Уточнена постановка задачі.

Для рішення задачі можна застосовувати прийоми морфологічного аналізу, представляючи елементи технічної системи (чи їхньої функції) морфологічними ознаками.

Оскільки вихідною задачею є усунення визначеного технічного недоліку Нп, те доцільно виявити (виділити) ту частину технічної системи (і підсистеми), що у тім чи іншому ступені зв'язана з виникненням і зміною даного недоліку. Для цілеспрямованого пошуку можна скористатися методом побудови логічних ланцюгів причинно-наслідкових зв'язків недоліку з його причинами.

Причина Пп недоліку Нп сама може розглядатися як недолік Нп-ъ имеющий причину Пп-\. При цьому може бути сформульована безліч задач, кожна з який характеризується своїм більш конкретним технічним недоліком Я», але усі вони зв'язані з первісним недоліком Нп і є одними з його причин.

Якщо шляхом простого логічного аналізу (з використанням наявної інформації про дану систему) не вдається установити щирі причини недоліку Нг, то необхідно провести додаткові теоретичні чи експериментальні наукові дослідження.

З описаних етапів два останніх (п. 2 і 3) аналізують технічні задачі, рішення яких зв'язано з можливим чи усуненням зменшенням вихідного технічного недоліку Нп. (вони будуть більш докладно розглянуті в наступному параграфі).

Після такого аналізу повинна бути обрана конкретна технічна задача із сукупності виявлених. Вибір здійснюється шляхом оцінки доцільності рішення кожної з задач, з урахуванням ресурсів часу і сил на розробку.

На цих етапах варто також застосувати процедури АРВЗ-77 (частина 1) і узагальненого евристичного алгоритму (етап ЕЗ).

Вибравши конкретну технічну задачу, починають аналіз її матеріального носія, технічного об'єкта.

4. Аналіз технічної задачі

Тут досліджують обраний конкретний технічний об'єкт, розуміючи його як систему взаємозалежних елементів Эь Эг,..., Эц... (кожний з них може бути розглянутий також як система, що складається з взаємозалежних частин).

Рис. 12. Система причинно-наслідкових зв'язків технічних недоліків причинами.

Треба перелічити всі необхідні елементи, без яких неможливе виконання основних функцій технічною системою (щоб відсіяти зайві), а з виділених відібрати ті, котрі зв'язані безпосередньо з недоліком Н^ (усунення його обране як задачу).

Щоб побудувати модель об'єкта, треба використовувати визначений обсяг спеціальних знань, вивчити залежність основних параметрів об'єкта від усіляких зовнішніх і внутрішніх факторів, визначити зв'язку недоліку (кількісного показника, що характеризує недолік) з різними параметрами.

Через відсутність якоїсь інформації про об'єкт виникає необхідність проробити додаткові літературні джерела, провести теоретичні й експериментальні дослідження. Крім того, роблять параметричний, морфологічний, структурно-функціональний опис системи.

При побудові моделі технічного об'єкта доцільно скористатися прийомами морфологічного і матеріально-польового аналізу (основи вепольного аналізу приведені в главі 4 разом з фондом вепольних перетворень), а також процедурами АРИЗ-77 (частина 2) і узагальнений евристичний алгоритми (етапи Е4—І6).

Отримані нові наукові результати, що відносяться до об'єкта дослідження (у виді поліпшеного складу речовини, оптимальних технологічних режимів, нових кількісних співвідношень і т.д.), уже на цьому етапі часто достатні для захисту технічного рішення у формі винаходу.

У процесі роботи доцільно застосувати метод аналізу потенційних змін властивостей елементів системи (скорочено:

метод аналізу властивостей-Ас), заснований на наступному підході. Усі матеріальні об'єкти, елементи системи розглядаються як сукупність різних властивостей, параметрів, кожне з який прийняло для даного конкретного об'єкта конкретне значення. Сукупність властивостей для всіх об'єктів однакова (це та основа, на якій з'ясовується спільність різних речей і явищ) і визначена обсягом наших знань про матеріальний світ. Несхожість матеріальних об'єктів складається в розходженні значень тієї чи іншої властивості, показника і т.д. Задача полягає в аналізі кожної властивості елемента, що входить у дану технічну систему, виявленні можливості його зміни.

У результаті такого підходу більш чітко визначається поле пошуку можливих рішень, з'ясовується, що в технічній системі може бути зміненої (які властивості, показники). Це дозволяє збити психологічну, термінологічну й іншу інерцію, тому що веде від часових-тимчасових-просторово-тимчасових представлень про конкретний об'єкт до його властивостей (на загальний для всіх матеріальних об'єктів субстанціонний рівень), а також дозволяє включити в рішення задачі всі знання про матеріальний світ.

5. Формулювання умов і аналіз винахідницької задачі

Це один з найбільш відповідальних етапів у рішенні задачі. Від того, як будуть сформульовані її умови, істотно залежить успіх пошуку. Часто вдалі, " оригінальні рішення виникають після зміни умов задачі.

Думаючи, що винахід -це нове технічне рішення, отримане в результаті подолання (дозволу) протиріччя будемо вважати, що умови винахідницької задачі сформульовані, якщо зазначені реальна технічна система і її недолік, ідеальний кінцевий результат (ИКР) і виявлений протиріччя між ними.

При цьому бажано уживати формули для опису системи, ИКР і протиріччя, пропоновані Аризом і узагальненим евристичним алгоритмом (етапи Е7—І9).

Застосовуючи в ході рішення метод аналізу потенційних змін властивостей елементів системи, можна також користатися стандартним формулюванням ИКР по АРВЗ, але як легко змінюваний елемент потрібно завжди брати зовнішнє середовище. Це обумовлено тим, що метод АС припускає можливість широкої зміни значень властивостей у кожнім елементі технічної системи, а зовнішнє середовище — такий елемент, будь-які властивості якого можна змінювати в необмежених межах. Після перебування ідеї рішення задачі використовувані властивості зовнішнього середовища можуть бути закріплені за елементами технічної системи, у яких була можливість зміни значень цих властивостей (такий підхід ширше пропонованого Аризом, тому що, не змінюючи елемента в цілому, дозволяє вирішити задачу, змінивши тільки значення одного з властивостей елемента).

Процедура формулювання повинна проходити в напрямку узагальнення умов винахідницької задачі, містити перехід від технічних умов (технічна система, технічний ИКР, технічне протиріччя) до більш загальних фізичних умов (фізична система, фізичний ИКР, фізичне протиріччя). Цей процес передбачає складання ряду варіантів умов і спроб їхнього переформулювання за допомогою більш загальних понять.

6.Пошук ідеї рішення

На цьому етапі порівнюють умови винахідницької задачі з більш-менш віддаленими аналогами (на різних рівнях узагальнення); зіставляють з рішеннями, збереженими нашою пам'яттю (мозком, книгами, статтями, таблицями, патентами, фільмами й іншими джерелами інформації); намагаються змінити технічну систему за допомогою евристичних прийомів і стандартних перетворень; шукають нові принципи дії системи, залучаючи арсенал фізичних ефектів і явищ; намагаються застосувати нові матеріали і т.д.

Значний успіх тут може забезпечити уміння оперативне переробляти інформацію, що містить основні принципи дозволу протиріч у технічних системах і зберігається в інформаційних фондах фізичних ефектів і явищ, технічних рішень (у тому числі піонерних винаходів і нових матеріалів), евристичних прийомів і стандартів на рішення винахідницьких задач, вепольних перетворень При відшуканні конструктивних і схемних рішень можуть використовуватися морфологічні матриці.

Пошук ідеї рішення організують як індивідуально, так і в колективі з використанням правил і прийомів «мозкового штурму» і синектики, а також застосовуваних в обох випадках інших методів психологічної активізації творчого мислення (асоціативних методів, методу контрольних питань і ін.).

Якщо ідея рішення знайдена, то надалі проводять синтез нового технічного рішення; якщо ж не знайдена, те необхідно повернутися на етапи 2, 3 і зробити вибір нової технічної задачі.

7. Синтез нового технічного рішення Конкретизацію ідеї на цьому етапі виконують, синтезуючи її матеріальний носі-технічне рішення (об'єкт). Процес конкретизації йде по шляху: ідея рішення, нова технічна система.

Синтезують нову технічну систему, закріплюючи функції, виконання яких вимагають ідея рішення і новий принцип дії, за існуючими елементами системи шляхом зміни значень ряду їхніх властивостей. Якщо немає можливості змінити значення потрібних властивостей у наявних елементів, необхідно ввести додатковий, котрий може виконати необхідні функції. Для здійснення такого синтезу на практиці доцільно зупинитися на прийомах методу АС (вони будуть розглянуті нижче). Не виключається також використання прийомів морфологічного аналізу.

Подібний синтез, як правило, далеко не досконалий, і отримане рішення має потребу в оптимізації і раціоналізації. З цією метою можуть бути використані АРВЗ-77 узагальнений евристичний алгоритм (етапи Е13 - Е17), а також функціонально-вартісний аналіз.

Таким чином, пройдений шлях від технічного недоліку до рішення, у якому він відсутній, тобто описаний повний цикл рішення технічної задачі. При графічному зображенні цикл одержує вид петлі на площині в зазначеній системі координат (рис, 13). Подальше удосконалення технічного рішення