10. Главная полезная функция. Для совокупности полезных функций, выполняемых ТС, всегда можно найти более общую полезную функцию, непосредственно отражающую назначение ТС, цель ее существования и деятельности (и совпадающую с ними).
Эту общую функцию называют главной полезной – ГПФ всей ТС в отличие от элементарных полезных функций (далее – просто полезных – ПФ), в совокупности

обеспечивающих выполнение ГПФ. Отношения между ГПФ и ПФ такое же, что и между системой и ее подсистемами. ГПФ относится к системе в целом, а ПФ – к ее подсистемам.
11. Положительный эффект. Всякое изменение ТС, увеличивающее возможности этой ТС по удовлетворению потребностей надсистем (и общества в том числе), есть улучшение системы.
Улучшение ТС проявляется в следующих изменениях системы на уровне внешнего функционирования:
– количественный рост полезных «способностей» ТС – превращение неполезных «способностей» в полезные;
– устранение вредных «способностей» вплоть до превращения их в полезные;
– увеличение отношения полезного выхода к входу, т. е. повышение эффективности ТС.

14. Диалектическое противоречие. Источником развития ТС, как и всякого объекта материального мира, является закон единства и борьбы противоположностей – всеобщий закон развития природы, общества, техники.
Противоположностями являются стороны объекта, находящиеся во взаимоисключающих отношениях. При этом под стороной предмета или явления понимается все то, что так или иначе присуще предмету или явлению, характеризует его и может быть познано.
Противоположностями в ТС являются «вход» и «выход», полезные функции затраты и «способности».
Взаимодействие противоположностей, когда они одновременно взаимно предполагают и вместе с тем отрицают, исключают друг друга, составляет диалектическое противоречие.
15. Техническое противоречие (ТП) – диалектическое противоречие, проявляющееся в технической системе в виде ухудшения одной стороны ТС на уровне внешнего функционирования (с позиции потребностей надсистемы) при улучшении другой стороны ТС.
Другими словами, ТП можно определить как диалектическое единство взаимообусловленных положительного и нежелательного эффектов в ТС. ТП всегда связано с некоторым компонентом ТС (элементом, группой элементов или взаимодействием элементов), который принято называть узловым компонентом (УК).
Этот компонент ТС связан сразу с двумя сторонами ТС, а количественное изменение некоторого параметра (или состояния) этого компонента приводит к улучшению одной и ухудшению другой стороны ТС.
Поэтому более точно ТП следует определить как диалектическое единство положительного и нежелательного эффектов, взаимообусловленных количественными или качественными изменениями узлового компонента ТС.
16. Изобретательская задача возникает, когда происходит обострение ТП, присущего ТС. При этом улучшение одних «способностей» ТС за счет количественного изменения некоторых параметров становится невозможным из-за значительного ухудшения других «способностей».
Попытки сохранить ТС за счет компромисса между сторонами-противоположностями в этом случае успеха не имеют. Разрешение ТП возможно в случае перехода ТС в новое качественное состояние – диалектический скачок. Это и есть изобретение.
При рассмотрении с более общих позиций проблема разрешения противоречия между общественной потребностью и возможностью ее удовлетворения может быть сведена к одной из двух задач:
а) поиск материальной формы, основанной на законах природы и позволяющей выполнить функцию, соответствующую определенной общественной потребности, – информационная задача (поиск новой системы);
б) разрешение внутреннего диалектического противоречия в технической системе, удовлетворяющей определенную общественную потребность, – задача-противоречие.
Эти два типа задач связаны друг с другом и в практике технического творчества переходят одна в другую.
17. Физическое противоречие. Техническое противоречие по своей форме выступает в ТС на уровне ее внешнего функционирования. На уровне внутреннего функционирования взаимоисключающих отношений между сторонами системы не наблюдается: с физической точки зрения ТС находится в каком-то одном определенном законами природы состоянии.
Но если поставить задачу устранения ТП в рамках данной ТС, утверждая положительный и отрицая нежелательный эффекты, то взаимоисключающие отношения проявятся на уровне внутреннего функционирования, в виде несовместимых требований к параметру (состоянию) узлового компонента ТС, точнее к физическому состоянию УК.
Такие противоречия называются физическими (ФП). ФП проявляется при постановке задачи устранения ТП, иными словами, ФП – форма выражения проблемы устранения ТП в рамках данной ТС. Разрешение ФП заключается в установлении новых форм организации и движения материи в ТС, при которых осуществляются оба несовместимых требования к состоянию УК, или, по словам К. Маркса, в установлении такой «формы движения, в которой это противоречие одновременно и осуществляется и разрешается».
Введение в модифицированную на базе возникших в последнее время условий развития унифицированных инновационных систем и комплексов теорию решения изобретательских задач (ТРИЗ)
1. Обычно творческую деятельность определяют через результат. В качестве примера можно привести одно из наиболее распространенных определений: «Творчество есть деятельность человека, создающая качественно новые материальные и духовные ценности».
Если же попытаться сформулировать определение творчества как процесса, то мы увидим, что творческая деятельность – это процесс поиска решения.

В сущности, всю человеческую деятельность можно разделить на две большие области: область рутинных операций и область решения проблем.

Представление творчества в виде процесса решения проблем делает самоочевидным вывод: чтобы научно организовать творческую деятельность, нужно прежде всего поставить на научную основу процесс решения проблем. Иначе говоря, нужна ТРИЗ.

2. Решения задач бывают двух видов: строгие и нестрогие. Строгие решения базируются на полной достоверности, точной информации и, как правило, вполне однозначны. Решения, полученные на базе неполной, неточной информации, в условиях неопределенности, называются нестрогими.

Соответственно методы получения решений делятся на строгие и эвристические методы. При решении задач, выдвигаемых на современном уровне развития общества, эти методы взаимодополняют друг друга.

По мере развития науки многие эвристические методы решения формализуются и переходят в класс строгих по схеме: накопление и систематизация знаний – выработка «чутья», интуиция – формализация, разработка теории – алгоритм.

3. Существующий аппарат решения проблем приспособлен для поиска строгих, количественных решений. К нему относятся такие науки, как системный анализ, теория поиска решений и теория принятия решений. Основной идеей системного анализа является следующее положение: «Решение любой проблемы есть процесс создания новой системы».

На системном анализе базируются: системотехника (конструирование больших технических систем) и организационная системотехника (системное конструирование организаций).

Теория принятия решений рассматривает методы нахождения оптимальных путей достижения целей.

Включает в себя такие дисциплины, как исследование операций (применение математических, количественных методов для обоснования решения во всех областях целенаправленной человеческой деятельности), метод линейного программирования (выбор оптимального решения из большого числа возможных).

Теория поиска решений рассматривает процесс поиска решения в условиях неопределенности в информационном плане.
4. Поиском эвристических решений занимается ТРИЗ. К ее основным чертам можно отнести следующие: а) теория должна обеспечивать значительное повышение вероятности получения правильных решений; б) теория должна заниматься поиском решений на качественном уровне; в) теория должна учитывать особенности объекта и субъекта творчества.
ТРИЗ отвечает всем вышеперечисленным требованиям. Кроме того, она базируется на двух основных положениях:
1. Новое, истинно творческое решение в технике соответствует очередному этапу развития объекта, к которому относится решение.
2. Закономерности процесса развития объекта техники познаваемы и могут быть использованы для поиска новых технических решений.
Фактором особенности называется то, что присуще только данной теории, наиболее характерно для нее и отличает эту теорию от аналогичных областей знания. Для ТРИЗ факторами особенности являются:
– использование выявленных закономерностей построения и развития технических систем;
– наличие оптимальной логики выявления задачи и поиска новых технических решений.