КОНСПЕКТ ЗАНЯТИЙ ТРИЗ-семинара “ТРИЗ и химия” (2007 год) 1. Обзорная лекция «ТРИЗ в ХХ1-м веке в России и мире» 2 часа 1946 – инженер-механик и работник патентного отдела Генрих Альтшуллер начал искать методику решения изобретательских задач путём изучения патентного фонда; (ещё в школе он получил а.с. на дыхательный прибор водолаза с Н2О2, делал ракетный катер с Н2О2), через 3 года он установил, что отличительный признак хорошего патента – разрешение технического противоречия (одно из первых решений по новой методике – прибор следности для бесследной торпеды: прибор д.б. маленьким, но давать след, заметный и ночью, и днём – он предложил реакцию фосфида кальция с забортной водой, подаваемой капельницей; из капли воды образуется в тысячу раз больший объём газа - смеси фосфина с полифосфинами, последние на воздухе поджигают фосфин: пламя хорошо видно ночью, а дым-«туман», образуемый оксидом фосфора, виден днём; такой прибор был быстро изготовлен и засекречен от автора предложения, не имевшего допуска.). Ca3P2 + H2O ==> Ca(OH)2 + PH3 /P2H4 / P3H5 P3H5 + O2 => P2O5 + H2O + Q1; Q1 + PH3 + O2 => P2O5 + Q2(hv); => +H2O => {H3PO4}(дым) Вместе с коллегой они написали открытое письмо И. Сталину о недостатках развития изобретательства в СССР и предлагаемой методике, которое в НКВД было оценено как очернение советской власти приговором на 25 лет лагеря в Воркуте. Он с соавтором ранее приняли участие в конкурсе по разработке костюма газоспасателя (в частности, дыхательный прибор с жидким кислородом, пар которого при этом охлаждает костюм – по принципу объединения) – их 3 предложения по конкурсу заняли три первых места среди тысячи участников изобретателей. Это решение они узнали в лагере. Через 5 лет Г. Альтшуллера выпустили «за отсутствием состава преступления», но после лагеря никто не брал на работу – он под именем Г. Альтова стал печататься как писатель-фантаст. И все годы продолжал работать над методикой изобретательства. В 1956 напечатал статью О психологии изобретательства и роли противоречий. 1961 – в Тамбове напечатали его первую книгу «Как научиться изобретать», в 1964 – в Воронеже вышла вторая книга «Основы изобретательства», я читал в те годы статьи в журналах ИиР и Знание-сила Г. Альтшуллера и Р. Бахтамова (Р. Шапиро). Помню, я выписал тогда из Воронежа 10 экземпляров книги и распространил в ЦЗЛ. От общества Знание читал лекцию Наука изобретать. Я полагал тогда, что если я знаю полезное дело - надо о нём рассказать другим. 1968 в изд-ве Моск. рабочий вышла книга «Алгоритм изобретения», в 1971 – в Баку начал работать первый двухлетний институт подготовки изобретателей. В 1972 г. в Дубне проведен отделом изобретательства МСМ семинар Г. Альтшуллера для работников предприятий, на который меня послало руководство п/о Маяк. Потом в ЦЗЛ я провёл семинар, который окончили 5 человек, а двое вскоре стали изобретателями и один стал преподавателем ТРИЗ, когда я уехал в Чебоксары, а один выпускник семинара по правилу диалектики стал его «врагом». Сейчас знаток ТРИЗ живёт в Озёрске и невостребован руководством. В 1979 Сов.радио напечатало «Творчество как точная наука» - основную книгу про ТРИЗ, которая ныне переведена на много языков мира, а в 2004 и 2006 переиздана в Петрозаводске официальным Фондом Г. Альтшуллера. В 80-е годы начались систематические семинары по ТРИЗ в Петрозаводске; там и в Кишиневе изданы более 10 книг про ТРИЗ, в СССР работало до 100 школ молодых изобретателей и народных университетов – сейчас остался 1 в СПетербурге МУНТТР, готовит кадры для фирмы Алгоритм, дочьки Pragmatic Vision (Boston, US), есть также Московская школа ТРИЗ (А. Кудрявцев и В. Буьенцов). В 70-80-е годы в Минске стала работать НИЛИМ, разрабатывающая проект Изобретающая Машина и в 1989 выпустила программы ИМ-1.3 (сетевую) и ИМ-1.5 (объединённый комплекс трёх ТРИЗ-методик); одновременно она начала разрабатывать английскую версию программы интеллектуальной поддержки на основе ТРИЗ, в 1991 заработала в Бостоне созданная ими фирма ИМКорп, выпускающая версии ИМ – ТехноОптимайзерПрофи (ТОП) на СД- и ДВД-дисках (за последнюю версию запросили 17 тысяч дол. США), но как правило, по штучно ТОП не продают, а корпоративными пакетами по 1000-1500 экз. дисков и при условии обучения работников фирмпокупателей – крупнейших более 500 мировых ТНК США, ЮКореи и др. Итак, сегодня полмиллиона инженеров за рубежом РФ работают с программой ТОП, основанной на ТРИЗ, к тому же там есть 3 средние фирмы на 50-200 знатоков ТРИЗ, которые помогают заказчикам решать их задачи развития и прогноза производства на основе ЗРТС, есть также сотни мелких фирм ТРИЗ-консультантов как из бывших изобретателей из СССР, так и из американцев, прослушавших курс ТРИЗ 1 день. Имеется пакет TOP-2.5 (1997) на двух СД-дисках (с в/ф). На встрече в Петрозаводске в 1989 было решено создать Ассоциацию ТРИЗ, которая ныне стала международной: в неё входят 20 ОО ТРИЗ из РФ (например, Карелии, СПетербурга, Красноярска, Москвы, Чебоксар и др.), несколько объединений Белоруссии, Украины, США, ЕвроТРИЗ, Франции, создаются объединения в Перу, Италии, Испании, ЮКорее, Китае и др. Проводятся ТРИЗ конференции и съезды МАТРИЗ раз в 2 года в РФ; конференции в АИТРИЗ в США и в ЕвроТРИЗ ежегодно. В 2006 в Мексике стали проводить ТРИЗ конференции на испанском языке. За рубежом развиваются как применения элементарных основ ТРИЗ инженерами фирм, так и глубоких знаний основ ТРИЗ-специалистами из бывшего Союза ССР. Так, ЛЖ и Самсунг привлекают по контракту специалистов ТРИЗ на 1-3 года. В США на основе ТРИЗ решают проблемы для корпораций такие фирмы, как ИнвешнМашинКорпорейшн (IMCorp., Boston), ИдеайшнИнтернейшнлИнкорп (III, Detroit), Pragmatic Vision (Boston) и около 100 мелких фирм ТРИЗ-консультантов, много ТРИЗ-специалистов работают в других странах: ФРГ, Франции, Австрии и др. В частности, ТРИЗ-спецы помогают фирмам, работающим над новыми видами топлив для ДВС (этанол, био-топливо, водород и др.). В РФ продолжаются разработки ТРИЗ педагогики для детсадов, школ и вузов – в МГИУ есть МНЦНКО, в Интеко (Москва) и Норд Сервис (Иркутск) работают группы ТРИЗ-профи по применениям ТРИЗ на практике и по развитию ТРИЗ-педагогики, Центры детского творчества работают с детьми на основе ТРИЗ в Санкт-Петербурге, Петрозаводске, Сосновом Бору, Ульяновске, Норильске, Новосибирске, Челябинске, Ангарске, Красноярске и др. местах РФ, в Минске и Гомеле РБ, Одессе, Днепропетровске Украины. За 30 лет в Чувашском ГУ собрано в библиотеке 500 экз. 25 наименований книг про ТРИЗ для студентов (изданий 1968 – 2005), 1000 экз. напечатанных в ЧувГУ 11 учебных пособий (1976 – 2005), собрано для базы данных по применениям химии в ТРИЗ около 17 тысяч патентов при участии 1000 студентов, фрагмент 1550 рефератов выставлен в http://www.dace.ru/ (включающий также 400 реф. с 17-го Менделеевского съезда (Казань, 2003) и 300 реф. с 18 Менделеевского съезда, посвященного нано-технологиям). Собраны на СД-диске более 80 учебных пособий про ТРИЗ (ЧувГУ, ТолГУ, СПбМУНТТР и др.) и материалы по ТРИЗ и химии, на ДВД-дисках 9 видеофильмов про ТРИЗ. Ищу желающих сотрудничать по вопросам классификации около 10000 патентов, основанных на применениях химии и в проблемах экологии (охраны окружающей среды). 2. Современные методы решения задач. 6 час. Примеры применения ТРИЗ в творческих решениях на п/о Маяк (в 70-е годы): осаждение гидроксидов металлов из керосиновых растворов их комплексов (на основе принципа однородности), электроосаждение металлов из растворов в керосине (2 а.с. В. Михайлова и др.: 75785, 1973; 79860, 1974 – на основе принципа объединения); очистка подошв цеховой обуви (ресурс энергии), ремонт светокопировальной машины (принцип однородности), автоматический пробоотборник стоков (а.с. 559 151, 1977; А.Н. Орлов – ресурс энергии), центровка блоков в трубе (А.Г. Моков), передача давлением горячего вредного раствора (А. Закиров, 1973 – ресурс надсистемы), загрязняющего парами воздух. В п/о Уралгалоген: получение бромида алюминия (В. Фомин, ас 316654, 1970; 387932, 1973 – по принципам дробления, посредника и объединения). Один из 40 приёмов разрешения технических противоречий в задачах - принцип местного качества применён во многих изобретениях, как-то: химическая металлизация – ускорение нагревом горячей деталью реакции NiSO4 + NaH2PO2 =(t)=> Ni(h) + NaH2PO4 в потоке холодного раствора – (а.с. 186246); получение PtF6 – (пат. РФ 1419069), MoF5 – (пат. РФ 1760642, 1999) действием холодного газа фтора на горячие металлы; реактива-посредника (синтез пентафторхлора из трифторхлора, фторида цезия и фтора – (пат. СССР 290530, 1970) CsF + ClF3 =(100oC)=> CsClF4 ; CsClF4 + F2 =(100oC)=> CsF + ClF5 , синтез бромида Al ( Al + SnBr4 =(t)=> AlBr3 + Sn(melt), В. Фомин) ; квантовая активизация (прямой синтез BrF5 в поле тлеющего разряда – а.с. 380583, 1973), гидрооксиды на полимерах 2 (или сульфиды) для улучшения очистки вод – (в а.с. 231399, 247867, 1973; 412150, 412151, 1974; пат.ФРГ 1045546; а.с. 498261, 1976) – уменьшение вторичного загрязнения очищенных вод: Fe3+ + (HO)mR => Fe2+O(HO)R =(+NaOH/NaHS)=> (HO)2FeO(HO)R / SFeO(HO)R ; молекулярное дозирование реагентов для повышения качества и чистоты продуктов реакций синтезов (SiC из промежуточного продукта CH3SiHCl2 - а.с. 327779, 1973; 2-amino-5-nitrotiazol из промежуточного нитрата амино-тиазола в среде серной кислоты - a.c. 498301, 1976) и др., эмульгирование молока (противоречие: труба с молоком должна быть длинная и короткая, причём контакт молока с воздухом должен быть исключен – разрешено разделением во времени и пространстве), очистка помидоров – трудности такой очистки разрешены с помощью физэффекта (макнуть помидоры в желатиновый раствор коллоида-ферромагнетика, подсушить паром, пропустить через магнит, который снимет оболочку с помощью ферромагнетика, магнит почистить скребком), полимерная лента (плохо сушится в воздушной сушилке – сушить расплавом по принципу изменения агрегатного состояния; полужидкий полимер при затвердевании горизонтальной ленты успевает перетечь на нижнюю сторону - выдерживать до затвердевания вертикально – на основе принципа перехода в другое измерение) (Интеко, 2006). 3. Методы творческого поиска, основанные на ТРИЗ: 16 час. а) Система 40 приёмов разрешения технических противоречий (ТП) и таблица ГС Альтшуллера (основное средство поиска решений в западных странах, фирмах и университетах [Алгоритм изобретения – М.: 1973; 40 Principles TRIZ Keys – Worcester, MA, 1997]) – подборки примеров в техрешениях по экологии и охране ОС – [В. Михайлов Вестник ТО РЭА – Казань, 2005, 3, с.19-20; 2006, 3, с.17-18]) и др.); б) комбинации приёмов разрешения технических противоречий с использованием физических, химических и геометрических эффектов при решениях задач – система 76 стандартов решения изобретательских задач [Г. Альтшуллер //сб. Нить в лабиринте – 1988, с.165230] – с учётом законов развития техники (ЗРТС); в) указатели эффектов: использования 500 физических эффектов [сб. Дерзкие формулы творчества – 1987, с.83-172] и 10 геометрических эффектов [сб. Правила игры без правил – 1989, с.71-176]; 100 видов химических эффектов, используемых в патентах (1960 – 2006 гг.) – в БД программ ИМ-1.5 (1989) и ТО-2.5 (1997) / 3.5 (2006), а также в сайте: http://www.dace.ru/; г) ГС Альтшуллер нам завещал алгоритм изобретения АРИЗ-85в для решения сложных, нестандартных задач [Найти идею - 1986, 1991 и 2003, с.186-206; 2007, c.237-274; сб. Правила игры без правил – 1989, с.11-50 и др.], использующий все средства ТРИЗ: 10 законов РТС (структура и полнота частей ТС, энергопроводимость в ТС, согласование-рассогласование действий элементов ТС; развитие ТС в сторону идеальности ТР - путём оптимизации применений ресурсов, неоднородность развития частей ТС и возникновение технических противоречий (ТП), выявление физических причин противоречий как ФП (макро- и микро- ФП); переход ТС от развития в С к изменениям в НС; изменения в ТС путём изменений на микро-уровне – путём изменений и применений физических и/или химических эффектов; увеличение степени «вепольности» ТС [сб. ДФТ – 1987, с.67-74; Нить в лабиринте-1988, с.95-163 и др.]. Примеры применений АРИЗ-85в: молниеотвод для антенны радиотелескопа (противоречие: антенна нужна и вредна); задача о перевозке жидкого шлака (МИ Шарапов, ММК. А.с. 400621 – крышка нужна и вредна); макет в водяном потоке (ЮТ-1981, 11, с.12) – для длительных наблюдений надо много краски, чтобы не искажать наблюдения надо мало краски наносить на макет; электроосаждение Ме(ОН)n из керосина – по принципу объединения (РУЗпоТРИЗ-1992, с.56-58) для упрощения схемы выделения гидрооксида: {Me(TBPh)n}(sint) + HCl/NH4Cl + K-(katod) =(Pel)=> {Me(OH)n}(oc)/Katod + H2 , автоматический пробоотборник – использование ресурса энергии (РУЗ по ТРИЗ-1992, с.51-54) для разрешения ТП: дырка пробоотборника д.б. малой (чтобы отбирать заданную аликвоту) и большой (чтобы не забивалась осадками); получение окисла этилена – по принципу динамичности, чтобы разрешить противоречие: при большой скорости подачи реагентов происходит перегрев системы: 2 C2H4 + O2 =(kataliz)=> C2H4O + Q(superthermal kataliz); передача горячего раствора – использование ресурса надсистемы (с.82-83) – вытеснение вместо воздуха давлением водяного пара. 3 д) Программы интеллектуальной поддержки при поиске решений, включающие базы данных и примеры патентов к каждому ТРИЗ-средству: ИМ-15: ИМп - приёмы, ИМс – стандарты (как комбинации приёмов и эффектов), ИМэ – (физ-, хим-, геометрические эффекты), ИМ-фса – функционально-стоимостный анализ (НИЛИМ), ТехноОптимайзерПрофессионал: ИМ-15 + ИМучитель (ИМКорп., Бостон); машина открытий МО-24 (СПбрг, В. Митрофанов); метод Исикава и В. Сибирякова и оценки причин нежелательных эффектов в ситуации (Комсомольск-на-Амуре ГТУ, Новосибирск Диол). База данных по использованию физ-, химэффектов в ИМ-1.5 (30 химэффектов и 300 патентов), IM-Phenomenon, TOP-2.5 (60 химэффектов и 175 химпатентов). е) прогнозирование развития технических систем (линия жизни ТС, 8 Законов РТС, линии дробления, динамичности, управляемости; активации реакций); прогнозы возможных аварийных ситуаций и способов их предупреждения (“диверсионная” методика Б. Злотина - ныне в США; а также вместо как объяснить – “как сделать”); объединение альтернативных систем (С. Литвин (США), В. Герасимов) и наилучших свойств таких систем (А. Пиняев, в США). Линия развития активизации химических реакций: нагрев и принцип местного качества (температуры), принцип посредника, активации при низких температурах электрическим полем или УФ-светом, катализ, резонансная активация реагентов (в том числе ферментативный катализ). ж) Функционально-стоимостный анализ (Л. Майлз, Ю.Соболев; Н. Моисеева; С. Литвин и В. Герасимов), диаграмма Иссикавы-Сибирякова – как средства и способы выявления задач и проблем, требующих разрешения; алгоритм выбора задачи из изобретательской ситуации (Г.И. Иванова) – прежде чем решать технзадачу надо точно выявить источник, место её возникновения. з) О поиске решений научных задач (объяснения эффекта Рассела – действие на фотопластинку полированной поверхности кремния; и перенапряжения при выделениях водорода на катодах из разных материалов В.В. Митрофановым, СПбг); замена объяснения явления на поиск ответа на вопрос: «как это сделать ?». и) КРАТКИЙ ПЕРЕЧЕНЬ ВИДОВ ХИМИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ: Поисковый код Содержание вида ХЭ (Составлен ВА Михайловым, 2005; 110 видов, 1200 патентов) 1-5 – Окисление – восстановление (далее кратко описаны-названы 13 эффектов): c01oO - усиление окисления кислородом: увеличение содержания О2 и его активация; O2(20%) => O2(50%) => O2(100%) => (P>1, t>100C) =(Epole/hvUV)=> O2* =(+E)=> O. c01oz – озоном: увеличение [O3]; c01og – галогенами и их соединениями ; O2 + E/hv => O2 + O3 J2, J3(-), Br2, Cl2, HOBr, HOCl, Br2*, Cl2*, F2, F2* c01os – растворами окислителей и c01ok - твердыми окислителями; H2O2, FeCl3, HNO3, NO2, HMnO4, XeO2…; CuO, Ag2O, MnO2, V2O5, NaBiO3, PbO2, CoO2 c02oo – ослабление окисления (т.е. действием CO2, H2O, NH3 удаление С в среде СхНу); c03no - применение нейтральных сред (жидкими водой и др., CO2, N2, Ar, Ne, He, Vakuum); c04rd - применения восстановителей (anti-oxidation: Н2, H2S, NaH2PO2, Ме-ми, атомами Н. ); Cu, CO, H2, H2S, SO2, H2*, Fe, Zn, H3PO2, H., MeHx, Ca, Sr, Ba, Li, Na, K, electroliz c05el - переход к электрохимии и переменный ток: c05eo – (анодное окисление) ; 2 H2O – 4 e- =(Anode)=> 2 O. + 4 H+; CxHyNwOz + O. => CO2 + H2O + N2/NO c05er – (катодное восстановление) ; c05es, c64ei – (электрохимические источники тока) ; n+ Me + ne- =(Katode)=> Me; or {2 H2O + 2e- =(K-)=> H2 + 2 OH-; Men+ + n OH- => Me(OH)n} c05em – электрохимия в расплавах солей и их эвтектик; 6-11 – Обменные взаимодействия: (перечислены 8 видов) c06ob – обмен (группами, радикалами, ионами) и конверсия солей ; M1-A1 + M2-A2 =(Solution)=> M1-A2(precipitation) + M2-A1; например: Al2(SO4)3 + Ca(HCO3)2 + H2O =(Water)=> {Al(OH)3 + CaCO3 + CaSO4}(prec) + CO2 c07cm - комплексообразование; c07cx– образование хелатов, циклических комплексов ; MAn + x HA <==> HxMA(n+x); Mn+ + x(-A-B-) <==> M(-A-B-)x; [Fe(EdATA)] ; c08s - сорбция; c08si – ионообменная сорбция ; (SiO2.Al2O3.OH2) + AB <==> (SiO2.Al2O3.OH2)/AB; R-(OH)n + Men+ <==> R-(O)nMe + n H+ c09sc - сорбционное концентрирование; c10so - сорбция на осадках; Al(OH)3(prec) + Men+ + H2O => Al(OH)3.Me(OH)n(prec) c11hp – сорбция на гидрооксидах, закрепленных на полимерах (R); 4 R-(OH) + Fe3+ + 2 NaOH => ROFe(OH)2; + Men+ + H2O => ROFe(OH)2/Me(OH)n 12-16 – Растворы (приведены 8 видов) c12ff - применения пены на основе поверхностно-активных веществ (ПАВ); c13sl - растворение в жидкости; c13sr– растворение в расплаве; c14sp– и в сжатом газе; c15cc - коагуляция коллоидов; c15ce – коагуляция эмульсий; c16sg - золь-гель превращения; c16gl – применение гель систем; 17-39 – Синтезы и/или распад (перечислены 24 вида эффекта) c17s – синтезы; c18sg – СВС - самораспространяющийся высокотемпературный синтез; A + n B => ABn + x CD; Th(hard) + B(h) =(init-t, CBC)=> ThB + Q c19tl - термо-распад; c20fl - фото-распад; c20fs – фото-синтез, bio-kataliz; AB =(t)=> A + B ; 2 AgCl + hv => 2 Ag + Cl2 ; CO2 + H2O + hv =(bk)=> C6H12O6 c21sz - синэргизм; c22or - методы возникающих реагентов (гидролиз или окисление); Ox1 + Ox2 > Sum(1+2); La3+ + (RO)2C2O4 + H2O =(t)=> La2(C2O4)3(prec) + ROH c23mp – метод точного молекулярного дозирования; {SiCl4 + CH4} =(t1)=> CH3SiCl3 =(t2>t1)=> SiC (hard) + HCl(gas) c24gc - газотранспортные реакции (твердое, пар/газ, снова твердое вещество); 2 NiO + 12 CO =(t1)=> {Ni2(CO)10}(gas) =(t2>t1)=> Ni(hard) + CO(gas) c25pm – олигомеры (средняя степень полимеризации) и полимеры (высокая степень); CxHy(gas/liq) =(kt, t)=> (CxHy)m(liq) =(kt2, t2)=> (CxHy)n (n>>m, hard) c26et – электреты (полимеры с фиксированным электрическим зарядом); c27ep - электропроводные полимеры (композиты и бром-полиены: {-CBr=CBr-}n); c28ic - промежуточные соединения; c29uc - малоустойчивые соединения; c30ve – объединения разных эффектов (физ-ких и химических): например, электролиз + хинон; Cu2+ + 2e- =(K-)=> Cu; H2O + e- =(K-)=> H.+ OH- ; H. + OC6H4O =(by K-)=> HOC6H4OH ; (получение плотного осадка Cu при высокой плотности тока – без пузырьков H2 ); Cu - 2e- =(A+)=> Cu2+ ; H2O – 2e- =(A+)=> 2H+ + O. ; O. + HOC6H4OH =(by A+)=> OC6H4O c31hr - однородные реагенты; c32hs – однородные сорбенты; SiO2 + SiH4 =(t)=> 2 Si + H2O: сорбция нефти из воды на порошке каменного. угля c33sh – гидриды и растворы водорода в металлах или полимерах; N2 + H2 + Pd (/Ti+Mg) =(P1)=> N2(gas) + H2(solv. Pd/Ti+Mg) =(P2<P1)=> H2 + Pd (/Ti+Mg) c34kh– кристаллогидраты солей (образование и/или распад до раствора или пара воды); Na2SO4.10H2O(h) =(t2)=> Na2SO4(h) + 10 H2O(liq/gas) =(t1<t2)=> Na2SO4.10H2O(h) + Q ; c35gh – газогидраты (образование при низкой температуре и/или высоком давлении); H2O(gas) + CH4(gas) =(t1<0, P1>1)=> CH4.H2O(hard) =(t2>0, P<P1)=> H2O(liq) + CH4(gas) c36ms - мономолекулярный слой (жидкого масла на воде и т.п.); c37ms – изомеры молекул; c38cp – композиты (смеси измельченных веществ); c39rp - реагенты-посредники; стеклопластик, железобетон; Sn + Br2 => SnBr4(gas) =(+ Al)=> AlBr3(gas) + Sn (увеличение прочности, малая масса) (уменьшение теплоты конечной реакции) 40-51 – Экологический мониторинг (описаны 12 видов) c40em - экологический мониторинг; c41dc – анализ загрязнения по компоненту, (анализ многих примесей) (определение сброса по метке) c42ad – анализ загрязнения по осадку; c43ap - по продуктам сгорания; (в осадке обогащение примеси) (характеризующим исходные вещества) c44ia - иммуно-химический анализ; c45be – биохимические методы анализа; c46bt – биотестирование загрязнений (примесей); c47mb - микроволновое облучение; (оценка влияния суммы примесей) (нагрев объекта исследования) c48la – люминесцентный анализ (измерение свечения при или после УФ-облучения); (понижение предела обнаружения, повышение чувствительности анализа) c49hr – гидрохимия и резонанс потока; c50ae - акустическое излучение и действие; c51db - использование баз данных (для оценок результатов физико-химических измерений); 52-65 – Технологические особенности (приведены 15 эффектов) 5 c52dp – динамичность (противоток, псевдоожижжение или летящий катализатор); (усиление эффективности гетерогенного химического взаимодействия) c53kz – затравка-кристалл; c54kc - применение критических условий; (ускорение осаждения) (повышение эффекта реакции или раствора) c55qa - квантовая активация реагентов; c56ss - спектры при низкой температуре; (минимизация затрат энергии) (повышение чувствительности) c57kt - катализаторы; c57bk – биокатализ, ферменты ; (ускорение реакции, (биологический катализ характеризуется понижение температуры) высокой селективностью и низкой температурой) c58e – взрывчатые вещества; c59gs - газообразование; (концентрирование энергии) (увеличение объема и/или давления) c60hm – твердеющее вещество; c61km – клеющее вещество; c62es - электролит-раствор; c63eh - твердый электролит; (ионный проводник электротока) (передача заряда по цепной молекуле) c64ei - источник тока; c65cl - хемилюминесценция; (аккумуляторы и батареи ХИТ) (излучение света при холодной реакции) 66-75 – Выделение и/или поглощение ЭНЕРГИИ (перечислены 10 видов) c66ez – экзотермическое вещество; c67ed – эндотермическое вещество; (концентратор тепловой энергии) (поглотитель тепловой энергии) c68hf – гидрофильность; c69hb - гидрофобность; (хорошее смачивание тела водой) (несмачивание тела водой) c70ad - ассоциация-диссоциация (обратимое превращение вещества); (уменьшение-увеличение объема газовой смеси, тепловой эффект реакции) c71ap - противопожарная добавка (уменьшение пожароопасности); c72mc - механохимическая активация (включая ультратонкое измельчение реагента); (увеличение эффективности реакций, активная поверхность металла без воздуха) c73ak - действие звука и ультра-звука; c74sr - сопряженные реакции (возможно, синэргизм); c75hr – спекание (твердофазная реакция, высокотемпературный синтез); 76-81 – Гетерогенные процессы (описаны 6 эффектов) c76sv - растворимость и осаждение из жидкости; c77wp - водорастворимый полимер; (получение малорастворимого соединения) (за счет гидрофильных групп-радикалов) c78su - образование суспензии, эмульсии; c79pa - применения поверхностно-активных веществ; (мельчайшие частицы твердые, жидкие) (сочетание гидрофильности и гидрофобности) c80me - мицеллярная экстракция (разделение веществ с участием ПАВ, образующих пену); c81le - жидкостная экстракция (разделение органических и неорганических веществ); (извлечение соединений из водной фазы за счет образования комплексов, растворимых в в мало- или неполярных органических растворителях). 82 - 86 – Экологические проблемы (решения подразделены на 10 видов) c82mw - уменьшение, ликвидация отходов; c83wm - применение отхода как сырья; (улучшением технологии основного (переработка ранее накопленных отходов процесса, изменение реагентов) в результате старых технологий) c84ww - очистка сточных вод; c85gw - очистка сбросных газов; (реагентами и электрохимией) (поглощение и получение ценных продуктов) c86br - биорегуляция; 87 – 92 – Дополнения ( c87ks- защита от коррозии (водой и газом); c88mz – образование макроциклов (катенаны, фуллеренов и пр.); c89sp – спектрофотометрия (образование окрашенных комплексов и соединений); c90es – электросенсор (измерение электрических параметров в зависимости от массы); c91ps – пьезосенсор (измерения массы сорбатива); c92mm - мембрана для молекул. Предложена база данных по использованию более 100 разновидностей химических эффектов. выявленных в решениях творческих задач в 1200 патентах и творческих решениях по химии и экологии [13, 14]. Дальнейшее развитие и расширение БД патентов в химии и экологии приведет к расширению предложенного ныне перечня видов химических эффектов, что позволит подробнее и полнее учесть каждому инженеру достижения мирового опыта изобретателей. Готовится также 6 материал по более подробному описанию предлагаемых химических эффектов с иллюстрацией их действий в конкретных технических решениях. Необходимо расширить возможности поисковой системы для выбора требуемого химического эффекта в связи с выявленным физическим противоречием технической системы или задачи, т.к. пока переход от противоречия к выбору, поиску эффекта происходит или случайно, или на основе ограничений психологической инерции специалистов. [http://ecoportal.ru/db.php]; [http://www.aitriz.org/2005/Abstracts.htm (see N 13, 2 p) ] [Михайлов В, и др. //сб. Совр. инф. технологии- Пенза, ПГТА, 2005, в.1, с31-35; 2006, в.3, с.56-59.] [http://www.aitriz.org/2008/Abstracts.htm (see N 36, 1 p) ] 4. Подготовка к решениям практических задач слушателей (1-й этап): 16 час. функционально-стоимостные оценки предложенных ситуаций – первичные оценки, применения алгоритма выбора задач из заявленных проблемных ситуаций; выяснения и оценки административных, технических и физических противоречий. Источники резервов совершенствования объектов: ресурсы веществ и их свойств: ресурсы источников веществ, энергии, информации, границы допустимых изменений; ресурсы готовые, производные, отсутствующие, доступные, дорогие и дешевые. 5. Домашняя теоретическая и практическая подготовка слушателей (1-2 мес., 100 ч.) 6. Рассмотрение хода решений задач слушателями, полученных при домашней подготовке (возможно, с помощью консультанта). Защита найденных решений и оценка уровня подготовки обучающихся. (2-й этап) 14 / 22 часа. 7. Перспективы ТРИЗ в теории и практике, завещание Г. Альтшуллера 2 часа. Будем ли ждать ДОКАЗАТЕЛЬСТВ пользы ТРИЗ для российских предприятий из-за рубежа (последние 15-17 лет уже показывают на широкое распространение ТРИЗ там, пусть даже пока в основном в виде применений большинством инженеров таблицы Г. Альтшуллера – у нас такой подход был характерен в 70-е годы ХХ века) ? Или руководство наших п/о решат всё же, что надо привлекать своих инженеров к решениям творческих задач на основе полного применения всего накопленного в ТРИЗ арсенала средств решения задач ? С этой целью надо постоянно знакомить инженеров п/о как с мировым опытом применений ТРИЗ в производстве, так и с накапливаемым опытом в данном п/о. Не следует ожидать моментального результата от знаний ТРИЗ инженерами, т.к. их всю жизнь учили не творчеству, а быть только исполнителями указаний руководителей – жизнь же и практика показывают, что указания и самых активных и творческих начальников не всегда бесспорны – не всегда опираются на знания законов развития технических систем, на которые опирается ТРИЗ. Можно также привлекать специалистов из групп ТРИЗ-профи, как ГИ Иванова из г. Ангарска, АВ Подкатилина из Москвы (оба имеет богатый опыт решения творческих задач в оборонной и химической отраслях промышленности). Я сожалею, что в своё время руководство п/о Маяк не откликнулось на мой призыв: привлекать к решениям творческих задач в п/о моего лучшего ученика АН Орлова (жителя Озёрска). Надо также знакомить преподавателей СШ и Домов детского творчества с опытами применения ТРИЗ, накопленными в СШ и Домах творчества в разных городах России – этот опыт известен в Челябинске, там ежегодно проводятся педагогические конференции по ТРИЗпедагогике, а также в Саратове, Ульяновске и на конференциях МА ТРИЗ. Как-то проводились ознакомительные занятия по ТРИЗ в Озерском ТИ (филиале МИФИ) в 70-80-х годах, полагаю, надо возобновить и проводить такие занятия постоянно. Общий объём занятий: лекций 16 ч., практики 24 ч., домашней подготовки 100 ч., консультирование 8 – 16 ч., защита 6 часов. ВСЕГО: 56 (или 64) часа Доцент Чуваш. ун-та, кхн Мастер ТРИЗ Михайлов ВА 7 Литература 1. Альтшуллер ГС Творчество как точная наука – Скандинавия: Петрозаводск, 2006. 2. Альтшуллер ГС Найти идею – Там же, 2003. 3. Иванов ГИ Формулы творчества: М., Просвещение, 1994. 4. Михайлов ВА Решение учебных задач по ТРИЗ. – Изд. ЧувГУ, Чебоксары, 1992. 5. Решения творческих экологических задач с использованием химических эффектов и интеллектуальной системы ТРИЗ/ сост. В Михайлов и др.- Чебоксары, 1999. 6. Сайт www.altshuller.ru содержит свыше 500 работ Альтшуллера ГС. на многих языках мира: русском, английском, французском и др. 7. Сайт www.aitriz.org/ содержит материалы ежегодных конференций в США (начиная с 1999), среди них и материалы из России. 8. Сайт www.matriz.ru содержит материалы Международной ассоциации ТРИЗ 9. Сайты www.metodolog.ru, www.trizland.ru, www.triz-ri.ru и другие. 10. Сайт http://www.dace.ru/ содержит Базу данных по использованию химических эффектов в патентах по химии и экологии 11. СД-диск (600 Мб) / Чебоксары, 2008 содержит: 12 учебных пособий, изданных в Чувашском университете ( 1976 – 2007 годы), содержащих 600 задач по развитию воображения, электротехнике, химии, экологии и др.; База данных 1550 рефератов патентов и НИР с пояснениями и примерами применений, включая 700 рефератов работ по химэффектам 17 и 18-го Менделеевских съездов (2003 и 2007); Дополнение к БД химэффектов – 17000 патентов (1960 – 2008 гг.) 60 учебных пособий и обучающих программ, полученных из СПетербурга, Минска, Израиля, Тольятти, собранных из Интернет-сайтов. Материалы МАТРИЗ. 12. СД-диск (600 Мб): сб. докладов в День ТРИЗ-2006 в СанктПетербурге (в Доме учёных СПбГТУ, 13 – 21.11.06) (15 Мб) и 120 фотографий участников встречи в СПбГТУ. 13. ДВД-диск содержит 6 видео-фильмов: 3 про Г Альтшуллера (1974, 1991 и 1997 гг.), съезд МАТРИЗ в В.Новгороде (2001), 2 про дни ТРИЗ в ЧувГУ (2002 и 2004 гг.). 14. Эвристика-2: сб. 70 задач про ТРИЗ – Чебоксары, 2002. 15. Лисичкин ГВ, Бетанели ВИ Химики изобретают (196 а.с. и патентов 1948 – 1986 гг.). – М.: Просвещение, 1990. 16. Саламатов ЮП Подвиги на молекулярном уровне /сб. Нить в лабиринте/ сост. АБ Селюцкий – Петрозаводск: Карелия, 1988, с. 95 - 164. (40 химэффектов). 17. Журнал ТРИЗ (1990, №№ 1 и 2, 1991, 1 и 2(4) 1992, 1 - 4(8); 1994, 1; 1995, 1(10); 1996, 1 и 2/3(13); 2005, 1(14); 2006, 2(15), ) 18. Журнал “Технологии творчества” (ТРИЗ-Инфо, Челябинск) (1998 – 2000) 19. Иванов ГИ, Быстрицкий АА Формулирование творческих задач (АВИЗ) - Челябинск: ТРИЗ-Инфо, 2000. 20. Альтшуллер ГС, Журавлёва ВН Библиографический указатель 1956 - 1998 гг. / сост. Л. Кожевникова, ЧОУНБ, - Челябинск: ТРИЗ-Инфо, 2000. 21. В ЧОУНБ (Челябинск, пр. Ленина, 60) в отделе технической литературы собран Фонд литературы про ТРИЗ (печатной и рукописной), насчитывающий несколько тысяч книг, статей и рукописей многих авторов и соавторов из всех городов РФ, СССР и СНГ. / Л.А. Кожевникова E-mail: <TRIZ.forum@gmail.com> 22. В научной библиотеке Чувашского госуниверситета собраны 25 книг про ТРИЗ, изданных в 1968 – 2004 гг. в Москве, Петрозаводске, Кишиневе, Новосибирске и др., общим тиражом 600 экз.; 12 учебно-методических пособий, изданных в ЧувГУ в 1976 – 2007 гг., - 1000 экз.; в учебном классе ИВЦ ЧувГУ на 10 рабочих местах размещены 20 обучающих программ для ЭВМ (для школьников и студентов). 23. Уразаев В.Г. ТРИЗ в электронике – М.: Техносфера. 2006, 320 с. (О химэффектах с. 123 – 128, 189-212). Он же Путешествие в страну ТРИЗ: записки изобретателя. М.: Солон-пресс, 2003. (Влагозащита печатных плат и другие изобретения автора). Valery Mikhailov <mikhailov30@mail.ru>; 428015 Чебоксары-15, А.я. 16 Михайлов В.А. 8