта должна быть отброшена (растворена, испарена и т. д.) или видоизменена непосредственно в ходе работы.

б) Расходуемые части объекта должны быть восстановлены непосредственно в ходе работы.

35. Изменение агрегатного состояния объекта

Сюда входят не только простые переходы, например, от твердого состояния к жидкому, но и переходы к «псевдосостояниям» («псевдожидкость») и промежуточным состояниям, например использование эластичных твердых тел.

36. Применение фазовых переходов

Использовать явления, возникающие при фазовых переходах, например, изменение объема, выделение или поглощение тепла и т. д.

37. Применение теплового расширения

а) Использовать тепловое расширение (или сжатие) материалов.

б) Использовать несколько материалов с разными коэффициентами термического расширения.

38. Применение сильных окислителей

а) Заменить обычный воздух обогащенным.

б) Заменить обогащенный воздух кислородом.

в) Воздействовать на воздух или кислород ионизирующими излучениями.

г) Использовать озонированный кислород.

д) Заменить озонированный (или ионизированный) кислород озоном.

39. Применение инертной среды

а) Заменить обычную среду инертной.

б) Вести процесс в вакууме.

40. Применение композиционных материалов

Перейти от однородных материалов к композиционным.

Универсальные параметры

1. Вес подвижного объекта

2. Вес неподвижного объекта

3. Длина подвижного объекта

4. Длина неподвижного объекта

5. Площадь подвижного объекта

6. Площадь неподвижного объекта

7. Объем подвижного объекта

8. Объем неподвижного объекта

9. Скорость

10. Сила

11. Напряжение, давление

12. Форма

13. Устойчивость состава объекта

14. Прочность

15. Продолжительность действия подвижного объекта

16. Продолжительность действия неподвижного объекта

17. Температура

18. Освещенность

19. Энергия, расходуемая подвижным объектом

20. Энергия, расходуемая неподвижным объектом

21. Мощность

22. Потери энергии

23. Потери вещества

24. Потери информации

25. Потери времени

26. Количество вещества

27. Надежность

28. Точность измерения

29. Точность изготовления

30. Вредные факторы, действующие на объект извне

31. Вредные факторы, генерируемые самим объектом

32. Удобство изготовления

33. Удобство эксплуатации

34. Удобство ремонта

35. Адаптация, универсальность

36. Сложность устройства

37. Сложность контроля и измерения

38. Степень автоматизации

39. Производительность

Таблица использования приемов устранения технических противоречий

Таблица использования основных приемов устранения технических противоречий

Таблица использования основных приемов устранения технических противоречий (продолжение)

Таблица использования основных приемов устранения технических противоречий (продолжение)

Таблица использования основных приемов устранения технических противоречий (продолжение)

Таблица использования основных приемов устранения технических противоречий (продолжение)

Таблица использования основных приемов устранения технических противоречий (продолжение)

Таблица использования основных приемов устранения технических противоречий (продолжение)

Таблица использования основных приемов устранения технических противоречий (окончание)

Приложение 2. Сравнительный анализ приемов и универсальных параметров

Отлития выделены цветом. Синим цветом обозначен предыдущий вариант, не вошедший или измененный в следующем варианте, а красным добавления, появившиеся в новом варианте. В скобках указаны номера приемов предыдущей версии.

Сравнение универсальных параметров АРИЗ-62 с АРИЗ-63

Сравнение универсальных параметров АРИЗ-64 с АРИЗ-65 и с АРИЗ-68

Сравнение универсальных параметров АРИЗ-68 с АРИЗ-71

Сравнение универсальных параметров АРИЗ-68 с АРИЗ-71 (продолжение)

Сравнительный анализ приемов

Сравнение приемов АРИЗ-56 с АРИЗ-59 и с АРИЗ-61

Сравнение приемов АРИЗ-56 с АРИЗ-59 и с АРИЗ-61 (продолжение)

Сравнение приемов АРИЗ-62 с АРИЗ-63

Сравнение приемов АРИЗ-62 с АРИЗ-63 (продолжение)

Сравнение приемов АРИЗ-63 с АРИЗ-64

Сравнение приемов АРИЗ-64 с АРИЗ-65

Сравнение приемов АРИЗ-64 с АРИЗ-65 (окончание)

Сравнение приемов АРИЗ-65 с АРИЗ-68

Сравнение приемов АРИЗ-65 с АРИЗ-68 (продолжение)

Сравнение приемов АРИЗ-65 с АРИЗ-68 (окончание)

Сравнение приемов АРИЗ-68 с АРИЗ-71

Сравнение приемов АРИЗ-68 с АРИЗ-71 (продолжение)

Сравнение приемов АРИЗ-68 с АРИЗ-71 (окончание)

Сравнение приемов АРИЗ-71[31] с АРИЗ-71-1[32]

Сравнение приемов АРИЗ-71 с АРИЗ-71-1

Сравнение приемов АРИЗ-71 с АРИЗ-71-1 (продолжение)

Сравнение приемов АРИЗ-71 с АРИЗ-71-1 (продолжение)

Сравнение приемов АРИЗ-71 с АРИЗ-71-1 (окончание)

Сравнение приемов АРИЗ-71-1 с АРИЗ-71-2

Сравнение приемов АРИЗ-71-1 с АРИЗ-71-2 (продолжение)

Сравнение приемов АРИЗ-71-1 с АРИЗ-71-2 (продолжение)

Сравнение приемов АРИЗ-71-1 с АРИЗ-71-2 (окончание)

Сравнение приемов АРИЗ-71-1 с АРИЗ-71-2 и с АРИЗ-71-3

Приведены три варианта для сравнения, так как в АРИЗ-71-3 имеются варианты АРИЗ-71-1 и АРИЗ-71-2. Одинаковые тексты для трех вариантов показаны черным цветом, для АРИЗ-71-1 и АРИЗ-71-3 — синим цветом, а АРИЗ-71-2 и АРИЗ-71-3 красным. Изменения в АРИЗ-71-3 выделены зеленым цветом.

Приложение 3. Дополнительный список приемов[33]

41. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПАУЗ

Одно действие «вставлено» в паузы другого действия.

42.ПРИНЦИП МНОГОСТУПЕНЧАТОГО ДЕЙСТВИЯ

Эффективность действия наращивают путем последовательного применения группы однородных объектов.

43.ПРИМЕНЕНИЕ ПЕНЫ

44.ПРИМЕНЕНИЕ ВСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ

а) Трудности, связанные с изготовлением объекта, преодолевают, изготавливая часть объекта отдельно и присоединяя эту часть к основной части изготавливаемого объекта.

б) Вставку используют только на время изготовления объекта, а затем удаляют (этот прием близок к приему №34).

45.БИ-ПРИНЦИП

Используя одновременно два однотипных объекта с разными количественными характеристиками, можно получить качественно новый эффект (например, биметаллические пластины; биение, возникающее при сложении двух колебаний …)

46.ПРИМЕНЕНИЕ ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ И ПОРОХОВ

Заменить отдельные части объекта взрывчатыми веществами или порохами, воспламеняемыми после введения объекта в труднодоступное место.

47.СБОРКА НА (В) ВОДЕ

Точнее было бы говорить не только о сборке, но и о других действиях на воде.

48.«МЕШОК С ВАКУУМОМ»

49.ДИССОЦИАЦИЯ-АССОЦИАЦИЯ

Этот прием можно рассматривать как «разделение-объединение» на молекулярном уровне.«Диссоциация-ассоциация» сильнее «разделения-объединения»

Она позволяет веществу, когда надо, раздваиваться, а когда надо снова превращаться в одно вещество.

50.ПРИНЦИП САМООРГАНИЗАЦИИ

Приложение 4. Анализ приемов устранения технических противоречий

Приводится работа, которая ранее не публиковалась[34]. Она была послана Г. С. Альтшуллеру в 1973 г. Первоначально анализ проводился по приемам, приведенным в брошюре[35], а окончательно по материалам книги «Алгоритм изобретения»[36]. Ниже приведен окончательный вариант текста работы без изменений.

Работа посвящена уточнению и некоторому расширению формулировок подприемов в отдельных приемах разрешения технических противоречий, разработанных Г. С. Альтшуллером [1]. В дальнейшем будут приведен только текст приемов, в которых сделаны уточнения. Дополнения и уточнения в тексте подприема будут выделены подчеркиванием (в данной работе они выделены красным цветом).

1. ПРИНЦИП ДРОБЛЕНИЯ

а) Разделить объект на независимые части.

б) Выполнить объект разборным.

в) Увеличить степень дробления объекта.

Увеличение степени дробления объекта может проводиться по цепочке, описанной в работах [2 и 3].

— перейти от монолитных объектов (процессов) к раздробленным

— объект разбивается на части, вплотную присоединенные друг к другу (разъемные и неразъемные соединения)

— увеличение количества частей

— части соединяются жесткими связями

— связи делаются гибкими — шарнирными, пружинными и т. п.

— перейти к гибким объектам (процессам)

— объект разбивается на части, вплотную присоединенные друг к другу (разъемные и неразъемные соединения)

— увеличение количества частей

— части соединяются жесткими связями

— связи делаются гибкими — шарнирными, пружинными и т. п.

— увеличить степень скважности процесса

— увеличить дробление (измельчение) объекта

— перейти к порошкообразному объекту

— перейти к гелю (пастообразному веществу, коллоидному раствору)

— уменьшить степень вязкости геля.

— перейти к жидкому состоянию.

— перейти к аэрозолю.

— перейти к газообразному состоянию.

— перейти к полю (в частности плазме).

Более подробный текст и примеры приведены в работе [3].

2. ПРИНЦИП ВЫНЕСЕНИЯ

Отделить от объекта или процесса «мешающую» часть («мешающее» свойство) или, наоборот, выделить единственно нужную часть (нужное свойство).

Сложные и трудоемкие процессы вынести из системы (проводить отдельно) и объединять их в систему в удобное время в удобном месте для получения более эффективных результатов.

3.ПРИНЦИП МЕСТНОГО КАЧЕСТВА

а) Перейти от однородной структуры объекта (или внешней среды, внешнего воздействия, процесса) к неоднородной.

б) Разные части объекта (процесса) должны иметь (выполнять) различные функции.

в) Каждая часть объекта (процесса) должна находиться в условиях, наиболее соответствующих ее работе.

4. ПРИНЦИП АССИМЕТРИИ

Перейти от симметричной формы объекта к асимметричной (от симметричного процесса к ассиметричному).

5. ПРИНЦИП ОБЪЕДИНЕНИЯ

Объединить объекты и/или процессы во времени и/или пространстве

а) Соединить однородные или предназначенные для смежных операций объекты (процессы).

б) Объединить неоднородные объекты и/или процессы

в) Объединить объекты и/или процессы, выполняющие противоположные функции

г) Объединить во времени однородные или смежные операции.

6. ПРИНЦИП УНИВЕРСАЛЬНОСТИ

Объект выполняет несколько разных функций, благодаря чему отпадает необходимость в других объектах.

Использовать универсальные объекты или процессы

— Использовать модульный принцип

К основной части присоединяются разные модули, выполняющие разные функции. В каждый момент присоединяется только тот модуль, который необходим в данный момент для выполнения нужной работы.

7. ПРИНЦИП «МАТРЕШКИ»

а) Один объект (процесс) размещен внутри другого объекта (процесса), который, в свою очередь, находится внутри третьего и т. д.;

б) Один объект проходит сквозь полость в другом объекте.

в) Один процесс вставляется в паузы другого процесса.

8. ПРИНЦИП АНТИВЕСА

а) Компенсировать вес объекта соединением с другими объектами, обладающими подъемной силой.

б) Компенсировать вес объекта взаимодействием со средой (за счет аэро-, гидродинамических и других сил).

в) Движение с ускорением

г) Использование рычагов и блоков

д) Использование упругих свойств объекта

е) Использование дополнительной силы или импульса сил (реактивная сила струи, магнитное поле, центробежные силы и т. п.)

ж) Поместить объект в вакуум

з) Использование Архимедовых сил и изменение плотности среды

13. ПРИНЦИП «НАОБОРОТ»

а) Вместо действия (процесса), диктуемого условиями задачи, осуществить обратное действие (например, не охлаждать объект, а нагревать).

б) Сделать движущуюся часть объекта (или внешней среды) неподвижной, а неподвижную — движущейся.

в) Перевернуть объект «вверх ногами».

г) Изменить форму объекта на противоположную.

д) Изменить параметр системы на противоположный

е) Выполнить противоположную функцию.

15. ПРИНЦИП ДИНАМИЧНОСТИ

а) Характеристики объекта (или внешней среды, процесса) должны меняться так, чтобы быть оптимальными на каждом этапе работы.

г) Если действие динамичное, изменить степень динамизации (адаптации). Сделать объект (процесс) более приспосабливающимся.

введение обратной связи для изменения динамичности. Динамизировать обратную связь — управлять по производным и интегралу.

б) Разделить объект на части, способные перемещаться относительно друг друга. Увеличить степень дробления объекта (процесса).

16. ПРИНЦИП ЧАСТИЧНОГО ИЛИ ИЗБЫТОЧНОГО РЕШЕНИЯ

Если трудно получить 100% требуемого эффекта, надо получить «чуть меньше» или «чуть больше». Задача при этом может существенно упроститься.

Получить 99 процентов требуемого эффекта намного легче, чем получить 100 процентов. Задача перестает быть трудной, если оказаться от одного процента требований (что нередко можно сделать). (Формулировка приема «принцип частичного решения» из статьи «Внимание: Алгоритм изобретения!» [4]).

17. ПРИНЦИП ПЕРЕХОДА В ДРУГОЕ ИЗМЕРЕНИЕ

а) Трудности, связанные с движением (или размещением) объекта в точке, устраняются, если объект размещается по линии, размещение по линии, устраняются, если объект приобретает возможность перемещаться в двух измерениях (то есть на плоскости). Соответственно, задачи, связанные с движением (или размещением) объектов в одной плоскости, устраняются при переходе к пространству трех измерений. Использовать внутренние объемы и модели (вещественные, голографические и выполненные на ЭВМ).

б) Многоэтажная компоновка объектов вместо одноэтажной.

в) Наклонить объект или положить его «набок».

г) Использовать обратную сторону данной площади.

д) Использовать оптические потоки, падающие на соседнюю площадь или на обратную сторону имеющейся площади.

18. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ

а) Привести объект в колебательное движение.

б) Если такое движение уже совершается, увеличить его частоту (вплоть до ультразвуковой).

в) Уменьшить частоту колебания — использовать инфразвук.

г) Использовать резонансную частоту.

д) Применить вместо механических вибраторов пьезовибраторы.

е) Использовать ультразвуковые колебания в сочетании с электромагнитными полями.

19. ПРИНЦИП ПЕРЕОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

а) Перейти от непрерывного действия к периодическому (импульсному).

б) Если действие уже осуществляется периодически — изменить периодичность (скважность).

в) Использовать паузы между импульсами для другого действия.

20. ПРИНЦИП НЕПРЕРЫВНОСТИ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ

а) Вести работу непрерывно (все части объекта должны все время работать с полной нагрузкой).

б) Устранить холостые и промежуточные ходы.

в) Вести процессы параллельно

г) Вести процессы встречно

26. ПРИНЦИП КОПИРОВАНИЯ

а) Вместо недоступного, сложного, дорогостоящего, неудобного или хрупкого объекта использовать его упрощенные и дешевые копии или модели (вещественные или на ЭВМ).

б) Заменить объект или систему объектов их оптическими копиями (изображениями, например, голограмма) или модели (вещественные или на ЭВМ). Использовать при этом изменение масштаба (увеличить или уменьшить копии или модели).

в) Если используются видимые оптические копии, перейти к копиям инфракрасным или ультрафиолетовым.

28. ЗАМЕНА МЕХАНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

а) Заменить механическую систему оптической, акустической или «запаховой», электромеханической, магнитной, электрической, электромагнитной, электронной.

б) Использовать электрические, магнитные и электромагнитные поля для взаимодействия с объектом.

в) Перейти от неподвижных полей к движущимся, от фиксированных к меняющимся по времени, от неструктурных к имеющим определенную структуру.

г) Использовать поля в сочетании с ферромагнитными частицами.

31. ПРИМЕНЕНИЕ ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ

а) Выполнить объект пористым или использовать дополнительные пористые элементы (вставки, покрытия и т. п.)

б) Если объект уже выполнен пористым, предварительно заполнить поры каким-то веществом.

в) Использовать микропоры и мембраны, заполнив их веществом.

в) Ввести поля, которые могут управлять вводимыми веществами

32. ПРИНЦИП ИЗМЕНЕНИЯ ОКРАСКИ

а) Изменить окраску объекта или внешней среды.

б) Изменить степень прозрачности объекта или внешней среды.

в) Для наблюдения за плохо видимыми объектами или процессами использовать красящие добавки или «красящие» добавки в сочетание с полями, изменяющие «цвет» (прозрачность) добавки, например, люминофор и ультрафиолет, соли кобальта и температуру и т. п..

г) Если такие добавки уже применяются, использовать меченые атомы.

35. ИЗМЕНЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОБЪЕКТА

а) Изменить агрегатное состояние объекта.

б) Изменить концентрацию или консистенцию.

в) Изменить степень гибкости.

г) Изменить параметры объекта, например, температуру, объем, давление и т. п.

Литература

— Альтшуллер Г. С. Алгоритм изобретения. — М: Московский рабочий, 1973. — С. 141—177

— Петров В. М. Цепочка дробления в технических системах. — Л., 1973, 2 с. (рукопись).

— Петров В. М. Тенденция дробления объектов. — Л., 1973, 8 с. (рукопись).

— Альтшуллер Г. С. Внимание: Алгоритм изобретения! — Еженедельник «Экономическая газета» №35, 1 сентября 1965 года Приложение «Технико-экономические знания» выпуск 27-й (41-й). — С.13.

Приложение 5. Приемы разрешения физических противоречий

I. Парные приемы

I.1. Универсальные приемы[37]

1. Принцип объединения — разъединения одинаковых частей

Объединить одинаковые части объекта (стадии процесса) в единый объект (процесс) или разделить единый объект (процесс) на отдельные одинаковые части (стадии).

Примечания:

1. Если объект уже разделен на одинаковые части, следует изменить (уменьшить или увеличить) степень дробления:

а) Частный случай: переход к порошкообразному объекту и наоборот.

б) Частный случай: перейти к жидкому (комплексу молекул) или газообразному (отдельные молекулы) состоянию — и наоборот.

2. Одинаковые объекты могут быть соединены «параллельно» или «последовательно».

2. Принцип объединения — разъединения неодинаковых частей

Объединить отдельные неоднородные части объекта (стадии процесса) в единый объект (процесс) или разделить единый объект (процесс) на отдельные неоднородные части (стадии).

Примечания:

1. Разделение единого объекта (процесса) на отдельные неодинаковые части встречается в виде принципа вынесения: объект делится на части и используется (или отбрасывается) какая-то одна часть.

а) Частный случай: трудности, связанные с изготовлением объекта, преодолевают, изготавливая часть объекта отдельно и присоединяя эту часть к основной части изготавливаемого объекта.

2. «БИ — принцип»: используя одновременно два однотипных объекта с разными количественными характеристиками можно получить качественно новый эффект (например, биметаллические пластины; биение, возникающее при сложении двух колебаний и т. д.).

3. Принцип однородности — неоднородности

Перейти от однородной системы (системы, процессы или внешняя среда) к неоднородной и — наоборот.

4. Принцип симметрии-асимметрии

Перейти от симметрии к асимметрии — и наоборот.

Примечания:

1. По справедливому замечанию В. Бабаева, принцип однородности — неоднородности можно рассматривать как принцип симметрии — асимметрии состава объекта. С этой точки зрения, прием 4 есть принцип симметрии — асимметрии формы объекта

2. Повышение степени симметричности чаще всего применяется в виде перехода к сфероидальным объектам (или частям объектов), т. к. сфера — наиболее симметричная геометрическая фигура. Практически стремление к сфероидальности выражается не только в придании объектам сферической формы, но и в использовании — внутри несимметричного объекта — шаров, роликов, спиралей и т. д.

5. Принцип уменьшения — увеличения числа функций

Увеличить или уменьшить число функций объекта.

6. Принцип уменьшения — увеличения числа измерений

Перейти от размещения (движения) объектов в одном измерении к размещению (движению) объектов в двух или трех измерениях.

Примечания:

1. Простейший случай применения принципа — изменение угла наклона объекта (или гула наклона траектории). В частности, расположение объекта «вверх ногами».

2. Принцип уменьшения — увеличения числа измерений часто применяют в виде многоэтажной компоновки объектов.

3. Если объект уже имеет три измерения, прием реализуют, размещая один объект внутри другого («принцип-матрешки»)

4. Принцип часто применяют также, используя обратную сторону данной площади. Если площадь движется, использование обратной ее стороны достигается выполнением площади в виде ленты Мёбиуса.

5. Принцип применяется также, используя оптические потоки, падающие на соседнюю площадь или обратную сторону имеющейся площади. Это более тонкое применение принципа — оно пока используется реже.

6. Уменьшение числа измерений оправдано в случае, если благодаря этому приходится поднимать и опускать объект (эквипотенциальность).

7. Принцип предварительного действия — антидействия

Заранее выполнить требуемое по условиям задачи действие — антидействие.

Примечания:

1. Применение принципа к системе объектов часто состоит в том, что предварительно объекты расставляют так, чтобы они могли вступить в действие без затрат времени на их доставку и с наиболее удобного места.

2. Антидействие часто применяют в виде предварительного напряжения объекта.

3. Принцип действия — антидействия часто применяют в виде заранее заготовленных аварийных средств.

8. Принцип подвижности — неподвижности

Заменить подвижные части объекта (или системы объектов) неподвижными — и наоборот.

9. Принцип адаптации — стабилизации

Менять характеристики объекта так, чтобы были оптимальными на каждом этапе работы, или, наоборот, уменьшить степень изменяемости объекта.

Примечания:

1. Чаще всего принцип реализуют, выполняя объект гибким или разборным, состоящим из шарнирно (или иначе) соединенных частей.

2. Частный случай применения принципа состоит в внедрении (или удалении) обратной связи для изменения динамичности или статичности объекта.

10. Принцип избыточного — частичного действия

Увеличить или уменьшить требуемое действие или величину требуемой характеристики объекта

Примечания:

Новый эффект получается при относительно небольшом изменении действия («чуть больше» или «чуть меньше») или, наоборот, при очень сильном изменении действия («намного больше» и «намного меньше»).

11. Принцип прерывности — непрерывности

Перейти от непрерывного действия к прерывному — и наоборот

Примечания:

1. Принцип прерывности может быть применен и к уже прерывному действию: меняется периодичность или усиливается разность выраженности «отрезков» действия (использование импульсов).

2. Принцип непрерывности чаще всего применяют, устраняя холостые ходы.

3. Наиболее сильная форма принципа непрерывности — заполнение пауз одного действия другим действием.

12. Принцип увеличения — уменьшения скорости

Увеличить или уменьшить скорость объекта или процесса

13. Принцип непосредственного — косвенного действия

Перейти от непосредственного действия к косвенному — и наоборот

Примечания:

1. Частным случаем применения принципа является использование копий объекта вместо самого объекта.

2. Наиболее эффективно применение оптических копий

14. Принцип массовости — уникальности

Перейти к массовому использованию однотипных объектов или, и наоборот, уменьшить число однотипных объектов

Примечание:

Чаще всего принцип реализуют, используя объект одноразового применения.

15. Принцип отброса — регенерации частей

Выполнить части объекта (или системы объектов) исчезающими или, наоборот, способными к регенерации.

Примечание:

Частный случай принципа: использование вставных частей во время изготовления объекта.

16. Принцип прямого — обратного действия

Перейти от действия, диктуемого условиями задачи, к обратному действию или, наоборот, усилить прямое действие.

Примечания:

1. Использовать вредные факторы (в частности, вредное воздействие среды) для получения положительного эффекта.

2. Устранить вредный фактор за счет сложения с другими вредными факторами.

3. Усилить вредный фактор до такой степени, чтобы он перестал быть вредным.

I.2. Прием — антиприем[38]

Здесь будут изложены парные приемы («прием-антиприем») в редакции автора.

1. Принцип объединения — разъединения

1.1. Объединить одинаковые части системы (стадии процесса) в единую систему (процесс) или разделить единую систему (процесс) на отдельные одинаковые части (стадии).

1.1.1. Если система (процесс) уже разделена на одинаковые части, следует изменить (уменьшить или увеличить) степень дробления:

— перейти от монолитных раздробленным объектам (процессам и наоборот)

— перейти к гибким объектам (процессам) и наоборот

— увеличить степень скважности процесса

— перейти к порошкообразному объекту и наоборот.

— перейти к жидкому состоянию — и наоборот.

— перейти к аэрозолю — и наоборот.

— перейти к газообразному состоянию — и наоборот.

— перейти к полю (в частности плазме) — и наоборот.

1.1.2. Одинаковые объекты (процессы) могут быть соединены «параллельно» или «последовательно».

1.2. Объединить отдельные неоднородные части системы (стадии процесса) в единую систему (процесс) или разделить единую систему (процесс) на отдельные неоднородные части (стадии).

1.2.1. Принцип вынесения

— Отделить от объекта (процесса) «мешающую» часть («мешающее» свойство) или, наоборот, выделить единственно нужную часть (процесс, нужное свойство).

— Трудности, связанные с изготовлением объекта, преодолевают, изготовляя части объекта отдельно и присоединяя эти части к основной.

1.2.2. «БИ — принцип»

— Одновременно используются два однотипных объекта (процесса) с разными количественными характеристиками можно получить качественно новый эффект (например, биметаллические пластины; биение, возникающее при сложении двух колебаний и т. д.).

2. Принцип симметрии-асимметрии

Перейти от симметрии к асимметрии — и наоборот.

2.1. Переход к сфероидальным объектам

2.2. Переход к вращательному движению, используя центробежные силы.

3. Принцип однородности — неоднородности

Перейти от однородной системы (системы, процессы или внешняя среда) к неоднородной и — наоборот.

4. Принцип увеличения — уменьшения

4.1. Увеличить или уменьшить число функций объекта.

4.2. Увеличить или уменьшить скорость объекта или процесса.

4.3. Увеличить или уменьшить число измерений (принцип перехода в другое измерение)

4.3.1. Изменение угла наклона объекта (траектории), в частности, расположить объект «верх ногами».

4.3.2. Перейти от движения (размещения) объекта по линии к перемещению в двух измерениях (на плоскости). От движения (размещения) в плоскости перейти к трехмерному движению.

4.3.3. Если объект уже имеет три измерения, то один объект размещают внутри другого (принцип «матрешки»)

4.3.4. Использование обратной стороны данной площади.

У движущихся объектов использование обратной стороны достигается выполнением его в виде ленты Мёбиуса.

4.3.4. Использование виртуальных систем и процессов.

5. Принцип предварительного действия — антидействия

Заранее выполнить требуемое по условиям задачи действие — антидействие (полностью или частично).

5.1. Заранее расставить объекты так, чтобы они могли вступить в действие с наиболее удобного места и без затрат времени на их доставку.

5.2. Заранее придать объекту напряжения, противоположные недопустимым или нежелательным рабочим напряжением.

5.3. Заранее приготовить аварийные средства (принцип «заранее подложенной подушки»).

6. Принцип динамики — статики (подвижности — неподвижности)

6.1. Заменить подвижные части объекта (системы объектов) неподвижными — и наоборот.

6.2. Статические действия или свойства объекта сделать динамичными — и наоборот.

6.3. Менять характеристики объекта так, чтобы они были оптимальными на каждом этапе работы, или, наоборот, уменьшить степень изменяемости объекта.

6.3.1. Если действие динамичное, изменить степень динамизации (адаптации). Сделать объект (процесс) более приспосабливающимся — и наоборот.

— введение (или удаление) обратной связи для изменения динамичности или статичности объекта.

— выполнить объект гибким или разборным, состоящим из шарнирно (или иначе) соединенных частей.

7. Принцип прерывности — непрерывности

7.1. Перейти от непрерывного действия к прерывистому — и наоборот.

7.2. Если действие прерывистое, изменить его периодичность или перейти к импульсному режиму и изменять его скважность — и наоборот.

7.3. Устранить холостые и промежуточные ходы

7.4. Заполнение пауз одного действия другим.

8. Принцип частичного — избыточного действия

Увеличить или уменьшить требуемое действие или величину требуемой характеристики объекта

8.1. Если трудно получить 100% требуемого эффекта, надо получить «чуть меньше» или «чуть больше», чем требуется по условиям задачи.

9. Принцип непосредственного — косвенного действия

Перейти от непосредственного действия к косвенному — и наоборот.

9.1. Использовать промежуточный объект — переносчик (принцип «посредника»).

9.2. Использовать копии (принцип копирования)

9.2.1. Вместо недоступного, сложного, дорогостоящего, неудобного или хрупкого объекта использовать его упрощенные и дешевые копии;

9.2.2. Использовать электромагнитные копии. При этом использовать изменение (увеличение или уменьшение) масштаба по различным параметрам объекта (процесса) в том числе и временным.

10. Принцип массовости — уникальности

Перейти к массовому использованию однотипных объектов или, наоборот, уменьшить число однотипных объектов:

10.1. Использовать универсальные объекты или процессы (принцип универсальности)

10.1.1. Использование модульного принципа

К основной части присоединяются разные модули, выполняющие разные функции. В каждый момент присоединяется только тот модуль, который необходим в данный момент для выполнения нужной работы.

10.1.2. Использование принципа комбинации

10.2. Использовать специализированные объекты или процессы

10.2.1. Использовать объект одноразового применения

11. Принцип отброса — регенерации частей

Выполнить части объекта (или системы объектов) исчезающими или, наоборот, способными к регенерации.

11.1. Использование вставных частей во время изготовления объекта.

12. Принцип прямого-обратного действия

Перейти от действия, диктуемого условиями задачи, к обратному действию или, наоборот, усилить прямое действие.

12.1. Использовать вредные факторы (в частности, вредное воздействие среды) для получения положительного эффекта.

12.2. Устранить вредный фактор за счет сложения с другими вредными факторами,

12.3. Усилить вредный фактор до такой степени, чтобы он перестал быть вредным.

II. Приемы, разбитые на группы[39]

1. Приемы разрешения противоположных свойств в пространстве

1.1. Деление

1.2. Вынесение

1.3. «Матрешка»

1.4. Местное качество

1.5. Асимметрия

1.6. Переход в другое измерение

1.7. Копирование

1.8. Посредник

1.9. Использование гибких оболочек и тонких пленок

1.10. Применение пены

2. Приемы разделения противоречивых требований во времени

2.1.Динамизация

2.2. Отброс и регенерация частей

2.3. Предварительное действие

2.3.1. Заранее подложенной подушки

2.4. Периодическое действие

2.4.1. Механические колебания

2.5. Проскок

2.6. Использование пауз, непрерывного полезного действия

2.7. Пневмоконструкции, гидроконструкции

2.8. Избыточное действие (последействие)

3. Приемы удовлетворения противоречивых требований изменением физико-химических параметров системы

3.1. Изменение объемных свойств

3.2. Применение фазовых переходов, теплового расширения

3.3. Использование полей

3.4. Изменение окраски, прозрачности

3.5. Применение контрастных веществ

3.5.1. Сильные окислители

3.5.2. Инертная среда

3.5.3. Взрывчатые вещества, пороха

3.5.4. Пористые материалы

4. Приемы снятия ФП за счет перехода в надсистему

4.1. Объединение

4.2. «Вред в пользу»

4.3. Однородность

4.4. Эквипотенциальность

5. Приемы снятия ФП за счет перехода в подсистему

5.1. Дробление

5.2. Использование композиционных материалов

5.3. Дешевая недолговечность взамен дорогой долговечности

6. Приемы снятия ФП за счет перехода к НЕ-системе (отказ от системы)

6.1. Самообслуживание

6.2. Универсальность

7. Приемы снятия ФП за счет перехода к антисистеме

7.1. Инвертирование системы

— Антидействие

III. Способы разрешения физического противоречия[40]

1. Разделение противоречивых свойств в пространстве.

2. Разделение противоречивых свойств во времени

3. Системный переход 1а: объединение однородных или не однородных систем в надсистему.

4. Системный переход 1б: от системы к антисистеме или сочетанию системы с антисистемой.

5. Системный переход 1в: вся система наделяется свойством С, а ее части свойством анти-С.

6. Системный переход 2: переход к системе, работающей на микроуровне.

7. Фазовый переход 1: замена фазового состояния части системы или внешней среды.

8. Фазовый переход 2: «двойственное» фазовое состояние одной части системы (переход этой части из одного состояния в другое в зависимости от условий работы)

9. Фазовый переход 3: использование явлений, сопутствующих фазовому переходу.

10. Фазовый переход 4: замена однофазового вещества двухфазовым.

11. Физико-химический переход: возникновение — исчезновение вещества за счет разложения — соединения, ионизации — рекомбинации.

Приложение 5. Макро- и микроуровни приемов устранения противоречий[41]

1. Переход от макрообъекта к макрообъекту

2. Переход от микрообъекта к микрообъекту

3. Переход от макрообъекта к микрообъекту

4. Переход от микрообъекта к макрообъекту

Примечания

1

Злотина Э. С., Петров В. М. Тенденции развития приемов. — Доклад на Петрозаводской конференции 1985 г. — Л. 1985. — 47 с. (рукопись).

2

Петров В. История развития приемов. — Труды Международной конференции «Три поколения ТРИЗ» и Саммита разработчиков ТРИЗ. ТРИЗфест-2006. Россия, 13—18 октября 2006. — Санкт-Петербург: МАТРИЗ, 2006. — C. 32—41.

3

Брошюра — литературная обработка С. Корнеева типового семинара проводимого в то время Г. Альтшуллером. Приведем цитату из данной брошюры: «Под руководством инженера Г. С. Альтшуллера состоялось свыше 30 семинаров в самых различных городах страны (Рязань, Тамбов, Донецк, Москва, Ставрополь и др.) на заводах, в научно-исследовательских учреждениях и учебных заведениях. В результате выработалась вполне определенная программа, накопился некоторый опыт проведения занятий. В конце этой книжки приведена типовая программа семинара (приложение 1). Десять занятий по два часа, итого 20 часов» (с. 6). Станислав Георгиевич Корнеев редактор книги [3]. Брошюра С. Корнеева «Алгебра и гармония» была издана посмертно.

4

Чтобы отличить разные модификации 40 основных приемов разрешения технических противоречий, в приложениях мы их условно назвали: АРИЗ-71, АРИЗ-71-1, АРИЗ-71-2 и АРИЗ-71-3.

5

Альтшуллер Г. С. Дополнительный список приемов устранения технических противоречий. — Баку, 1971 (рукопись)

6

Фликштейн И. М. Исследование основных приемов устранения технических противоречий при решении изобретательских задач. — Баку, 1973 (ротапринт). Петров В. М. Парные приемы. — Ленинград, 1974. — 24 с. (рукопись)

7

Литвин С. С. Приемы разрешения физических противоречий. — Л., февраль 1981. — 11 с. Литвин С. С. Еще раз о приемах разрешения ФП. — Л. — 3 с. (рукопись).

8

Альтшуллер Г. С. Разрешение физических противоречий. — АРИЗ-85В, табл. 2. — Баку, 1985.

9

Альтшуллер Г. Макро- и микроуровни приемов устранения противоречий. — Баку, 3 с. Позже эта работа была опубликована в книге Альтшуллер Г. С. Творчество как точная наука. Теория решения изобретательских задач. — М.: Сов. Радио, 1979, 184 с. — Кибернетика. С. 103—105.

10

Комплексный метод поиска новых технических решений. Авт.: М. И. Вайнерман, Б. И. Голдовский, В. П. Горбунов, Л. А. Заполянский, В. Г. Корелов, В. Г. Кряжев, А. В. Михайлов, А. П. Сохин, Ю. Н. Шеломок. Горький: Знание, 1989. Ч.1. Основная последовательность действий. — 19 с. Ч.2. Операторы. — 34 с. Ч.3. Массивы информации. — 78 с. Голдовский Б. И. Вайнерман М. И. Комплексный метод поиска решений технических проблем. — М.: Речной транспорт, 1990. (Методы анализа проблем и поиска решений в технике). — 112 с.

11

Певзнер Л. Х. Концепция создания микростандартов для алгоритма решения задач на ЭВМ. — Журнал ТРИЗ, Т. 1, №2, 1990. — С. 44—49.

12

Система операторов включена в компьютерную программу компании Ideation International Inc. «Innovation WorkBench (IWB)».

13

Петров В. Усовершенствованная система стандартов на решение изобретательских задач. Тель-Авив, 1999. (рукопись). Petrov V. New system of standard solution of inventive problems. ETRIA World Conference — TRIZ Future 2003. November 12—14, 2003. Петров В. Новая система стандартов на решение изобретательских задач. Тель-Авив, 2004. Петров В. М. Расширенная система стандартов. — Труды Международной конференции МА ТРИЗ Фест — 2005. 3—4 июля 2005 г. Санкт-Петербург. Ст. Петербург, 2005. С. 45—46. Петров В. М. Расширенная система стандартов (доклад). — http://www.metodolog.ru/00508/00508.html

14

Альтшуллер Г. С., Шапиро Р. Б. Психология изобретательского творчества. — Вопросы психологии, 1956, №6. — С. 48—49.

15

Альтшуллер Г. С., Шапиро Р. Б. Изгнание шестикрылого Серафима. — Изобретатель и рационализатор, №10, 1959. — С. 26.

16

Альтшуллер Г. С. Как научиться изобретать. — Тамбов: Кн. изд., 1961, 128 с. — С..55.

17

Мы назвали эту методику изобретательства АРИЗ-62, так как материалы книги, где она была напечатана, были сданы в набор 10 сентября 1962 г. Альтшуллер Г. С. Как работать над изобретением. О теории изобретательства. Азбука рационализатора. Тамбовское книжное издательство, 1963. — С. 274—304.

18

Альтшуллер Г. С. Как работать над изобретением. О теории изобретательства. Азбука рационализатора. Тамбовское книжное издательство, 1963. — С. 290—292.

19

Мы назвали эту методику изобретательства АРИЗ-63, так как материалы книги, где она была напечатана, были сданы в набор 17.08.1963 г. Альтшуллер Г. С. Основы изобретательства. — Воронеж: Центрально-Черноземное кн. изд., 1964, 240 с.

20

Альтшуллер Г. С. Основы изобретательства. — Воронеж: Центрально-Черноземное кн. изд., 1964, Приложение.

21

Корнеев С. Алгебра и гармония. Библиотека новатора вып. 2. Тамбовское книжное издательство, 1964, -Приложение 3. — С. 52—64.

22

Альтшуллер Г. С. Внимание: Алгоритм изобретения! — Еженедельник «Экономическая газета» №35, 1 сентября 1965 г. Приложение «Технико-экономические знания» выпуск 27-й (41-й). — С. 12—15.

23

Альтшуллер Г. С. Внимание: Алгоритм изобретения! — Еженедельник «Экономическая газета» №35, 1 сентября 1965 года Приложение «Технико-экономические знания» выпуск 27-й (41-й). — С. 8—9. (Данные в таблице откорректированы и более заполнены в результате анализа большего количества изобретений).

24

Альтшуллер Г. С. Алгоритм изобретения. — М: Московский рабочий, 1969. — 272 с. Алгоритм решения изобретательских задач АРИЗ-68/Сост. Г. С. Альтшуллер. — Баку: Гянджлик, 1970. — 19 с. (ротапринт).

25

Альтшуллер Г. С. Алгоритм изобретения. — М: Московский рабочий, 1969. — С. 111—138

26

Альтшуллер Г. С. Алгоритм изобретения. — М: Московский рабочий, 1969. — С. 250—269

27

Альтшуллер Г. С. Основные приемы устранения технических противоречий при решении изобретательских задач. — Баку: Гянджлик, 1971. — 52 с.

28

Альтшуллер Г. С. Алгоритм изобретения. — М: Московский рабочий, 1973. — C. 141—177.

29

Альтшуллер Г. С. Творчество как точная наука. Теория решения изобретательских задач. — М.: Сов. Радио, 1979, 184 с. — Кибернетика. С. 84—94.

30

Поиск новых идей: от озарения к технологии (Теория и практика решения изобретательских задач) / Г. С. Альтшуллер, Б. Л. Злотин, А. В. Зусман, В. И. Филатов. — Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1989. — C. 285—292.

31

Альтшуллер Г. С. Основные приемы устранения технических противоречий при решении изобретательских задач. — Баку: Гянджлик, 1971. — 52 с.

32

Альтшуллер Г. С. Алгоритм изобретения. — М: Московский рабочий, 1973. — С. 141—177

33

Альтшуллер Г. С. Дополнительный список приемов устранения технических противоречий. — Баку, 1971

34

Петров В. М. Анализ приемов устранения технических противоречий. Л., 1973. — 5 с. (рукопись)

35

Альтшуллер Г. С. Основные приемы устранения технических противоречий при решении изобретательских задач. — Баку: Гянджлик, 1971. — 52 с.

36

Альтшуллер Г. С. Алгоритм изобретения. — М: Московский рабочий, 1973. — С. 141—177

37

Фликштейн И. М. Исследование основных приемов устранения технических противоречий при решении изобретательских задач. — Баку, 1973.- 41 с. (рукопись).

38

В основу классификации и формулировки, изложенных здесь приемов легла работа: Фликштейн И. М. Исследование основных приемов устранения технических противоречий при решении изобретательских задач. — Баку, 1973.- 41 с. (рукопись). В представленном виде приемы были разработаны В. Петровым в 1974 году и изложены в книге: Жуков Р. Ф., Петров В. М. Современные методы научно-технического творчества. Л.: Судостроение, 1980. — 307 с.

39

Литвин С. С. Приемы разрешения физических противоречий. — Л., февраль 1981. — 11 с. Литвин С. С. Еще раз о приемах разрешения ФП. — Л. — 3 с.

40

Альтшуллер Г. С. Разрешение физических противоречий. — АРИЗ-85В, табл. 2. — Баку, 1985.

41

Альтшуллер Г. Макро- и микроуровни приемов устранения противоречий. — Баку, 3 с.

Content

История развития приемов
ТРИЗ
Владимир Петров

Посвящение

Введение

Общие сведения

Начальный этап — прообразы приемов

Приемы разрешения технических противоречий

Развитие поискового аппарата

Анализ развития приемов

Другие виды приемов

Выводы

Литература

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1. Типовые приемы решения технических противоречий

АРИЗ-56

АРИЗ-59

АРИЗ-61

АРИЗ-62

АРИЗ-64

АРИЗ-65

АРИЗ-68

АРИЗ-71 Основные приемы устранения технических противоречий (АРИЗ-71)

Приложение 2. Сравнительный анализ приемов и универсальных параметров

Сравнительный анализ приемов

Сравнение приемов АРИЗ-71-1 с АРИЗ-71-2 и с АРИЗ-71-3

Приложение 3. Дополнительный список приемов

42.ПРИНЦИП МНОГОСТУПЕНЧАТОГО ДЕЙСТВИЯ

Приложение 4. Анализ приемов устранения технических противоречий

Приложение 5. Приемы разрешения физических противоречий

I. Парные приемы

II. Приемы, разбитые на группы

Приложение 5. Макро- и микроуровни приемов устранения противоречий

Примечания