Введение
Теория решения изобретательских задач родилась в 1946 году, автор - бакинский инженер Генрих Саулович Альтшуллер. С помощью анализа значительного числа патентов он начал выявлять закономерности поиска сильных изобретательских решений. До того изобретатели действовали, в основном, методом проб и ошибок, перебирая большое количество вариантов. ТРИЗ позволила значительно облегчить поиск сильных, нетривиальных решений.
Движение ТРИЗ развивалось, инструментарий усиливался. В 90-е г.г. методы ТРИЗ стали применяться к бизнес-системам, в рекламе, технологиях предвыборной борьбы, и т.д. Здесь мы не будем заниматься излишней мотивацией читателя, информацию о победном шествии ТРИЗ на рынке высоких технологий (особенно зарубежном), о том, как Форды и Моторолы обучают своих работников ТРИЗу, можно получить на тризовских сайтах, список которых приведен в конце заметки.
В этой заметке мы опишем основные методологические, общесистемные инструменты ТРИЗ, не привязанные к "железячной" инженерной конкретике. Вполне вероятно, что некоторые из описанных методов читателю на интуитивном уровне уже известны. Заметка и статьи, на которые мы делаем ссылки, могут помочь оформить и технологизировать эти интуитивные умения. Кроме того, некоторые закономерности наверняка уже встречались, напр. S-кривая - жизненный цикл товара, итп. Это не умаляет ценности предлагаемых методов, поскольку здесь они даются в виде общесистемных закономерностей, применимых в совершенно различных областях.
Отметим, что мы используем примеры и из бизнеса, и технические. Относительно последних призываем вас не пугаться и в "железячных" задачах улавливать те самые общесистемные закономерности, и переводить на язык вашей области деятельности. Кроме того, можем порекомендовать во время чтения заметки немедленно обкатывать все предлагаемые инструменты на каких-нибудь собственных задачах.
В заключение предисловия выражаю благодарность участнику конференции fido7.ru.triz Александру Очневу за ценные замечания по содержанию настоящей заметки и за разрешение опубликовать его статью о применении АРИЗ для повышения доходности банка (см. ниже).
Системный оператор
Ключевое понятие для ТРИЗ, да и не только для ТРИЗ - система. Система - совокупность элементов и связей между ними, обладающая свойством, не сводящимся к сумме свойств элементов. Крылья, хвост, двигатель и прочие железки, должным образом объединенные, приобретают системное свойство: возможность летать. Мы говорим - появилась система по имени "самолет". Почему для нас так важно понять, что такое система? Дело в том, что все инструменты поиска сильных решений, которые предлагает ТРИЗ, опираются на объективные закономерности развития систем. При этом неважно, имеем ли мы дело с системой "самолет", или "фирма", или "товар". Если мы сумели разглядеть в них системы, выделить основное, интересующее нас системное свойство - полдела сделано, можно применять общесистемные закономерности.
Подсистема - элемент системы, без которого теряется системное свойство. Например, фирма без уборщицы не перестает быть фирмой. А без персонала вообще - перестает ("липовые" фирмы не рассматриваем). Значит, персонал - подсистема фирмы. Деньги, товары, средства производства - все это может быть названо подсистемами.
Надсистема - объемлющая система, т.е. система, элементом которой является рассматриваемая нами система. Что именно считать надсистемой, зависит от нашего интереса в каждом конкретном случае. Например, фирма является элементом рынка, общества.
Решая любую задачу, развивая любую систему, необходимо одновременно "просматривать" подсистемы и надсистемы. Изобретен новый тип колеса (изменения в подсистеме), как это отразится на системе "автомобиль"? А на надсистеме "дороги"? Или: мы вносим какие-то изменения в деятельность системы (фирмы). Как на это отреагируют наши надсистемы (например, такая-то группа клиентов)? Может быть, в ответ нужно изменить что-то в подсистемах, например создать новый отдел, который будет удовлетворять новым требованиям надсистемы?
При этом и системы, и надсистемы, и подсистемы изменяются во времени. Изобразим их на схеме, нынешнее состояние обозначим моментом "0", прошлое - моментом "-", будущее - моментом "+". Получим описание системы, подсистем и надсистем в настоящем; описание их же в прошлом; предполагаемое их состояние в будущем. Отметим, что в качестве границы между вертикальными столбцами бывает удобно выбирать качественные скачки в развитии систем. Например, С(0) - реактивный самолет, ПС(0) - такие-то и такие-то и реактивный двигатель. С(-) - винтовой самолет, ПС(0) - такие-то и винтовой двигатель. Соответственно, другими будут надсистемы - службы ремонта, заправки, итд. Что будет дальше? Можно предположить, какие качественные скачки могут случиться в подсистемах, и соответственно, как изменится сама система.
Дальше мы будем говорить о способах прогнозирования и о закономерностях развития систем. Здесь осталось заметить, что начинать решение всякой задачи полезно, "расписав" ее по системному оператору, выписав для рассматриваемой вами системы различные подсистемы и надсистемы в прошлом и будущем. Это даст вам объемность представления о задаче, позволит находить более сильные решения.
Подробнее: Сибиряков В.Г., Семенова Л.Н. "Прогнозирование развития систем". http://www.triz.minsk.by/e/248023.htm
S-кривая
Введем понятие "Главный параметр системы" - интересующую нас численную характеристику, отражающую основной системное свойство. Это может быть вес тыквы, скорость самолета, оборот фирмы. При развитии системы зависимость этого параметра от времени, как правило, выглядит так, как показано на рисунке. Частными случаями S-кривой являются график жизненного цикла товара, итп закономерности, известные из различных предметных областей.
Этапы развития систем:
1. Вживание в окружение.
2. Бурный рост.
3. Исчерпание ресурсов системы. Далее возможно поддержание системы на стабильном уровне или ее уничтожение.
Темпы роста: гауссова кривая.
У всякой системы существует предел развития, на графике изображен пунктирной горизонтальной линией. Напр. предел скорости винтового самолета ограничен тем, что винты начинают рвать воздух.
Ошибки прогнозирования:
А. Линейная экстраполяция. Из системы пытаются выжать то, чего она уже объективно дать не может.
Б. Неполное исчерпание ресурсов системы. Чуткий руководитель, ощутив спад темпов роста, не выжимает из нее всего, что она может дать.
Пути выхода на новый этап развития:
1. Развитие какой-либо из подсистем (заменили винтовой двигатель на реактивный).
2. Объединение с другой системой.
Новая система кажется неперспективной: реактивный самолет вначале летал медленнее винтового. Но предел развития у новой системы выше.
Выбор стратегии с помощью S-кривой
Для каждого из трех основных этапов развития фирмы (участков S-кривой) можно выявить свои типичные стратегии продвижения товара, наиболее значимые группы клиентов, ценовые политики, и т.д. Если при этом учитывать, на каких этапах развития находятся рынок и товар, можно получить "бизнес-куб": 27 комбинаций - начальных позиций, для каждой из которых существуют свои стратегии.
Подробнее: Сибиряков В.Г. "Проектирование кризисов - путь к успеху" http://www.triz.minsk.by/e/248014.htm
Идеальное конечное решение
Идеальностью системы будем называть отношение всех полезных результатов работы системы ко всем "факторам расплаты" (система занимает место, загрязняет воздух, требует ремонта, итд). Естественно, такую дробь сложно построить количественно, мы ее используем лишь как удобную модель для рассуждений. Какая система обладает максимальной идеальностью? Очевидно, та, у которой знаменатель дроби равен нулю. Система не занимает места, не требует ремонта... проще говоря, идеальная система описывается фразой: системы нет, а функция выполняется. Таким образом, традиционно мыслящий человек, развивая систему, идет по пути ее усложнения; мыслящий тризовски - по пути упрощения, вплоть до полного исчезновения. Именно на этом пути рождаются качественные скачки и революционные изменения.
Каким образом можно добиться полной идеальности системы? Очевидно, устранив систему, нужно перебросить выполнение ее функции на какой-нибудь другой объект. Отсюда появляется другая удобная формулировка: что-то делается само. Поскольку ИКР, на наш взгляд, один из самых мощных тризовских методов, приведем целых три примера в пояснение.
Г.С.Альтшуллер описывает задачу, стоявшую перед изобретателями: грузовики привозят песок и ссыпают на решетку, песок проваливается вниз, на решетке остаются доски, камни, итд. Вопрос: как убирать их с решетки? Традиционное мышление: создать механизм, убирающий камни с решетки. Тризовское мышление: решетка сама убирает с себя камни. Очевидное решение: сделать решетку наклонной.
Пример В.Г.Сибирякова. Идеальность для системы "привлечение клиентов". На какие окружающие системы можно перебросить функцию? Клиентов привлекают: клиенты (MLM), конкуренты (?!), налоговая инспекция (?!!)...
Из рассказанного автору заметки одним инженером-мостостройщиком. Перед ним стояла проблема контроля качества бетона, из которого делались опоры моста: всем было выгодно и удобно делать бетон более жидким, чем положено, облегчая себе работу. Традиционное решение: поставить лишних контролеров (через месяц - контролеров над контролерами, итд). Найденное решение: опалубку стали снимать раньше, так, что если содержание воды в бетоне было выше нормы, опора расползалась и бригаде приходилось убирать несколько тонн бетона и делать все заново. В итоге бригада сама заботилась о качестве бетона лучше любого контролера.
Ресурсы
Решая задачу, мы опираемся на те ресурсы, которые есть в нашем распоряжении. Часто случается, что сильные решения задействуют в качестве ресурсов то, что изначально таковыми не кажется. Альтшуллер приводит пример: необходимо было предохранять расплавленный шлак от контакта с воздухом, чтобы на поверхности не образовывалась твердая корка, которую приходилось с трудом пробивать для слива шлака. Вместо того, чтобы разрабатывать всякие крышки итп, нашли простое решение: вспенивать шлак на поверхности, так что застывшая пена образовывала практически бесплатную, надежную и легко впоследствии устраняемую крышку. В данном случае в качестве "нетривиального" ресурса был использован воздух. Вообще, под ресурсами можно понимать что угодно - время, пространство, имидж, стереотипы, информацию, конкурентов...
Ресурсы можно разделить на внутрисистемные, надсистемные, ресурсы внешней среды. Пример внутрисистемных ресурсов - поощрение работника бесплатным обедом с одним из высших руководителей. Решаются 3 задачи: материальное поощрение, повышение статуса работника в коллективе, дополнительная обратная связь руководства с персоналом. Пример надсистемных ресурсов - разнообразные налоговые льготы.
В "железном" ТРИЗе существует богатый арсенал средств для работы с ресурсами, для бизнес-систем пока приходится ограничиваться более общими соображениями. В частности отметим, что для поиска нетривиальных ресурсов удобно бывает рассмотреть цели надсистем, в которые входит фирма (см. рис.). Если цели фирмы могут "работать" на цели надсистемы, то не исключена возможность воспользоваться ресурсами этой надсистемы. Также бывает полезным в качестве ресурса рассмотреть то, что больше всего мешает, что хотелось бы устранить (помните, "клиентов привлекает налоговая инспекция"? :-)
Противоречия
Противоречие - одно из ключевых понятий в ТРИЗ. Наиболее общее определение противоречия: Система должна обладать свойством А, чтобы выполнять полезную функцию, и должна обладать свойством не-А, чтобы не выполнять вредную.
Противоречие - двигатель развития; всякий качественный скачок в развитии - это преодоление, разрешение какого-либо противоречия. Традиционно мыслящий человек старается сглаживать противоречия, балансировать между противоречивыми требованиями, искать компромиссы. Мыслящий тризовски - выявляет противоречия, обостряет их, и разрешает. Еще один пример из Г.С.Альтшуллера:
Производство стекла: расплавленная масса движется по роликовому конвейеру и таким образом утончается. Чем мельче ролики, тем более ровным получается стекло, тем меньше нужно дополнительных затрат на шлифовку, и т.п. С другой стороны, чем мельче ролики, тем их больше, тем менее надежен конвейер, тем труднее его чинить. Противоречие: ролики должны быть маленькими, чтобы стекло получалось гладким, и ролики должны быть большими, чтобы конвейер был удобен в эксплуатации.
Альтшуллер обостряет противоречие: маленькие ролики, еще мельче... Бесконечно маленькие ролики... Что такое бесконечно маленькие ролики? Молекулы, атомы... Почему бы не отливать стекло на поверхность расплавленного металла, у которого плотность выше, чем у стекла, а температура плавления - ниже? Представитель завода счел такое предложение Генриха Сауловича научной фантастикой и на этом разговор завершился. А через 8 лет некая английская компания изобрела революционный способ отливки стекла - на поверхность расплавленного олова... Так и вспоминается история создания советских магнитофонов: проект магнитофона кладется в НИИ на полку, пылится на ней до тех пор, пока его не выкрадают японцы, затем другое НИИ разбирает новейший японский магнитофон, удивляется красоте идей, до которых додумались японцы, и делает свой, по их образцу...
Можно выделить несколько основных способов разрешения противоречий. Противоречивые свойства системы разделяются:
1. В пространстве. Место М1 обладает свойством А. Место М2 - свойством не-А. Разделяем систему в пространстве между этими двумя местами так, чтобы одна часть удовлетворяла одному из противоречивых требований, другая - противоположному. Например, чтобы банк приносил больше прибыли, деньги должны работать как можно больше часов в сутки, желательно - непрерывно. Этому требованию противоречит законодательно установленное ограничение на часы банковской работы. Выход: отделения банка в разных часовых поясах.
2. Во времени. Во времени t1 - свойство А. Во времени t2 - не-А. На разделении системы во времени основаны многочисленные аферы, заброски "пятых колонн", и т.п.
3. В структуре. Одна часть элемента обладает свойством А; другая - не-А. Постоянных клиентов ресторана можно объединить в "некоммерческий" клуб, с соответствующими изменениями в размере налогов.
4. В отношениях. По отношению к эталону Э1 предмет обладает свойством А. К эталону Э2 - свойством не-А. Вспомним басню Михалкова о продаже недойной коровы: "А сколько корова дает молока? Не выдоишь за день - устанет рука".
5. В воздействиях. При воздействии В1 - предмет обладает свойством А; при воздействии В2 - не-А. Можно долго убеждать, что напитки нашей фирмы вкусны, а можно просто дать попробовать.
Красивый пример разрешения противоречия приводят на сайте www.trizland.com из практики С.Фаера. Предвыборная кампания Ирины Хакамады. Чтобы за нее проголосовали, неплохо было бы, чтобы избиратели прочитали ее автобиографическую книгу. Но читать такую толстую книжку избиратели не будут. Раздробили систему: выпустили серию открыток с фотографиями Хакамады, на каждой из которых было несколько самых ярких абзацев из книги. Заинтересованные избиратели сами гонялись за недостающими открытками, чтобы собрать полную серию. (Пришла в голову тайм-менеджерская мысль: есть и еще ресурсы времени и внимания избирателей, которые здесь можно было задействовать. Мысль пришла в свете недавнего сообщения на newsbattery.ru: одна германская фирма выпустила туалетную бумагу со стихами Генриха Гейне...)
Подробнее: Сибиряков В.Г., Семенова Л.Н. "Приемы разрешения противоречий в природных и организационных системах". http://www.triz.minsk.by/e/248017.htm ; "Изобретательство в бизнесе или развитие через противоречия" http://www.triz.minsk.by/e/248015.htm . Также можем рекомендовать материалы о принципах разрешения противоречий на www.trizland.com (раздел "ТРИЗба-читальня").
Преодоление шаблонов мышления
Все предыдущее говорило о том, как двигаться в более правильном направлении. Другая задача - как не двигаться в неправильном направлении, а именно - в привычном. Ведь на привычном пути, как правило, сильные решения не лежат.
Один из важнейших вопросов здесь - правильная постановка задачи. Например, поставлена задача: открыть дверь дома в условиях отсутствия ключей. Можно сразу в лоб начать решать эту задачу, вспоминая фомки, ломики, и т.д. А можно задаться вопросом: корректно ли на самом деле поставлена задача? Не исключено, что на самом деле задачу следовало бы сформулировать так: "проникнуть в дом". Тогда появляются дополнительные ресурсы в виде окон, черных входов, итд. Более того, для чего нам вообще проникать в дом? Например, если для того, чтобы отнять у обитателей дома имущество (в целях учебной задачи уголовную и моральную стороны дела оставим в стороне), то задачу можно еще раз переформулировать. Используя принцип ИКР, обитатели сами должны вынести имущество. Тогда задача решается созданием угрозы пожара, итп. Весьма существенно применение этих соображений в определении потребностей, которые удовлетворяет фирма. Как сказал некто из больших западных предпринимателей, "мы думаем, что продаем им 1/4-дюймовые сверла, а они на самом деле покупают 1/4-дюймовые дырки".
Полезно при постановке задачи всячески уходить от специальной терминологии, которая автоматически загоняет человека в привычное русло. В ТРИЗ для этого придуман термин "х-элемент", а в обыденной жизни удобно употреблять слово "штуковина". Т.е. не "нужна задвижка, которая бы...", а "нужна штуковина, которая бы..." Вообще, рекомендуется при решении задачи пользоваться по возможности "детскими", простыми выражениями, не применяя специальные термины и не задумываясь раньше времени о том, насколько придуманное реально осуществимо. Иначе психологические барьеры на пути к нетривиальному решению не будут преодолены.
Еще один хороший способ преодоления шаблонов мышления - оператор "Размер, Время, Стоимость" - РВС. Каждый из соответствующих параметров последовательно устремляется к нулю или к бесконечности, и пытаемся ответить на вопросы: Как мы могли бы решить задачу, если бы могли себе позволить систему очень высокой стоимости? Очень низкой? (опора на практически бесплатные ресурсы) Работающей очень долго? итд.
Пример из книги Ю.П.Саламатова. Как повысить надежность морского якоря, прочность крепления к дну? Во-первых, забудем про якорь (обязательно в голове вертится что-то якореобразное, цепляющееся), заменим его словом "штуковина". Дальше попробуем прогнать задачу через оператор РВС. При этом помним, что его основная задача - не дать готовое решение, а расковать воображение. Отметим, что экспериментировать удобно скачками, повышая или уменьшая размеры величин на порядок (в 10 раз).
Р=10 км. Судно сидит на дне, прикрепляться к нему не нужно. Перенесем это свойство на обычное судно - во время стоянки отделять часть судна и спускать на дно?
Р=10 см. Судно настолько маленькое, что не выдержит веса даже самой тонкой проволоки, которая может дотянуться до дна. Прикрепиться к айсбергу?
В=10 час. Прикрепление идет медленно: можно глубоко внедриться в грунт. Есть винтовые якоря, виброякоря (якорь входит в грунт под действием вибрации от электродвигателя).
В=10 сек. Якорь как ракета? В=1 сек. Прикрепляться взрывом?
С=очень высокая. Можно использовать самые необычные и дорогие установки - ракеты, подводные лодки, батискафы...
С=0. "Штуковина" ничего не стоит, напр. как вода. Как сделать якорь из воды? Решение, подсказанное этим и предыдущими пунктами: якорь в виде металлической плиты с холодильным агрегатом, который позволяет существенно увеличить обычную держащую силу.
Эффективное применение инструментов ТРИЗ
Различные приемы в ТРИЗ сведены в Алгоритм Решения Изобретательских Задач - АРИЗ. Таким образом достигается системность применения приемов. С АРИЗ-85В (т.е. в версии 1985 года) можно познакомиться здесь: http://www.triz.minsk.by/c/ariz/122-1.htm . Даже для решения технических задач АРИЗ считается достаточно сложным инструментом, в более простых случаях рекомендуется применять стандарты и типовые приемы. В принципе, по АРИЗу можно решать и бизнес-задачи, хотя в нынешнем своем виде он для этого не слишком удобен (все примеры - из области технических систем). В любом случае, знакомство с АРИЗом мы считаем полезным для понимания общих закономерностей системного применения описанных выше методов.
Вообще, обычному менеджеру или специалисту, имеющему дело не с техническими системами, мы бы порекомендовали следующий способ освоения всего вышеописанного. Стоит несколько недель "поболеть" этими инструментами, сознательно применяя их на собственных задачах: тщательно расписывая ситуацию по системному оператору, стараясь выделить противоречия, итд. Через некоторое время, во-первых, выявятся наиболее органичные для вас, хорошо работающие инструменты. Здесь действует та же закономерность, что с оружием: кто лучше вооружен, увезший из арсенала грузовик стреляющего железа, или взявший один-два подходящих автомата, но с которыми может достаточно уверенно обращаться? Полезно знание этих инструментов углубить с помощью других статей, да и вообще в это время ознакомления с ТРИЗ неплохо бы оставаться в его информационном поле, что-то читая, разбирая учебные задачи, итп.
Во-вторых и в-главных: методы из "осознанного знания" постепенно начнут переходить в "неосознанное знание". Принимая решения на основе обычного здравого смысла, без всяких инструментов, вы начнете при ближайшем рассмотрении обнаруживать в них ИКР, разрешение противоречий, итд. Это и будет показателем того, что знакомство с ТРИЗ прошло не зря.
Возможно, у читателя в предыдущем разделе возник вопрос: почему о правильной постановке задачи говорится в самом конце? Наверно потому, что этот момент - самый важный во всем решении, и в нем должны быть заложены и неявно применены все инструменты. Иначе говоря, конечная цель знакомства с ТРИЗ - видеть сильные решения задачи сразу, более того - сильно ставить задачу, так, чтобы сама постановка задачи приводила к сильному решению.
Пример применения АРИЗ к анализу бизнес-задач: Александр Очнев, ТРИЗ-решения в банковской деятельности (доклад на конференции МАТРИЗ 2000 года).
ТРТЛ
Из всего вышеизложенного достаточно хорошо видно, насколько тризовские решения могут быть непривычны, казаться еретическими, ломать привычные установки мышления. В ходе развития ТРИЗ была выявлена серьезная проблема: мало найти сильное решение, гораздо важнее (и сложнее) его внедрить, преодолев сопротивление окружающей среды. В результате была создана Теория Развития Творческой Личности, как и ТРИЗ, на основе анализа фактического материала, только уже не патентов, а биографий творческих личностей. Г.С.Альтшуллером и И.М.Верткиным была написана книга "Как стать гением: жизненная стратегия творческой личности". В ней в виде "шахматной партии" представлены ходы внешних обстоятельств и ответы творческой личности. "Список ходов" и книгу И.М.Верткина "Бороться и искать", близкую по содержанию названной, можно найти на сайте www.triz.minsk.by , там же есть много других материалов по ТРТЛ. Не останавливаясь подробно на этой теме, отметим лишь, что в ТРТЛ важную роль играет эффективная организация времени, некоторые материалы нашего сайта родились в рамках ТРТЛ (Альтшуллер Г.С. Система Любищева, Козловский С.В. Борьба с внутренними обстоятельствами за высокую работоспособность, Левитас А. Система управления временем Б.Франклина).
|