АРИЗ с молоком - это отстой!

Задача о растворении сухого молока.

Известно, что альпинисты для уменьшения веса берут с собой в горы сублимированные (обезвоженные) продукты питания. С водой проблем нет - кругом снег. Проблема была с растворением сухого молока. Порошок в воде слипается в комки, которые очень трудно растворить. Известные ухищрения, например, постепенно сыпать порошок в воду при одновременном помешивании, или, сначала изготовить густую "кашу" с минимальным количеством воды, а потом добавлять воду, мало что дают. Предложите решение.

В другом варианте эта задача могла бы выглядеть, например, так.

Предложите пригодный для походных условий способ быстрого разбиения комков, образующихся при растворении сухого молока в воде.

Знать заранее, что такая постановка задачи уводит в сторону от решения, невозможно. И то, что лучше предотвращать вредное явление, чем потом с ним бороться, не всегда справедливо. Поэтому сложность реальной задачи состоит не только в противоречивости ситуации, но и в неопределенности самого направления ее решения (многовариантности противоречия), а также в отсутствии полной информации о ситуации.

Действительно, самой важной информации (о снеге и альпинистах) во втором варианте нет. Отсутствие такой информации в условии этой учебной задачи существенно осложнило бы ее решение. На практике всегда так и бывает. Тот, кто ставит перед вами задачу, самую важную информацию не сообщает. Он не знает, что она важная, иначе сам бы давно эту задачу решил.

Отсюда вывод: - реальная задача практически всегда поставлена не верно и, кроме того, в ней отсутствует важная для ее решения информация. В последствии выясняется, что это совсем не та задача, которую нужно было решать. Это был плод умозаключений ее постановщика, который безуспешно пытался разрешить некоторую свою проблему. Он уже перебрал множество направлений и выбрал, на его взгляд, самое перспективное, и теперь предлагает его вам.

Помните анекдот, как один человек бесконечно ищет потерянную монету в свете уличного фонаря. У него "железная" логика - лучше искать там, где светло потому, что в темноте все равно искать бесполезно. Нечто похожее делает человек, пытающийся сформулировать свою проблему.

Теперь о решении задачи с растворением сухого молока. Подходов к решению здесь множество. Я остановлюсь только на одном из них.

По поводу этой задачи я получил одно замечательное письмо. Приведу его здесь, поскольку в нем очень здорово был обозначен путь к решению этой задачи.

Зачем растворять сухое молоко? Это - отстой! Его очень даже вкусно есть так. А там (видимо в желудке) само размешается, как надо. А, если смешать с сахарным песком и какао, то вооще... Кстати, ничего тогда не слипается. Я пробовала. Главное какао побольше, оно и вкуснее получается и комков нет. А, если вместо воды мед, то с печеньем и ликером - круто!

Действительно круто! Здесь каждая фраза на вес золота! ("Зачем растворять...", "А там само размешается...", "Если смешать с сахарным песком и какао, ничего тогда не слипается...", "Главное какао побольше...", "А, если вместо воды..."). При решении этой задачи, например, с помощью мозгового штурма такие идеи моментально привели бы к решению.

Смешать сухое молоко с сахарным песком предлагали многие. Даже ссылались на свой положительный опыт в приготовлении растворимого кофе. Действительно, это известно практически всем. Но в нашем случае это решение не подходит. Ведь сладкое молоко нравится не всем. При улучшении одного параметра, ухудшается другой. Возникает противоречие: - молоко не слипается, но теряет естественный вкус. Это противоречие и надо устранить.

Вот разбор этой задачи по АРИЗ-77.

2.1. Записать условие задачи, не используя специальные термины.

Задача. Задача. Известно, что альпинисты для уменьшения веса берут с собой в горы обезвоженные продукты питания. С водой проблем нет - кругом снег. Проблема была с растворением сухого молока. Порошок в воде слипается в комки, которые очень трудно растворить. Известное решение - размешать предварительно сухое молоко с сахарным песком, позволяет устранить образование комков, но изменяет вкус молока. Предложите решение.

2.2. Выделить и записать конфликтующую пару элементов. Если по условиям задачи дан только один элемент, перейти к шагу 4.2.

Правило 1: В конфликтующую пару элементов обязательно должно входить изделие.

Правило 2: Вторым элементом пары должен быть элемент, с которым непосредственно взаимодействует изделие (инструмент, второе изделие, внешняя среда).

Правило 3: Если один из элементов (инструмент) по условиям задачи может иметь два состояния, надо взять то состояние, которое обеспечивает наилучшее осуществление главного производственного процесса (основной функции технической системы, указанной в задаче).

Правило 4: Если в задаче есть пары однородных взаимодействующих элементов, достаточно взять одну пару.

Сухое молоко (изделие).
Сахарный песок (инструмент).

2.3. Записать два взаимодействия (действия, свойства) инструмента и изделия: имеющееся и то, которое надо ввести (или: полезное и вредное).

Устранение комков.
Изменение вкуса.

2.4. Записать стандартную формулировку модели задачи, указав конфликтующую пару и техническое противоречие.

Дано: сухое молоко и сахарный песок.
Добавление сахарного песка в сухое молоко позволяет устранить возникновение комков при растворении в воде, но приводит к изменению вкуса молока.

Часть 3. Анализ модели задачи.

3.1. Выбрать из элементов, входящих в модель задачи, тот, который можно легко изменять, заменять и т. д.

Правило 5: Технические объекты легче менять, чем природные.

Правило 6: Инструменты легче менять, чем изделия.

Правило 7: Если в системе нет легко изменяемых элементов, следует указать элемент "Внешняя среда".

Сахарный песок.

3.2. Записать стандартную формулировку ИКР (идеального конечного результата): элемент (указать элемент, выбранный на шаге 3.1.) сам устраняет вредное воздействие (указать, какое), сохраняя способность выполнять полезное воздействие.

Правило 8: В формулировке ИКР всегда должно быть слово "сам" ("сама", "само").

Сахарный песок сам устраняет изменение вкуса молока, сохраняя способность предотвращать образование комков.

3.3. Выделить ту зону элемента (указанного в 3.2), которая непосредственно не справляется с требуемым по ИКР комплексом двух взаимодействий. Что в этой зоне - вещество, поле?

Выделенная зона - это весь сахарный песок.

3.4. Сформулировать противоречивые физические требования, предъявляемые к состоянию выделенной зоны элемента конфликтующими взаимодействиями (действиями, свойствами):

а. Для первого действия (указать полезное взаимодействие или то взаимодействие, которое надо сохранить) необходимо (указать физическое состояние: быть нагретой, подвижной, заряженной и т.д.).

б. Для второго действия (указать вредное взаимодействие или взаимодействие, которое надо ввести) необходимо (указать физическое состояние: быть холодной, неподвижной, незаряженной и т.д.).

Правило 9: Физические состояния, указанные в пунктах "а" и "б", должны быть взаимно противоположными.

a. Для предотвращения образования комков сахарный песок должен быть.
в. Для предотвращения изменения вкуса молока сахарного песка быть не должно.

3.5. Записать стандартную формулировку физического противоречия: выделенная зона элемента (указать) должна быть (указать состояние, обозначенное на 3.4 а), чтобы выполнять полезное взаимодействие (указать), и должна быть (указать состояние, обозначенное на 3.4 б), чтобы предотвращать вредное воздействие (указать).

Сахарный песок должен быть, чтобы предотвращать образование комков и не должен быть, чтобы не изменять вкус молока.

Часть 4. Устранение физического противоречия.

4.1. Рассмотреть простейшие преобразования выделенной зоны:

а. Разделение противоречивых свойств в пространстве.

б. Разделение противоречивых свойств во времени.

в. Разделение противоречивых свойств путем использования переходных состоянии, при которых сосуществуют или попеременно появляются противоположные свойства.

г. Разделение противоречивых свойств перестройкой структуры: частицы выделенной зоны наделяются имеющимся свойством, а вся выделенная зона в целом наделяется требуемым (конфликтующим) свойством.

Правило 10: Рассматривать только те преобразования, которые соответствуют ИКР (т. е. осуществляются сами по себе).
Теоретически, здесь возможно разделение противоречивых свойств (наличие - отсутствие песка) во времени. Воду наливаем - песок есть, молоко растворилось - песок (из раствора) исчез.

Вторая возможность - это разделение противоречивых требований в смысловом отношении. В отношении препятствия для образования комков песок имеется, в отношении влияния на вкус молока - отсутствует.

4.2. Использовать таблицу типовых моделей задач и вепольных преобразований.

4.3. Использовать таблицу применения физических эффектов и явлений.

4.4. Использовать таблицу основных приемов устранения технических противоречий.

Шаги 4.2-4.4. Пропущены, поскольку эти материалы мной еще не давались.

Решение. Использовать вместо сахарного песка снег. Размешать снег и сухое молоко, а потом добавлять воду.

Я уже говорил, что подходов к решению этой задачи много. Можно было решать ее и без сахарного песка. Тогда мы пришли бы к такому противоречию. Вода должна отсутствовать, чтобы не образовывались комки и вода не должна отсутствовать, чтобы получить жидкое молоко. При этом противоречивые требования разделялись бы во времени при помощи изменения агрегатного состояния воды.

-----------------------------------------------

На шаге 4.4. предлагается использовать таблицу основных приемов устранения технических противоречий. Таких приемов - 40. Посмотреть список приемов можно здесь:
http://members.tripod.com/inventech/win/methods.htm

Самой таблицы в электронном виде у меня нет. Но, если она вам нужна, сообщите. Я ее отсканирую и выложу на сайте.

Приемы полезно помнить. Они часто срабатывают при решении задач. Приемы устранения противоречий - один из самых первых инструментов ТРИЗ. Тогда была создана таблица соответствия противоречий и устраняющих их приемов. С ее помощью можно было подбирать нужные приемы для разрешения противоречий. Делается это так. В таблице из списка выбираются два противоречивых параметра, которые наиболее близко подходят к нашей ситуации и рассматриваются приемы, которые таблица предлагает для совмещения выбранных противоречивых параметров.

Возьмем для примера нашу задачу.

Первый параметр, который надо улучшать и, который наиболее близко нам подходит по таблице - это "потери времени". (Долго размешивать комки).

Второй параметр, который ухудшается при использовании известного решения (смешать сухое молоко с сахаром) - это "вкус" приготовленного молока.

Такого параметра в таблице нет.
Смотрим, какой из имеющихся в таблице параметров, нам наиболее близко подходит. На мой взгляд - это "адаптация, универсальность" (в смысле, сладкое молоко не всем подходит).

Такому сочетанию параметров соответствуют приемы 35, 28.
Смотрим, что это за приемы.

35. Изменение физико - химических параметров объекта

• изменить агрегатное состояние объекта;
• изменить концентрацию или консистенцию;
• изменить степень гибкости;
• изменить температуру.

28. Замена механической системы

• заменить механическую схему оптической, акустической или "запаховой";
• использовать электрические, магнитные и электромагнитные поля для взаимодействия с объектом;
• перейти от неподвижных полей к движущимся, от фиксированных - к меняющимся во времени, от неструктурных - к имеющим определенную структуру;
• использовать поля в сочетании с ферромагнитными частицами.

Теперь соображаем, что нам подходит для решения нашей проблемы.

Таблица устранения технических противоречий была создана в результате статистической обработки большого числа изобретений. В результате были выявлены наиболее сильные приемы, которые применялись при решении различных изобретательских задач. Была выполнена классификация этих приемов, которая приводила в соответствие приемы и наиболее часто разрешаемые ими противоречия.

Предлагаю вам принять участие в одном эксперименте.

Суть эксперимента в следующем. Я предложу вам настоящую проблему, а вы попытайтесь предложить ее решение в режиме мозгового штурма в форуме (его адрес в самом низу). Зайти в форум можно также со страницы "Интеллект Клуб" моего сайта.
Вот ее адрес: http://members.tripod.com/inventech/win/club.htm
Высказывать нужно любые идеи. Пусть даже они кажутся нелепыми. Ведь они могут дать кому-то другому нужный импульс его мыслям.

Существует мнение, что решить можно любую проблему. Для этого достаточно собрать как можно больше людей разных профессий и устроить мозговой штурм проблемы (пусть даже без соблюдения его правил). У нас такая возможность есть.

Вот эта задача.

Возможно, вы помните, что при стыковке транспортного корабля с орбитальной станцией "Мир" (ныне утопленной) произошла авария и разгерметизация одного из модулей станции. Для определения места течи предпринималось множество попыток, и все они не дали результата. Последняя такая попытка проводилась совместно с американской экспедицией. Разгерметизированный модуль был заполнен специальным газом, который при вытекании в открытый космос предполагалось обнаружить по его свечению на солнце. Место течи пытались определить при облете станции на Шатле. Однако обнаружить это место не удалось. Предложите идею решения проблемы.

Если у вас нет возможности зайти в форум, присылайте свои идеи мне по почте, а я сам буду их туда помещать (имена сообщать не буду). Через неделю подведем итоги в очередной рассылке. Посмотрим, что получится из этой затеи.

По поводу семинаров.

Интересно, что, в основном, посетить их захотели те, кто живет не в Москве. Конечно, согласовать во времени проведение такого семинара задача нереальная. Может дистанционные семинары проводить?
Что скажете?

До встречи.

Александр Барышников
E-mail: inventech@mail.ru