Информация. Развитие. Поиск идей

Вопрос этот не лишен романтизма. Недаром поэты воспевают своих муз, ученые и изобретатели часто упоминают о том, как их «осенило». Рассказывают, что великий Рене Декарт однажды во время прогулки по парку вдруг упал на колени и возблагодарил небеса за ниспосланное озарение. Это красиво, это таинственно, это просто – как “скажи ‘а’, как будто ты мне объясняешься в любви…» Но человек не был человеком, если бы не стремился разрушить сказку, докопаться до истины и поставить ее себе на службу. А раз так, придется сказать и «а» и «б» и, если нужно, «я», если оно есть, и не забыть о существовании посконного «ё», а также обязательно иметь в виду, что может быть придется обратиться к альфе и омеге. Ибо движение к истине требует обстоятельности и прилежания.

Поиск идей – это, прежде всего, это некий процесс, в котором участвует субъект – человек или группа людей. Деятельность субъекта направлена на изменение каких-то объектов материального или идеального мира. В результате этого процесса решается задача и появляется новая идея. При этом важно подчеркнуть, что нам интересны, в первую очередь, идеи нестандартные, неочевидные, найти которые непросто.

Психологи занимаются первым аспектом этой проблемы – изучают субъекты, их психику. С точки зрения психологии ключевым свойством, отличающими творческие идеи от нетворческих, является прежде всего субъективная новизна. Еще два необходимых атрибута творческого решения – полезность и возможность реализации8 9.10 Психологи добиваются понимания процессов генерации новых идей путем экспериментов, решения в лабораториях специальных задач, моделирования работы мозга на компьютере. Это все важно и безумно интересно, но, как будет показано далее, это пока не дает существенных практических результатов.

С другой стороны, изобретение можно рассматривать как процесс, как какое-то изменение. Причем сначала изменяется представление изобретателя о системе, а в результате этого и сама система. Направленное изменение системы есть не что иное, как акт управления. Очевидно, для его описания можно и нужно использовать аппарат науки об управлении, то есть кибернетики. С точки зрения кибернетики, сложность отыскания приемлемого решения определяется разнообразием вариантов, которые нужно для этого рассмотреть.

И, наконец, идея предполагает какие то изменения в реальном или идеальном мире. Это значит, что успешными будут только те идеи, которые не противоречат объективным законам, действующим в данной области. Следовательно, законы эти обязательно нужно учитывать. Поскольку поиск идей может вестись в самых разных областях, учитывать нужно самые общие, фундаментальные закономерности. Такие, которые описываются в рамках системного подхода и опять же, кибернетики.

Кроме того, следует учитывать, что исторически вопросы творчества волновали не только психологов. Собственно, творчество, это то, чем занимаются все ученые, поэтому данная тема не может их не затрагивать. При этом методология науки считается вотчиной философов. Так сложилось исторически, поскольку философским является вопрос о познаваемости мира. Но насколько поиск идей в науке отличается от поиска идей в технике или, скажем, управлении бизнесом? Может быть философы уже все за нас открыли? Так или иначе, из их работ можно почерпнуть много полезного. Ученый и философ Рене Декарт разработал свой метод “для поиска истины в науках”. Приведу его описание целиком:

Первое – никогда не принимать за истинное ничего, что я не признал бы таковым с очевидностью, т. е. тщательно избегать поспешности и предубеждения и включать в свои суждения только то, что представляется моему уму столь ясно и отчетливо, что никоим образом не сможет дать повод к сомнению.

Второе – делить каждую из рассматриваемых мною трудностей на столько частей, сколько потребуется, чтобы лучше их разрешить.

Третье – располагать свои мысли в определенном порядке, начиная с предметов простейших и легкопознаваемых, и восходить мало-помалу, как по ступеням, до познания наиболее сложных, допуская существование порядка даже среди тех, которые в естественном ходе вещей не предшествуют друг другу.

И последнее – делать всюду перечни настолько полные и обзоры столь всеохватывающие, чтобы быть уверенным, что ничего не пропущено 11.

Первое положение явно относится к методологии науки. Фактически, речь идет о том, как критически важна высокая степень достоверности добытых знаний, как необходима их верификация. А вот все остальные могут быть отнесены также и к решению изобретательских проблем. Существуют причины, из-за которых человеку легче решать проблему по частям и двигаться от простого к сложному. И существуют причины, из-за которых человеку свойственно упускать из виду детали, которые могут быть полезны при решении и тут будут весьма полезны обзоры “полные и всеохватывающие”.

Нужно учитывать и чисто прикладные методы поиска идей. Самый известный из них – мозговой штурм12, или мозговая атака, о которой, наверное, слышали, по выражению одного политика, “не только лишь все”. Многие участвовали в коротких совещаниях, часто называемых “мозговым штурмом”. Совещание и мозговой штурм – не одно и то же, у последнего своя специфика. Но в принципе, участвуя в таких мероприятиях, самое общее впечатление о методе можно получить. Не правда ли – не тянет на Технологию? Тем не менее, методы активизации поиска идей существуют, и что-то полезное из них можно почерпнуть. А кроме того, для полноты картины, важно понимать почему они работают.

Наконец, есть еще один подход. Можно представить мозг в виде черного ящика и, изучать соотношение “входов” и “выходов”. Вот была такая проблема – это вход, появилась такая идея – это выход. В психологии похожий метод давно используется, он называется “метод задач”. Но, психологи используют задачи для понимания процесса мышления. Для этого удобнее пользоваться относительно небольшим набором характерных заданий и проблемных ситуаций, которые “оттеняют” ту или иную сторону мыслительной деятельности. А вот исследовать большие массивы решений реальных проблем – изучать и классифицировать идеи – впервые догадался советский исследователь Г.С.Альтшуллер. Интересно, что при таком подходе, собственно, “решающий аппарат” – человеческий мозг как бы выносится за скобки. Таким образом прежде всего удается понять, какие способы лучше всего применять для решения тех или иных проблем. Или в конечном счете – выявлять определенные закономерности изменения или развития, характерные для широкого круга систем.

Самое большое собрание идей находится в патентном фонде. Это технические решения, изобретения. Изобретения – это такая штука – они очень нужны, для того, чтобы развивать экономику. Поэтому, когда эти “залежи” были открыты, трудно было удержаться от соблазна сразу разрабатывать методику поиска технических идей. Поскольку поиск в патентном фонде, как уже было отмечено, позволяет выявить , определенные закономерности, методики эти стали стремиться к детерминированности, строгости, структурности 13 , в пределе – алгоритмичности. Для некоторых это может оказаться новостью, но инструменты, которые позволяют более или менее точно, за счет выполнения определенных шагов, приходить к решению очень сложных технических проблем, разрабатываются с 50 годов предыдущего столетия. Прежде всего это ТРИЗ (Теория Решения Изобретательских Задач) и ее “дочка” SIT, а также некоторые другие методы организованного поиска идей. Эта книга – прежде всего попытка ответа на вопрос, почему эти методы работают и попытка обосновать или хотя-бы “перекинуть мостик” от чисто прикладных методов к научным теориям. Это может оказаться продуктивным как для самих методов, так и для науки. Так, авторы одной из работ 14 указывают на ограниченный круг нестандартных задач, которым пользуются психологи, как на одно из главных ограничений на пути к формальной теории. В этой же работе авторы высказывают мысль о том, что если бы таких задач было бы больше, возможно анализируя их, удалось бы нащупать какие-то закономерности. Заметим, статья опубликована в 2012 году, более, чем через 50 лет после опубликования первой статьи Альтшуллера и Шапиро в журнале “Вопросы психологии”15, в которой не только приведена та же мысль, но и указан мощнейший источник таких задач . Разработчики указанных прикладных методов фактически обходили стороной важный вопрос о том, насколько тенденции, выявленные на основе анализа хоть и многочисленных, но все же ограниченных данных, применимы для решения принципиально новых задач. Эта проблема уже относится скорее к общей методологии науки, и перекликается с рассуждениями философов о месте дедуктивного и индуктивного метода познания.

Упомянув о дедуктивном пути познания, я не могу обойти вниманием еще один важный подход. Он заключается в том, чтобы найти некоторые универсальные закономерности окружающего мира. Эти закономерности могут использоваться как компас для поиска решений в самых разных областях. Этим наука занимается тысячи лет, начиная с первых работ по математике и логике. Здесь многое может дать кибернетика, а также системная модель, как одна из наиболее универсальных. Ведь, как уже было сказано – процесс решения есть процесс перевода системы из одного состояния в другое, то есть процесс управления состоянием некоторой системы.

Все это требует широкого рассмотрения предмета, с точки упомянутых выше наук – психологии, кибернетики, системного подхода. Материалы по психологии, прежде всего когнитивной, которая занимается проблемами мышления, часто сложны в понимании, а иногда искусственно усложнены. То же самое можно сказать и о теориях систем и о кибернетике. И, к сожалению, очень часто это можно услышать о ТРИЗ. Я постараюсь изложить предельно просто все, что может нас подвести к главной теме, к методам, предназначенным для последовательного поиска идей. И дальше, опираясь на эти простые посылки показать, что в этих методах присутствует определенная логика.

Ну что ж, давайте обо всем по порядку.

а – 1) Еще одно введение. ТРИЗ и все-все-все

Все мои творческие успехи были достигнуты благодаря моей вере в то, что творческие способности могут быть развиты сознательным усилием , и что существуют пути, по которым мы можем направлять наше творческое мышление.

Алекс Осборн, создатель мозгового штурма

ТРИЗ расшифровывается как “Теория Решения Изобретательских Задач”. Согласно формулировке ее создателя: – Основной постулат ТРИЗ: технические системы развиваются по объективно существующим законам, эти законы познаваемы, их можно выявить и использовать для сознательного решения изобретательских задач. "16.

Работа над ТРИЗ была начата Г. С. Альтшуллером и его коллегами в 1946 году. Первая публикация – в 1956 году. “Творчество – сложный процесс, закономерности которого многообразны и трудно уловимы. Но специфика изобретательского творчества в известной степени упрощает задачу исследователя. Результаты творчества в искусстве зависят не только от объективной реальности, которую отражает произведение искусства, но и от мировоззрения автора, от его эстетических идеалов и от многих, даже случайных, причин. Изобретательское же творчество связано с изменением техники, развивающейся по определенным законам. Создание новых средств труда должно, независимо от субъективного к этому отношения, подчиняться объективным закономерностям. Отображение в искусстве, вообще говоря, может во многом отрываться от действительности (например, в сказках, легендах, мифах). Всякая же техническая задача не может быть решена иначе, как в соответствии с законами науки и в зависимости от закономерностей развития техники.

Исследование психологии изобретательского творчества не может вестись в отрыве от изучения основных закономерностей развития техники. Деятельность изобретателя направлена на создание новых технических объектов, изобретатель – участник технического прогресса. Поэтому психология изобретательского творчества становится понятной только при глубоком знании законов развития техники.”17

Кроме, собственно, утверждения об объективных закономерностях, для нас важно, то что основной способ выявления и изучения этих закономерностей – это анализ различных информационных фондов, прежде всего – патентного.

Результатом исследования информационного фонда является метод поиска идей. То есть, ТРИЗ это и метод исследования и результат – методика поиска новых технических решений. Важной отличительной особенностью ТРИЗ, как и других методов, о которых будет сказано ниже, является организованный, последовательный процесс поиска идей. Этим они отличаются от широко известного мозгового штурма, метода фокальных объектов, и некоторых других, которые направлены на стимулирование свободного поиска. Термины “организованный”, “систематический” “алгоритмический” будут использоваться далее как синонимы.

Психологи четко разделяют понятия “задача” и “проблема”. Различие в том что задача – это то, что нам задают, вместе с исходными данными, условиями, и критериями оценки. Проблема – это нечто менее определенное, поставленное самой жизнью, часто имеющее несколько приемлемых решений, но иногда не имеющее их вовсе. На самом деле, ТРИЗ, несмотря на то, что слово “задача” присутствует в названии, предназначена для решения проблем. Это отражено в английском переводе – Theory of Inventive Problem Solving. Но я буду все-таки чаще использовать слово “задача”. В русском языке оно имеет еще и значение достижения цели. Когда военный докладывает “задача выполнена”, он конечно же не имеет в виду учебник и тетрадку в клеточку. В этом смысле решить изобретательскую задачу – это то же самое, что достичь поставленной цели.

ТРИЗ – самый “продвинутый” из структурных методов. Кроме того, мой личный опыт связан прежде всего с ним. Поэтому очень часто в данной книге я буду говорить об особенностях и проблемах всех алгоритмических методов на примере ТРИЗ, обращаясь к другим по мере необходимости.

Книг по ТРИЗ довольно много, в последнее время постоянно издаются новые. Вы можете без труда найти их в Интернете.

SIT – “Systematic Inventive Thinking” определяется ее создателями относительно скромно – как метод мышления (thinking method). Он был создан в Израиле, как более простой и легкий для изучения аналог ТРИЗ. Этот метод имеет достаточно широкое распространение. При этом он часто используется для решения не только технических проблем, но и для генерации рекламных идей, поиска новых рынков для существующих товаров.

Можно увидеть определенную разницу подходов ТРИЗ и SIT в части организации процесса поиска. Разработчики ТРИЗ в большей степени стремятся “прописать” все ходы, дать как можно более точную инструкцию, которая как можно ближе подводит к ответу. SIT же базируется на относительно небольшом наборе принципов, допускающих более свободное применение.

Тем не менее, оба метода предполагают организованное, методическое, поступательное решение проблемы, в большей или меньшей степени приближенное к работе по инструкции – алгоритму. 18

В последнее время набрала популярность “стратегия” Lean. Она включает как организационные формы, так и некоторые методы поиска решений. Например, в качестве подсказки, используется список из 8 возможных видов потерь (8 Wastes). К ним относят лишние процессы, перепроизводство, излишние запасы, дефекты, ненужное перемещение товаров, лишние движения, ожидание, нерациональное использование человеческих ресурсов (таланта). Нужно сказать, что инструмент этот неплохой, вполне рабочий. Многие процессы можно усовершенствовать, исключив, например, ненужное ожидание. И подобные подсказки довольно часто действительно помогают.

Почему этот несколько эклектичный набор методов, направленный на создание “поджарого”19 производства заслужил громкое звание стратегии, для меня остается загадкой. Тем не менее, будучи внедренным системным образом, он приносит неплохие результаты.

Существует еще несколько методов поиска новых идей, предполагающих какой-то анализ ситуации, какие-то сознательные усилия. Наиболее интересным из них является, пожалуй, Теория Ограничений (Theory of Constraints, TOC) – израильского специалиста Элияху Голдратта. Его книги “Цель”, “Цель-2” 20 21и другие, написанные в виде бизнес-романов стали бестселлерами в США. Отмечу, что мне они показались не только полезными, но и увлекательными.

Вдохновленный успехами ТРИЗ, Г.С. Альтшуллер поставил задачу создания Общей Теории Сильного Мышления (ОТСМ):

«Люди плохо, неумело мыслят – это неоспоримый факт. Редкие случаи Хорошего Мышления проявляются сейчас как мгновения неуправляемого «озарения». Из миллиона человек «озарения» возникают у одного человека, да и у того они составляют суммарно лишь несколько минут в течение жизни. Мы против этого. Мы считаем, что человек должен научиться мыслить соответственно решаемым им задачам. … Сегодня это может показаться невероятным, как показалась бы невероятной пещерному человеку идея о том, что редкие костры, затерянные в первобытной ночи, неизбежно должны смениться сплошным морем электрического света над современными городами. Человек сможет Хорошо Мыслить, если будет создана Общая Теория Хорошего Мышления. В этом – конечная цель нашей работы».22

После смерти Г.С. Альтшуллера, развитием ОТСМ занимался Николай Хоменко. Им была сформулирована система аксиом, а также модели решения задач. ОТСМ получила достаточно широкое распространение. В частности, методика, разработанная Н. Хоменко и его учениками широко используется в корпорации Самсунг.

а – 2) ТРИЗ успехи. Пара примеров

Надо всем лечь на это и получить то, что мы должны иметь

из бессмертных фраз Виктора Черномырдина

Первые семинары по ТРИЗ произвели на меня неизгладимое впечатление. Эмоциональная сила красивых примеров, историй из практики великих изобретателей, к коим можно причислить и некоторых действующих ТРИЗовцев, первые решенные задачи… Душевный подъем и полет мысли… Увлекательнейшие рассказы преподавателя об истории развития техники, в частности – военной. В память врезалась картина Марафонского сражения – фаланга гоплитов, ощетинившись копьями, с сомкнутыми щитами, несется на позиции персов. Попутно, доблестные воины, сами того не зная, иллюстрируют силу закона “свертывания – развертывания”. С тех пор история Древней Греции – одна из моих любимых тем.

Был конец 80-х, время преклонения перед западной техникой, западной организацией, и на этом фоне, вдруг становится известно об очень важной методике, целой области знаний, в которой мы действительно опередили весь мир. Более того, Г.С. Альтшуллеру удалось создать общественное движение, объединение людей, которые занимались развитием важного дела. Многие участвовали в нем без всякой надежды на вознаграждение, на голом энтузиазме. И это в условиях так называемого “застоя”, когда альтруизм был скорее синонимом глупости.

Важность этого дела стала понятна не так давно. Гуру от менеджмента Питер Друкер отметил: – “Если предприятие – будь то коммерческая компания или любое другое учреждение, – не занимается инновациями и не участвует в предпринимательской деятельности, оно долго не протянет”23. Действительно, технологии, в том числе, методы улучшения качества и уменьшения стоимости продукции, легко копируются. Целые страны сегодня живут тем, что производят подделки, которые, зачастую, вообще ничем не уступают оригиналу. Совсем недавно, еще в начале нашего тысячелетия, даже в самых передовых компаниях, цена и качество оценивались неизмеримо важнее новизны. Следы этого можно увидеть и сейчас. Мне запомнился, например, такой слоган одной небольшой фирмы: – “Сто лет непрерывных инноваций на рынке кухонной мебели ”. Упоминание о сотне лет явно отсылает к предыдущему девизу, подчеркивающему стабильность и качество24.

После распада Союза опытные ТРИЗовцы в массе своей перебрались в Америку, Европу, Южную Корею, Китай… У кого-то дела пошли блестяще, у кого-то не очень, у кого-то совсем не пошли. Реально работающие на сегодня группы “решателей” – консультантов, пожалуй, можно сосчитать на пальцах, но тем не менее они существуют и работают. Нужно сказать, что пробиваться им приходилось “с нуля” в условиях другой ментальности, другого языка, без знания механизмов рынка и истинных потребностей заказчиков. Несмотря на деиндустриализацию, остались работающие специалисты и в странах бывшего СНГ. Сегодня, по крайней мере в России, ощущается рост интереса к ТРИЗ.

Если вернуться к стимулированию инноваций, то здесь внедрение ТРИЗ дает многообещающие результаты. Есть примеры успешного применения, есть очень известные фирмы, которые все это используют. Назову заветное имя Samsung – несомненно, сегодня один из лидеров инноваций, и эта фирма весьма широко использует ТРИЗ. В меньших масштабах, но все же применяют этот метод соседи-конкуренты из LG, а также другие лидеры корейской экономики – Hyundai Motors и сталелитейный гигант POSCO. Вообще, к 2015 году из приблизительно 25000 сертифицированных специалистов по ТРИЗ, большая часть находится в Южной Корее 25 26

      Имеют опыт его использования и японские компании – Hitachi, Toshiba, Panasonic, Fuji, европейские Philips и Siemens. Есть примеры успешного применения ТРИЗ группами инженеров НАСА, американскими компаниями, среди которых, Honeywell, Procter & Gamble, Boeing. В фирме General Electric существует центр повышения квалификации, в котором проходят периодическую подготовку инженеры компании. ТРИЗ входит там в программу обучения. Успешным считает свой опыт использования ТРИЗ и SIT компания Intel.

Приведу один пример. В барабане обычной стиральной машинки сделаны отверстия для свободного движения воды. А вот у “стиралок” фирмы Самсунг барабаны имеют углубления в центре которых небольшие отверстия (Рис 1). Для чего? Оказывается, в процессе стирки белье сильно бьется о стенки и повреждается. Особенно интенсивному износу, вещи подвергаются при ударах о края отверстий. Но инженеры Самсунг не просто уменьшили зловредные дыры, цель этого изменения была более хитрой. Благодаря малому размеру отверстий, вода из барабана вытекает не сразу. Углубления в форме бриллиантов (отсюда название технологии – Diamond Drum, дословно: – “бриллиантовый барабан”), оказываются заполненными жидкостью. В результате, белье бьется не о металл барабана, а о водяную подушку. Компания утверждает, что таким образом износ вещей при стирке уменьшается на треть.

Это одна из причин, по которой, когда у меня сломалась старая машинка, я купил “стиралку” от Самсунг. Но главное, я это сделал потому, что в увидел в этом решении признаки деятельности русских хакеров применения ТРИЗ. Пример как будто списан из ТРИЗ-учебников.

Решение это, на первый взгляд, кажется простым и приземленным, но при ближайшем рассмотрении оказывается не только эффективным, но и элегантным. Ведь существенного эффекта удалось добиться практически без затрат – без всяческих “наворотов”, датчиков и электроники, которые стоят денег и могут сломаться. Задача решена путем простого изменения формы лунок и отверстий и за счет имеющегося “бесплатного” ресурса – воды.

Рис. 1. Слева – барабан моей старой, почившей стиральной машинки, справа – блистающий Diamond Drum от Samsung. В последней, углубления, напоминающие по форме бриллианты при работе машинки заполняются водой. Благодаря малому размеру отверстий, жидкость не сразу покидает эти углубления. Образуется водяная подушка, которая спасает белье от истирания.

Конечно, с внедрением ТРИЗ не все сложилось гладко, и об этом мы обязательно поговорим. Но пока, давайте попробуем разобраться с тем, как и почему все это работает. Для этого нам придется поближе познакомиться как с самой ТРИЗ, так и с некоторыми научными идеями, позволяющими пролить свет на ее устройство. Начнем с науки.

б) Проблема, неопределенность, разнообразие

Когда выбирать особо не из чего, процедура принятия решения становится особенно долгой и мучительной.

Макс Фрай

Человек, решающий проблему находится в состоянии неопределенности. Нужно что-то делать, а что – непонятно. В любом случае, чтобы найти решение, нужно произвести, пусть и мысленные, но движения, ходы в невидимой игре. Понятно, что для решения проблемы нужно что-то изменить в реальной жизни или в представлении о задаче. Если изменение не приводит к решению, то по крайней мере возникнет какая-то новая ситуация, которая, может быть, позволит приблизится к цели. В свою очередь, новое положение вещей тоже открывает путь для новых изменений. И так – до бесконечности, или до тех пор, пока решение не будет найдено. Получается некое подобие дерева. Классики психологии Г. Саймон и П. Ньюэлл назвали это “пространством поиска”, а уже исследованную область – “проблемным пространством 27 28