Система GB Приёмов

ТРИЗКон-2017, 2-5 октября 2017,
Атлантик Сити, Нью-Джерси, США

Галина Малкина, Леонид Каплан, Евгений Малкин

Аннотация

Процесс решения проблем как в классической, так и во многих пост-классических версиях ТРИЗ сфокусирован на нахождении одной «успешной» идеи. Иногда эта идея сопровождается несколькими более «низкоуровневыми» идеями – т.е. решениями последующих, вторичных проблем.

GB метод предлагает иной подход к решению проблем. Этот подход обладает следующими преимуществами:

Детальный анализ проблемы позволяет локализовать её в виде конкретной цели, сфокусированной на необходимости изменить одну функцию.
Это помогает составить компактный список ресурсов, которые следует изменить, чтобы добиться желаемого результата.
Система GB Приёмов помогает создать практически исчерпывающий перечень возможных идей.
Идеи комбинируются в концептуальные решения, которые оцениваются с целью создания «локально идеального» плана внедрения.

Успех метода определяется тем, что система GB приёмов стандартизирована для простого, однородного применения. Эта стандартизация предлагает множество выгод для пользователя:

Более быстрый и простой процесс обучения пользованию Системой Приёмов.
Простое внедрение в виде фасилитации проектов.
Максимальную эффективность в выявлении и приложении знаний, необходимых для проекта.
Полный и практически исчерпывающий перечень возможных решений.
Внедряемые концепции.

Ключевые слова: ТРИЗ, GB, приём, Система GB Приёмов, ресурсы, инновация

Введение

И специалисты, и пользователи ТРИЗ уже неоднократно имели дело с многообразием её пост-классических версий. Все они основаны на фундаментальных принципах классической ТРИЗ, и, в большинстве своём, заимствуют её инструментарий. Однако, неспециалисту трудно отличить их друг от друга, да и обещают они практически одно и то же. С другой стороны, с точки зрения ТРИЗ экспертов, эти версии трудно совместимы друг с другом. Зачем же нужна ещё одна? А тем более, зачем ещё один инструментарий?

GB подход – это не «ещё одна версия ТРИЗ», а новое поколение процесса решения «неразрешимых» проблем. В нём не придумываются креативные идеи, а извлекаются, документируются и используются знания экспертов заказчика [[1],[2],[3],[4],[5]]. Новый процесс неизбежно потребовал создания новой Системы GB Приёмов. Они, хотя внешне и напоминают приёмы Альтшуллера, но принципиально отличаются от них по функциональным признакам.

Сравнение процессов решения проблем

Решение проблем с использованием классической ТРИЗ или её разнообразных пост-классических версий фокусируется на поиске одной «удачной» идеи. Иногда, эта идея сопровождается несколькими идеями «более низкого уровня», т.е. решениями «вторичных» (subsequent) проблем.

Этот процесс хорошо работает при определённых условиях. Решатель должен отвечать следующим требованиям:

Быть специалистом как в сфере, где возникла проблема, так и в методе решения таких проблем (в данном случае, ТРИЗ);
Уметь дисциплинированно следовать длительному, пошаговому ТРИЗ процессу;
Обладать хорошей тренировкой в применении ТРИЗ рекомендаций, и постоянно поддерживать соответствующую «ментальную форму».

Если решатель весьма поверхностно знаком с областью, где возникла проблема, то вряд ли ему удастся найти нетривиальное решение, которое не смогли раньше найти эксперты. Он вряд ли сумеет найти решение, которое примет и внедрит заказчик.

Если решатель не знаком с ТРИЗ или знаком поверхностно, он вряд ли сумеет полноценно воспользоваться рекомендациями ТРИЗ инструментария. Его использование требует весьма нетривиальных умственных усилий. Только длительные упражнения, «пробы и ошибки» компенсируют отсутствие описаний «индивидуальных алгоритмов мышления» для каждого приёма или стандарта, для каждого шага АРИЗ. Только так создаются необходимые интуитивные знания о том, как правильно применять инструменты ТРИЗ. Месяц-другой без ежедневных упражнений, и интуиция утрачивается. «Ментальную форму» приходится восстанавливать.

Отсутствие дисциплины не позволит решателю пройти весь путь от расплывчатой проблемы до чёткого решения. Сложность процесса (как, например, в АРИЗ или в некоторых пост-классических версиях ТРИЗ) не облегчает, а лишь усложняет работу решателя, требуя от него всё большей дисциплины.

Эти условия, казалось бы, вполне компенсируются тем, что ТРИЗ специалисты постоянно совершенствуются в применении инструментов, и воспитывают в себе дисциплину, необходимую для полноценного использования всех преимуществ метода. Кроме того, ТРИЗ специалисты, как правило, могут вникнуть в суть стоящей перед ними проблемы намного быстрее, чем люди, не применяющие ТРИЗ.

С началом внедрения ТРИЗ за пределами СССР, требования к пользователям ТРИЗ только повысились. Необходимо быть специалистом и в проблеме, и в ТРИЗ, уметь дисциплинированно следовать процессу и постоянно тренироваться в использовании инструментов. Воспитать новую «армию решателей», отвечающих этим требованиям, увы, пока никому не удалось. Тому много причин, как личных, так и социальных.

При работе на проектах, не хватает времени для «перевоспитания» человеческого мышления, для выработки достаточных умений и навыков. С другой стороны, большинству участников проекта нужно решить только данную проблему, а дальше – вернуться к повседневной деятельности.

Если люди решают всерьёз заняться изучением ТРИЗ, они сталкиваются с другими трудностями. Научить новичка основам ТРИЗ несложно – достаточно лекций и упражнений. А вот сделать его ТРИЗ специалистом – это уже искусство. Результат чаще всего зависит от того, насколько преподаватель сам владеет этим искусством и инструментарием ТРИЗ. Дело в том, что каждый ТРИЗ инструмент использует свою логику, свой анализ проблемной ситуации, свою технологию применения, и не каждый ТРИЗ специалист владеет всеми инструментами в равной степени. Преподаватель способен качественно научить пользоваться только тем инструментом, который ему ближе.

История развития ТРИЗ инструментов

Исторически все науки начинались стихийно. Человек своим пытливым умом находил закономерности, которые он сначала пытался осмыслить, далее привести в некоторую систему, и после начинал использовать. Тот же процесс лёг в основу формирования ТРИЗ.

Изначально Альтшуллер, увидев закономерности в описании решений технических задач в патентном фонде, выявил основные принципы – наличие и разрешение противоречий, и создал первые приёмы. После стал искать способы их использования. В каких-то случаях они срабатывали, в каких-то нет. Каждый раз, когда попытка не удавалась, начинались поиски новых закономерностей, и они находились. Возникали новые инструменты, которые более успешно работали в специфических условиях.

Так разрастался инструментарий ТРИЗ. Альтшуллер пытался обобщить и объединить разнообразные инструменты, создавая различные модификации АРИЗ. Было создано много инструментов: приёмы, стандарты, законы развития, АРИЗ. Однако прийти к единому логичному, сквозному методу, последовательно использующему все инструменты, так и не удалось.

Отчасти, это закономерно. Каждый отдельный инструмент содержит внутри себя, в разной степени проработанности, все элементы, присущие процессу решения: постановку цели; анализ ситуации; попытку нахождения решения; и его оценку. Проблема лишь в том, что в каждом инструменте некоторые шаги интуитивны и, как следствие, непредсказуемы. Они целиком и полностью зависят от личности решателя, его знаний, опыта и парадоксальности мышления.

В результате, каждый ТРИЗ специалист эмпирическим путём находил для себя более удобный инструмент или набор инструментов, которым продолжал пользоваться. В большой степени этот процесс мы наблюдаем в многочисленных вариантах пост-классической ТРИЗ. Каждый ТРИЗ специалист создаёт свою собственную версию ТРИЗ, соответствующую его личным качествам и способностям.

Ещё большая неразбериха возникла с преподаванием ТРИЗ. Например, 1200 ТРИЗ специалистов, обученных и сертифицированных МАТРИЗ в Южной Корее (на 1 января 2016 г., 2/3 от общего числа сертифицированных МАТРИЗ [[6]]), не смогли создать невероятный бум инноваций. Многие из них жаловались: «Я получил три сертификата, прошёл много семинаров, но так и не научился решать проблемы самостоятельно». Легко обвинить в этом учеников – мол, плохо учились. Но статистика говорит как раз об обратном: проблема не столько в учениках, сколько в учителях. И в том, чему, как и зачем они учат.

Возникла необходимость в таком ТРИЗ подходе, который, с одной стороны, позволит решать всё более сложные проблемы, а с другой – не потребует от решателя «становиться профессионалом в ТРИЗ», чтобы успешно находить креативные решения. Уметь пользоваться всем инструментарием, но не проходить при этом длительный и мучительный процесс обучения каждому (!) инструменту.

Основные принципы GB метода

Создавая GB метод [[7],[8],[9],[10],[11],[12],[13],[14],[15]], мы вербализовали процесс решения проблемы и выявили его шаги. Их всегда и всего четыре:

Постановка Цели и выработка критериев её достижения;
Анализ ситуации и построение визуальной модели процесса достижения цели;
Поиск путей достижения поставленной цели (идей) и сбор найденных идей в концептуальные решения;
Оценка найденных решений, выбор решения для внедрения и построение плана работ.

Что важно в этом процессе? Его цельность, последовательность, логичность. Процесс должен быть организован так, чтобы соответствовать трём требованиям [[16]]:

Каждый шаг использует знания и логику, а не интуицию участников;
На каждом шаге явно сформулировано, какие результаты, зачем и каким образом должны быть получены; и
Результаты предыдущего шага в полном объёме передаются следующему шагу для дальнейшей работы.

Для каждого шага процесса мы нашли соответствующий инструментарий. Инструменты поддерживают и помогают решателю качественно выполнить данный шаг. Каждый инструмент выполняет конкретную функцию и передаёт свои результаты следующему. Соответственно, каждый шаг передаёт свои результаты следующему шагу. Таким образом, участники логично и последовательно приходят к выполнению поставленной перед ним задачи или решению возникшей проблемы.

Преимущества GB метода

GB метод позволяет пользователю получить следующие преимущества при решении «неразрешимых» проблем:

Сквозной анализ проблемной ситуации позволяет локализовать её в виде конкретной цели, сфокусированной на одной изменяемой функции. В результате, пользователь может более эффективно и с меньшими затратами усилий проводить аналитическую работу.
Визуализация структуры проблемной ситуации в форме функциональной модели, описывающей причинно-следственных отношения между функциями, позволяет повысить эффективность взаимодействия в команде, работающей над проектом.
Фокус на одной изменяемой функции позволяет быстрее и эффективнее, с меньшими затратами умственной энергии генерировать идеи (целевые изменения ресурсов).
Система GB Приёмов помогает создать практически полный список целевых изменений ресурсов (идей). Это снижает риск потери важных элементов знания, а также расширяет зону возможностей при поиске решения.
В GB процессе идеи комбинируются в концепции, из которых затем выбирается решение, наилучшее «здесь и сейчас». Это снижает риск потерять важное (лучшее) решение.

Инструментарий GB Процесса: Система Приёмов

Открытие

GB Процесс строился вокруг «центрального» шага: поиск решений. Главный принцип поиска решений основан на открытии, сделанном Сергеем Малкиным [[17]]: Каждое решение – это сочетание простых целенаправленных изменений ресурсов, участвующих в осуществлении проблемной ситуации.

Открытие, после того как оно названо, представляется абсолютно понятным, логичным, даже тривиальным. И впрямь, чтобы изменить результаты проблемной ситуации, нужно в ней что-то изменить. Имеет смысл изменять только то, что непосредственно участвует в осуществлении ситуации. Действительно, если изменить то, что не участвует в ситуации, это вряд ли на неё повлияет. В ТРИЗ мы привыкли заменять расплывчатое понятие «что-то» более точным понятием «ресурсы». Ещё одна важная мысль: если бы проблему можно было решить одним простым изменением одного ресурса, это решение было бы давным-давно найдено экспертами безо всякой ТРИЗ. Что и требовалось доказать.

Следствия

Что же следует из этого открытия? Три главных вывода.

Во-первых, концептуальное решение проблемы можно получить путём сборки простых целенаправленных изменений ресурсов-участников.

Во-вторых, для успешной сборки нужно сначала составить практически полный перечень таких изменений.

В-третьих, подсказки (рекомендации) должны нацеливать на вспоминание простых изменений каждого ресурса-участника и проверку того, работают ли их последствия на достижение поставленной цели.

Результат: Система GB Приёмов

Как видно из приведенных выводов, каждый GB Приём даёт рекомендации для одного и того же действия: целенаправленного простого изменения одного конкретного ресурса. А потому все GB Приёмы работают по единому алгоритму:

Рис. 1

Получить практически полный набор простых изменений ресурсов можно, если:

Приложить каждый GB Приём к каждому ресурсу соответствующего типа;
Применить все GB Приёмы в ходе работы.

GB Приёмы организованы в систему [[18]], отражающую главные требования к ней:

1. Представить рекомендации по изменению всего спектра ресурсов (ЧТО и В ЧЁМ);

2. По каждому типу ресурсов, представить практически полный набор возможных целевых изменений (КАК);

Рис. 2

3. Предъявлять приёмы в определённой последовательности: «от простого к сложному», от «более знакомых изменений» к «менее знакомым».

Рис. 3

В результате, получился единый алгоритм прохода по всем GB Приёмам:

Рис. 4

Успех применения GB метода в реальных проектах, в частности, объясняется тем, что Система GB Приёмов стандартизована для простого, единообразного применения. Эта стандартизация даёт участникам процесса решения «неразрешимых» проблем следующие преимущества:

Ускоренное и упрощённое обучение применению Системы GB Приёмов [[19]];
Более удобное применение Приёмов в ходе фасилитируемого проекта [[20]];
Облегченное выявление и применение знаний;
Повышение шансов успеха благодаря созданию практически полного перечня возможных внедряемых решений.

Сопоставление инструментариев классической ТРИЗ и GB процесса

Нам уже неоднократно приходилось сталкиваться с «упрощённым» подходом к сопоставлению инструментов GB Метода с инструментами классической или пост-классической ТРИЗ. Их сравнивают как по количеству («У вас только 30 приёмов, а в классической ТРИЗ – 40»), так и по «качеству» («Ваши приёмы какие-то слишком простые, по сравнению с приёмами Альтшуллера»). Сравнивают также по наличию или отсутствию каких-то инструментов («У вас вообще нет указателя физэффектов!»). Такое сопоставление, вне контекста процессов, в которых используются сравниваемые инструменты, обычно делается с единственной целью: «доказать», что «моя версия ТРИЗ лучше, чем ваша».

Мы же попробуем провести корректное сравнение «подсказок», используемых в классической и пост-классической ТРИЗ, с аналогичным инструментом GB Метода. С учётом того, насколько эти аналогии верны или ошибочны. В основе сравнения – функциональный, а не объектный взгляд на инструменты.

Начнём с сопоставления процессов, в которых сравниваемые инструменты должны использоваться.

Известны два процесса решения проблем: последовательный (используется в классической ТРИЗ и разнообразных её пост-классических версиях) и параллельный (используется в GB):

Рис. 5

В последовательном процессе [[21]], рекомендации метода подсказывают «первичное» решение, которое далеко от идеального (звёздочка). Далее, в несколько итераций, это решение улучшается и доводится до максимальной близости к идеальному. Здесь приёмы (рекомендации, операторы, приёмы разрешения ТП, приёмы разрешения ФП, стандарты, подсказки) должны подсказывать, как в один ход найти полноценное решение проблемы. Далее, идёт «доработка» предлагаемого решения до его максимальной близости к идеальному конечному результату.

В параллельном процессе, как, кстати, и в последовательном, анализ проблемы фокусирует внимание решателей на «ключевой» функции [[22]]. Затем генерируется максимально полный список целевых изменений ресурсов ключевой функции. На этой стадии процесс решения уподобляется процессу «параллельного счёта» в компьютере: до тех пор, пока не выполнены все «элементарные» операции, дальнейшие действия с их результатами не производятся. В параллельном процессе решения, приёмы (подсказки) должны напоминать, какое единичное целенаправленное изменение ресурса следует рассмотреть. Далее идёт сборка концептуальных решений из единичных изменений ресурсов, и выбор наиболее «локально идеального» решения, т.е. наилучшего «здесь и сейчас».

Эти ключевые различия в процессах решения «неразрешимой» проблемы и определяют три главных отличия между решательными инструментами классической ТРИЗ и GB:

Назначение приёмов в классической ТРИЗ и в GB не одно и то же. В классической ТРИЗ, приём должен спровоцировать креативный мыслительный процесс. А в GB приём должен помочь извлечь из памяти скрытое знание.
Используются эти приёмы по-разному. В классической ТРИЗ, нужно выбрать приёмы, наиболее эффективные при решении данной проблемы. Для этого используются, например, Таблица приёмов разрешения технических противоречий, Алгоритм использования стандартов АИСТ, и т.п. В худшем случае, перебираются все приёмы, пока не будет найдено удовлетворительное решение. В GB, каждый раз используются все приёмы – чтобы выявить практически все релевантные знания.
Соответственно, и результаты использования приёмов разные. В классической ТРИЗ, в результате работы с приёмами пользователь получает набор возможных решений проблемы. А в GB пользователь получает практически полный комплект знаний о возможных целенаправленных изменениях ресурсов, участвующих в проблемной ситуации.

А значит, сравнивать приёмы Альтшуллера с приёмами GB без учёта вышеуказанных различий, по крайней мере, некорректно.

Выводы

Система GB Приёмов специально разработана для принципиально нового процесса решения «неразрешимых» проблем. Формирование внедряемого решения требует знаний, которые хранятся в памяти экспертов заказчика, но зачастую не связываются ими с данной проблемой. Их необходимо извлечь и использовать. GB Приёмы успешно справляются с этой задачей.

Литература

[1]. Алгоритм Малкина // Раздел 2.2 в книге Михайлов В.А., Горев П.М., Утёмов В.В. Научное творчество: Методы конструирования идей: Учебное пособие. – М.: Ленанд, 2016. – С.50-106.

[2]. Генератор идей творческих решений // Раздел 4.4 из книги Михайлов В.А., Михайлов А.Л. Способы решения творческих задач с элементами ТРИЗ: учебное пособие. – Чебоксары: Изд-во Чуваш. Ун-та, 2016. – С.31-33.

[3]. Михайлов В.А., Михайлов А.Л., Желтов В.П. Элементы креативности в инженерном образовании // Инженерное образование. – 2015. - № 17. – С. 67-74.

[4]. Утёмов В. В. Алгоритм С. Малкина как инновация при обучении поиску решения творческих задач // Научно-методический электронный журнал «Концепт». – 2014. – № S10. – С. 46–50. – URL: http://e-koncept.ru/2014/14625.htm

[5]. Утемов В.В., Михайлов В.А., Малкин С. Решение творческих задач по алгоритму генератора идей С. Малкина как инструмент развития личности // Концепт. – 2014. – № 11 (ноябрь). – URL: http://e-koncept.ru/2014/14297.htm

[6]. Вебсайт МАТРИЗ, http://matriz.org

[7]. Galina Malkin, Sergey Malkin, Gregory Frenklach, and Donald Coates, Next Steps in Reduction of TRIZ Entry Barrier, 2011, https://www.aitriz.org/documents/TRIZCON/Proceedings/2011-07_TRIZCON2011ans12.pdf

[8]. Sergey Malkin, Donald Coates, and Galina Malkin, An Improved Method for Teaching the Theory of Inventive Problem Solving to Students, 2007, http://www.aitriz.org/documents/TRIZCON/Proceedings/Malkin-Coates-an-improved-method-for-teaching-the-theory-of-inventive-problem-solving-to-students.pdf

[9]. John Borza, Rick Gour, Sergey Malkin, “TRIZ - Theory of Inventive Problem Solving”, Presentation to Detroit Chapter of Institute of Industrial Engineers, Feb. 28,2007, http://www.iiedetroit.org/programs/2007/02_2007%20TRIZ%20presentation%20and%20Dinner.htm

[10]. Sergey Malkin, Donald Coates, and Galina Malkin, Lessons Learned and Observations from a New Method for Teaching and Using TRIZ, 2007, http://www.aitriz.org/articles/InsideTRIZ/30383034-4D616C6B696E.pdf

[11]. Donald Coates, Improving the Fuzzy Front End of Product Development for Continuous Innovation Incorporating TRIZ, 2017, https://www.researchgate.net/publication/267567117_Improving_the_Fuzzy_Front_End_of_Product_Development_for_Continuous_Innovation_Incorporating_TRIZ

[12]. Sergey Malkin, Peter Hanik, Structured Innovation Empowered by TRIZ, Pretium Innovation, LLC, 2005

[13]. Sergey Malkin, Peter Hanik, Training in TRIZ and Structured Innovation, Pretium Innovation, LLC, 2007

[14]. Sergey Malkin, Peter Hanik, The Pretium Method and Structured Innovation, Pretium Innovation, LLC, 2009

[15]. Sergey Malkin, Peter Hanik, Structured Innovation for Product Development, Pretium Innovation, LLC, 2009

[16]. Len Kaplan, The Guide to GB TRIZ, Vol. 2, GB TRIZ Processes & Projects, Issue 1, Problem-Solving, 2014, http://www.lulu.com/content/paperback-book/the-guide-to-gb-triz-vol2-issue-1/16629252

[17]. Len Kaplan, Что же такое научная разработка в ТРИЗ, Вебсайт "Методолог", 2014, http://www.metodolog.ru/node/1886

[18]. Len Kaplan, Sergey Malkin, The Guide to GB TRIZ, Vol. 3, GB TRIZ Tools, Issue 1, System of Inventive Principles, 2014, http://www.lulu.com/content/paperback-book/the-guide-to-gb-triz-vol3-issue-1/16477513

[19]. Len Kaplan, The Guide to GB TRIZ, Volume 4, GB TRIZ Drills, Issue 1, Problem-Solving Drill, 2015, http://www.lulu.com/content/paperback-book/the-guide-to-gb-triz-vol4-issue-1/16477580

[20]. Len Kaplan, Sergey Malkin, The Guide to GB TRIZ, Vol. 1, Basics of GB TRIZ, Issue 1, GB TRIZ Facilitation, 2014, http://www.lulu.com/content/paperback-book/the-guide-to-gb-triz-vol1-issue-1/16473650

[21]. Модель последовательного процесса решения проблемы с помощью ТРИЗ предложил Николай Хоменко. Эта модель представлена, например, здесь: Khomenko N. OTSM: introduction. Electronics, Learning Center. Pyuangtek, 1997.

[22]. Len Kaplan, The Guide to GB TRIZ, Volume 3, GB TRIZ Tools, Issue 5.1, GB TRIZ Analysis, 2015, http://www.lulu.com/content/paperback-book/the-guide-to-gb-triz-vol3-issue-51/17068716