ТОС — теория решения изобретательских задач¶

Теория решения изобретательских задач (ТОС, также известная как ТРИЗ) — системная методология, разработанная в СССР для поиска нестандартных технических решений и разрешения противоречий в изобретательстве. Основана на анализе патентного массива и выявлении повторяющихся закономерностей развития технических систем. Используется в инженерии, управлении, образовании, социальных технологиях и бизнесе.

¶История

¶Создание методологии

Основателем ТОС является изобретатель и патентовед Генрих Саулович Альтшуллер (1926—1998). В 1946 году, работая в Бакинском бюро изобретательского творчества, он приступил к системному анализу патентов и сформулировал гипотезу о том, что развитие технических систем подчиняется объективным закономерностям, которые можно описать и использовать для целенаправленного поиска решений.

В 1948 году Альтшуллер и его коллега Рафаил Борисович Шапиро направили письмо Иосифу Сталину с изложением идей новой науки об изобретательстве. Авторы были арестованы; Альтшуллер провёл в лагерях ГУЛАГа пять лет (1950—1954). В заключении он продолжал разработку ТОС, в частности создал первый вариант «алгоритма решения изобретательских задач» (АРИЗ).

¶Развитие в СССР

После освобождения Альтшуллер вернулся в Баку, затем переехал в Павлодар, позже — в Астрахань и Санкт-Петербург (Ленинград). С 1960-х годов ТОС начала распространяться через лекции, семинары и самиздатовские публикации. В 1969 году вышла первая книга Альтшуллера «Как научиться изобретать» — краткое изложение АРИЗа, ставшая основой массового распространения методологии.

В 1970-е годы вокруг Альтшуллера сложилась школа последователей, включавшая В. М. Судакова, И. Н. Муравьёва, Ю. П. Саломатова, В. Л. Петрова и других исследователей. В 1989 году была создана Международная ассоциация ТРИЗ (MA TRIZ).

¶Распространение и современность

В 1990-е годы ТОС получила международное признание; в ряде стран Запада методология адаптирована под западный инженерный и бизнес-контекст. В России ТОС преподаётся в ряде технических вузов, применяется в промышленности, консалтинге и образовании. Альтшуллер умер 24 сентября 1998 года в Санкт-Петербурге.

¶Основные понятия

¶Техническое противоречие

Центральное понятие ТОС — техническое противоречие: ситуация, когда улучшение одного параметра системы приводит к ухудшению другого. Например, повышение прочности детали увеличивает её массу. Классическое изобретательское решение — найти компромисс; ТОС предлагает устранить противоречие, а не идти на компромисс.

¶Физическое противоречие

Физическое противоречие — более глубокий тип: одному элементу предъявляются взаимоисключающие требования (например, объект должен быть горячим и холодным одновременно). Методология предлагает приёмы разделения противоречий во времени, пространстве, масштабе и условиях.

¶Законы развития технических систем

ТОС описывает ряд закономерностей, например:

• неравномерность развития частей системы;
• переход к сверхсистеме по мере зрелости;
• увеличение степени идеальности;
• ритмичность развития;
• переход через «микромир».

¶Степень идеальности

Идеальность в ТОС — отношение полезных функций системы к затратам на её создание и эксплуатацию. Идеальная техническая система — та, которая выполняет свою функцию, но физически не существует (или существует, но не требует затрат). Повышение идеальности — ориентир для поиска решений.

¶Инструменты ТОС

¶АРИЗ

АРИЗ (алгоритм решения изобретательских задач) — последовательность шагов для анализа задачи, выявления противоречия, поиска физического противоречия и выработки решения. Альтшуллер разработал более десятка версий АРИЗ; наиболее известны АРИЗ-77, АРИЗ-85В и АРИЗ-91 (последняя признана наиболее полной).

¶40 приёмов устранения противоречий

В 1970-е годы Альтшуллер и его школа сформулировали список из 40 приёмов (иногда их больше в расширенных версиях), которые исторически использовались изобретателями для устранения технических противоречий: сегментация, локальное качество, асимметрия, динамичность, предварительное действие, буферирование, инверсия и другие.

¶Системный оператор (окно «Мультиэкран»)

Инструмент анализа системы во времени (прошлое — настоящее — будущее) и в масштабе (сверхсистема — система — подсистема).

¶Субстанциально-полевая (СУПО) анализ и синтез

Метод, связывающий изобретательские приёмы с физическими полями и свойствами вещества: электромагнитными, гравитационными, тепловыми, акустическими полями и т. д.

¶Стандарты на решение изобретательских задач

Обобщённые схемы решения типовых классов задач, включая извлечение, дробление, динамизацию, применение порошков, изменение цвета, фазовых переходов и другие.

¶Применение

• Промышленность и инженерия — разработка технических решений, патентный поиск, повышение надёжности.
• Управление и бизнес — анализ управленческих противоречий, стратегическое развитие организаций.
• Образование — развитие критического и творческого мышления; ТОС включена в ряд образовательных программ России.
• Социальные технологии — разрешение конфликтов, проектирование социальных систем.
• Маркетинг и дизайн — создание продуктов, учитывающих противоречивые потребности пользователей.

¶Критика

Основные возражения сводятся к субъективности оценки «идеальности», трудности формализации творческого процесса и ограниченной доказательной базе эффективности методологии по сравнению с другими подходами к инновациям. Часть исследователей считает ТОС полезным эвристическим инструментом, но не универсальной наукой.

¶Литература

• Альтшуллер Г. С. «Как научиться изобретать». — Тамбов: Книжное издательство, 1969.
• Альтшуллер Г. С. «Творчество как точная наука». — М.: Советское радио, 1979.
• Селотий Н. Н. «Теория решения изобретательских задач (ТОС/ТРИЗ) в вопросах и ответах». — СПб.: КИРОВ, 2011.
• Саломатов Ю. П. «Развитие ТРИЗ в России и за рубежом».