ТРИЗ для дизайнера
Многим дизайнерам не совсем понятно, каким образом ТРИЗ (теория решения изобретательских задач) Генриха Альтшуллера можно применять в работе. Альтшуллер написал книгу «Найти идею: Введение в ТРИЗ». Но книга сложная, техническая и для дизайнера не адаптированная.
Я постарался адаптировать приёмы, законы и саму теорию именно для дизайнеров. Вы увидите как на основе законов развития технических системе можно прогнозировать развитие или проектировать интерфейсы. Почему интерфейсов? Всё просто, дизайнерская задача — это сути создание интерфейса, интерфейса системы.
Вся наша техническая цивилизация держится на изобретениях, сделанных методом проб и ошибок. Столетиями укоренялось представление, что других методов нет. Творчество воспринималось как решение задач путём перебора, в слепую. Как следствие, творчество ассоциировали с озарением, интуицией, счастливым случаем.
Альтшуллер проанализировал свыше 40 000 патентов и пришёл к выводу, что все технические системы (ТС) развиваются закономерно. Все ТС развиваются на основе законов, которые базируются все основные механизмы решения изобретательских задач.
Законы достаточно просты, несмотря на их кажущую сложность. Вот они:
Статика — критерии жизнеспособности новых ТС
1. Закон минимальной работоспособности основных частей ТС
2. Закон сквозного прохода энергии через систему к её рабочему органу
3. Закон согласования ритмики частей ТС
Кинематика — характеризует направление развития независимо от технических и физических механизмов этого развития
4. Закон увеличения степени идеальности ТС
5. Закон увеличения степени динамичности ТС
6. Закон неравномерности развития частей ТС
7. Закон перехода в надсистему
Динамика — отражает тенденции развития современных систем
8. Закон увеличения управляемости (вепольности)
9. Закон увеличения степени дробления (дисперсности) рабочих органов ТС
Вкратце опишем их и на примерах поглядим как это работает.
1. Закон минимальной работоспособности основных частей ТС
Необходимым условием жизнеспособности ТС является наличие и минимальная работоспособность основных частей система.
Любая ТС, самостоятельно выполняющая какую-либо функцию, имеет основные части — двигатель, трансмиссию, рабочий орган и средство управления. Если в системе отсутствует какая-либо из этих частей, то её функцию выполняет человек или окружающая среда.
Двигатель — элемент ТС, являющийся преобразователем энергии, необходимой для выполнения требуемой функции. Источник энергии может находиться либо в системе (бензин в баке), либо в надсистеме (электроэнергия из внешней сети).
Трансмиссия — элемент, передающий энергию от двигателя к рабочему органу с преобразованием её качественных характеристик.
Рабочий орган — элемент, передающий энергию на обрабатываемый объект, и завершающий выполнение требуемой функции.
Средство управления — элемент, регулирующий поток энергии к частям ТС и согласующий их работу во времени и пространстве.
Пример основных частей ТС:
Фрезерный станок.
Рабочий орган — фреза.
Двигатель — электродвигатель станка.
Трансмиссия — всё, что находится между электродвигателем и фрезой.
Средство управления — человек-оператор, рукоятки и кнопки или программное управление.
Ещё пример:
CMS.
Рабочий орган — интерфейс
Двигатель — сервер
Трансмиссия — программный код
Средство управления — элементы интерфейса, предоставляющие инструменты для добавления, редактирования, удаления информации на сайте.
2. Закон сквозного прохода энергии через систему к её рабочему органу
Любая система для своего нормального функционирования, должна следовать закону сквозного прохода энергии. Это означает, что система должна не только получать энергию, но и видоизменяя пропускать ее через себя и отдавать в окружающую среду, для совершения полезного действия.
Если этого нет, система не работает, или, что более опасно, разрушается от перенапряжения, как разрушается паровой котел, когда приготовляемый в нем пар не используется.
Любая ТС является проводником и преобразователем энергии. Если энергия не будет проходить сквозь всю систему, то какая-то часть ТС не будет получать энергию, значит не будет и работать.
3. Закон согласования ритмики частей ТС
Согласование ритмики работы частей системы используют для того, чтобы добиться максимальных параметров ТС, наилучшей энергетической проводимости всех частей системы.
Части ТС должны согласовываться с функцией системы.
Пример:
Если главная функция — разрушить пласт, то вполне естественным будет использовать резонанс с целью сокращения расхода энергии. Согласование выражается в совпадении частот.
Из трёх этих законов можно вынести главное знание — это понимание того, что такое работоспособная система.
Дизайнеры думают, что их труд — самый важный в проекте. Ведь для пользователя системы продукт — это интерфейс системы, с ней он непосредственно работает. Именно от качественного интерфейса, от удобного и красивого интерфейса будет зависеть общий успех продукта.
Программисты думают — если ничего не будет работать, то никакой интерфейс не спасёт неработающую систему.
Успешность проекта не сильно зависит от качественного интерфейса, качества кода, красоты кнопок и вёрстки по сетке. В этом легко убедиться: в мире огромное количество страшных, неудобных, непродуманных вещей, которыми пользуются и которые имеют огромный коммерческий успех.
Происходит это, потому что успешность определяется лишь общей работоспособностью системы, а качественный интерфейс, эстетика и пр. могут лишь повысить КПД системы. Т. е. по сути являются довеском.
Работоспособность ТС удобно рассматривать в терминах веполей (см. 8. Закон увеличения управляемости). В основе работоспособной системы обязательно лежит полный веполь — веполь является схемой минимальной ТС.
Пример:
Почему одноклассники очень популярны среди взрослого населения, хотя там была платная регистрация, плохой интерфейс, дополнительные платные услуги? Дело в том, что веполь этой системы полный. Система выполняет главную задачу — позволяет найти друзей, одноклассников, коллег, с которыми не виделись много лет и общаться с ними, выложить фотки, проголосовать за них, поиграть в игры.
4. Закон увеличения степени идеальности ТС
Все системы стремятся к идеальности, это универсальный закон. Система идеальна, если её нет, а функция осуществляется.
Пример из промышленного мира:
Казалось бы, все мы привыкли отвинчивать и завинчивать пробку бензобака — так вот, Ford постепенно внедряет на своих моделях горловину без отдельной крышки. Она закрывается самим лючком. Так что никаких хлопот с тем, куда ее девать, и нулевая вероятность потерять ее или забыть.
Идеальная крышка бензобака — это когда крышки нет, но функция крышки выполняется. В нашем примере эту функцию выполняет люк.
Пример из мира интерфейсов:
Идеальная система сохранения документов в текстовом редакторе — это её отсутствие, а функция должна выполняться. Что для этого нужно? Автоматическое сохранение и бесконечная отмена.
В жизни идеальная система редко достижима полностью, скорее она служит ориентиром.
5. Закон увеличения степени динамичности ТС
Динамизация — универсальный закон. Определяет направление развития всех ТС и позволяет решать некоторые изобретательские задачи. Зная закон увеличения степени динамичности, можно прогнозировать развитие ТС.
Пример из промышленного мира:
Рама первых велосипедов была жёсткой. Современные горные велосипеды оснащаются амортизационной вилкой и часто амортизационной задней подвеской.
Пример из веба:
В 90-х годах сайты были статичными. HTML-страницы хранились в виде html-файлов на сервере. Современные CMS-системы генерируют html-страницы динамично и хранятся в базе данных системы.
6. Закон неравномерности развития частей ТС
Развитие частей системы идёт неравномерно, чем сложнее система, тем неравномерное развитие её частей.
Пример из мира интерфейсов:
Разработчики многих программ или сайтов много времени уделяют быстроте выполнения операций, увеличению количества функций системы, но мало или почти не уделяют интерфейсу системы. Как следствие системой неудобно или сложно пользоваться.
7. Закон перехода в надсистему
Исчерпав ресурсы развития, система объединяется с другой системой, образуя новую, более сложную систему. Переход осуществляется по логике моносистема — бисистема — полисистема. Это неизбежный этап в истории всех ТС.
Переход моносистемы в би- или полисистему даёт новые свойста, хотя и усложняет систему. Но новые свойства окупают усложнения. Переход к полисистемам — эволюционный этап развития, при котором приобретение новых качеств происходит только за счёт количественных показателей.
Пример из мира промышленного дизайна:
Двухмоторный самолёт (бисистема) надёжней одномоторного (моносистема) и обладает большей маневренностью (новое качество).
Пример из мира интерфейсов:
Система 1С-Битрикс объединилась с другой родственной системой 1С-Предприятие, что позволило выгружать на сайт 1С-Битрикс каталог товаров и прайс-лист из 1С-Предприятие (новое качество).
На каком-то этапе развития в полисистеме начинают появляться сбои. Упряжка из более чем двенадцати лошадей становится неуправляемой, самолёт с двадцатью моторами требует многократного увеличения экипажа и трудноуправляем. Возможности полисистемы исчерпались.
Что дальше? Дальше — полисистема становится моносистемой, но на качественно новом уровне. При этом новый уровень возникает только при условии повышения динамизации частей системы, в первую очередь рабочего органа. Процесс будет повторяться неоднократно.
Пример:
Велосипедный ключ. Когда динамизировался его рабочий орган, т. е. губки стали подвижными, появился разводной ключ. Он стал моносистемой, но в тоже время способным работать со многими размерами болтов и гаек.
8. Закон увеличения управляемости (вепольности)
Отражает тенденции развития современных систем. Развитие ТС идёт в направление увеличения управляемости:
— увеличивается количество управляемых связей
— простые веполи переходят в сложные
— в веполи вводят вещества и поля, которые позволяют без существенного усложнения реализовать новые эффекты, расширить функциональные возможности и тем самым повысить
степень её идеальности.
Веполь — от вещество и поле.
Общий приём такой — имеется некоторое вещество, не поддающееся управлению (измерению, обработке). Чтобы управлять веществом вводят поле (электромагнитное, тепловое и т. д.).
Для построения минимальной технической системы нужны 2 вещества и поле.
Записывая задачи в вепольной форме, мы отбрасываем всё несущественное, выделяя причины возникновения задачи, т. е. болезни ТС, например недостроенность веполя.
Пример из промышленного дизайна:
Клиенты банков жалуются на списание средств с их картсчёта по несовершенными ими операциям. Банки терпят репутационные и финансовые издержки. Как быть?
Имеется плохо управляемое вещество — банкомат (тут подробнее).
Для защиты от скиммингового устройста введём магнитное поле, действующее на скимминг (второе вещество), которое мешает скиммингу считывать информацию с магнитной полосы банковской карты в картридере. Схематично это будет выглядеть так (вепольный треугольник).
Подобная технология имеется у Diebold:
Для борьбы со всеми известными способами скимминговых атак на банкоматы у нас уже есть портфель антискимминговых решений и сервис удаленного мониторинга Diebold ATM Security Protection Suite. В портфель входит специальное устройство, создающее электромагнитное поле вокруг банкомата и мешающее скиммеру считывать информацию с магнитной полосы банковской карты в картридерах, так что данные владельца карты надежно защищены.
Важно понимать, что поле может быть не только физическим, но и просто ментальным.
Пример из веба.
Есть товар — это первое вещество. Есть посетитель — это второе вещество. Товар должен действовать на посетителя в результате чего тот должен тратить деньги. Но товаров так много, что взаимодействие получается слабым.
В системе, только два вещества. Значит для полного веполя не хватает поля. Добавляем, например, персональные рекомендации.
Поле персональные рекомендации действует на товар, отбирая только те, что могу понравиться посетителю с большой вероятностью. Рекомендованные товары сильно действуют на посетителя и количество денег увеличивается.
9. Закон увеличения степени дробления (дисперсности) рабочих органов ТС
Развитие современных ТС идёт в направлении увеличения степени дробления (дисперсности) рабочих органов. В особенности типичен переход от рабочих органов на макроуровне к рабочих органам на микроуровне.
Пример из мира интерфейсов:
Рабочий орган в ТС сайта — интерфейс.
Твиттер в новой версии разбился на две колонки — слева одна, справа — другая.
Зная законы развития ТС, изобретатель или дизайнер уже может представлять, какой должна быть изменяемая им техническая система и что для этого нужно делать.
Спасибо за примеры Николаю Товеровскому и Артёму Горбунову.
Литература
Генрих Альтшуллер. «Найти идею: Введение в ТРИЗ»
Я постарался адаптировать приёмы, законы и саму теорию именно для дизайнеров. Вы увидите как на основе законов развития технических системе можно прогнозировать развитие или проектировать интерфейсы. Почему интерфейсов? Всё просто, дизайнерская задача — это сути создание интерфейса, интерфейса системы.
Вся наша техническая цивилизация держится на изобретениях, сделанных методом проб и ошибок. Столетиями укоренялось представление, что других методов нет. Творчество воспринималось как решение задач путём перебора, в слепую. Как следствие, творчество ассоциировали с озарением, интуицией, счастливым случаем.
Альтшуллер проанализировал свыше 40 000 патентов и пришёл к выводу, что все технические системы (ТС) развиваются закономерно. Все ТС развиваются на основе законов, которые базируются все основные механизмы решения изобретательских задач.
Законы достаточно просты, несмотря на их кажущую сложность. Вот они:
Статика — критерии жизнеспособности новых ТС
1. Закон минимальной работоспособности основных частей ТС
2. Закон сквозного прохода энергии через систему к её рабочему органу
3. Закон согласования ритмики частей ТС
Кинематика — характеризует направление развития независимо от технических и физических механизмов этого развития
4. Закон увеличения степени идеальности ТС
5. Закон увеличения степени динамичности ТС
6. Закон неравномерности развития частей ТС
7. Закон перехода в надсистему
Динамика — отражает тенденции развития современных систем
8. Закон увеличения управляемости (вепольности)
9. Закон увеличения степени дробления (дисперсности) рабочих органов ТС
Вкратце опишем их и на примерах поглядим как это работает.
1. Закон минимальной работоспособности основных частей ТС
Необходимым условием жизнеспособности ТС является наличие и минимальная работоспособность основных частей система.
Любая ТС, самостоятельно выполняющая какую-либо функцию, имеет основные части — двигатель, трансмиссию, рабочий орган и средство управления. Если в системе отсутствует какая-либо из этих частей, то её функцию выполняет человек или окружающая среда.
Двигатель — элемент ТС, являющийся преобразователем энергии, необходимой для выполнения требуемой функции. Источник энергии может находиться либо в системе (бензин в баке), либо в надсистеме (электроэнергия из внешней сети).
Трансмиссия — элемент, передающий энергию от двигателя к рабочему органу с преобразованием её качественных характеристик.
Рабочий орган — элемент, передающий энергию на обрабатываемый объект, и завершающий выполнение требуемой функции.
Средство управления — элемент, регулирующий поток энергии к частям ТС и согласующий их работу во времени и пространстве.
Пример основных частей ТС:
Фрезерный станок.
Рабочий орган — фреза.
Двигатель — электродвигатель станка.
Трансмиссия — всё, что находится между электродвигателем и фрезой.
Средство управления — человек-оператор, рукоятки и кнопки или программное управление.
Ещё пример:
CMS.
Рабочий орган — интерфейс
Двигатель — сервер
Трансмиссия — программный код
Средство управления — элементы интерфейса, предоставляющие инструменты для добавления, редактирования, удаления информации на сайте.
2. Закон сквозного прохода энергии через систему к её рабочему органу
Любая система для своего нормального функционирования, должна следовать закону сквозного прохода энергии. Это означает, что система должна не только получать энергию, но и видоизменяя пропускать ее через себя и отдавать в окружающую среду, для совершения полезного действия.
Если этого нет, система не работает, или, что более опасно, разрушается от перенапряжения, как разрушается паровой котел, когда приготовляемый в нем пар не используется.
Любая ТС является проводником и преобразователем энергии. Если энергия не будет проходить сквозь всю систему, то какая-то часть ТС не будет получать энергию, значит не будет и работать.
3. Закон согласования ритмики частей ТС
Согласование ритмики работы частей системы используют для того, чтобы добиться максимальных параметров ТС, наилучшей энергетической проводимости всех частей системы.
Части ТС должны согласовываться с функцией системы.
Пример:
Если главная функция — разрушить пласт, то вполне естественным будет использовать резонанс с целью сокращения расхода энергии. Согласование выражается в совпадении частот.
Из трёх этих законов можно вынести главное знание — это понимание того, что такое работоспособная система.
Дизайнеры думают, что их труд — самый важный в проекте. Ведь для пользователя системы продукт — это интерфейс системы, с ней он непосредственно работает. Именно от качественного интерфейса, от удобного и красивого интерфейса будет зависеть общий успех продукта.
Программисты думают — если ничего не будет работать, то никакой интерфейс не спасёт неработающую систему.
Успешность проекта не сильно зависит от качественного интерфейса, качества кода, красоты кнопок и вёрстки по сетке. В этом легко убедиться: в мире огромное количество страшных, неудобных, непродуманных вещей, которыми пользуются и которые имеют огромный коммерческий успех.
Происходит это, потому что успешность определяется лишь общей работоспособностью системы, а качественный интерфейс, эстетика и пр. могут лишь повысить КПД системы. Т. е. по сути являются довеском.
Работоспособность ТС удобно рассматривать в терминах веполей (см. 8. Закон увеличения управляемости). В основе работоспособной системы обязательно лежит полный веполь — веполь является схемой минимальной ТС.
Пример:
Почему одноклассники очень популярны среди взрослого населения, хотя там была платная регистрация, плохой интерфейс, дополнительные платные услуги? Дело в том, что веполь этой системы полный. Система выполняет главную задачу — позволяет найти друзей, одноклассников, коллег, с которыми не виделись много лет и общаться с ними, выложить фотки, проголосовать за них, поиграть в игры.
4. Закон увеличения степени идеальности ТС
Все системы стремятся к идеальности, это универсальный закон. Система идеальна, если её нет, а функция осуществляется.
Пример из промышленного мира:
Казалось бы, все мы привыкли отвинчивать и завинчивать пробку бензобака — так вот, Ford постепенно внедряет на своих моделях горловину без отдельной крышки. Она закрывается самим лючком. Так что никаких хлопот с тем, куда ее девать, и нулевая вероятность потерять ее или забыть.
Идеальная крышка бензобака — это когда крышки нет, но функция крышки выполняется. В нашем примере эту функцию выполняет люк.
Пример из мира интерфейсов:
Идеальная система сохранения документов в текстовом редакторе — это её отсутствие, а функция должна выполняться. Что для этого нужно? Автоматическое сохранение и бесконечная отмена.
В жизни идеальная система редко достижима полностью, скорее она служит ориентиром.
5. Закон увеличения степени динамичности ТС
Динамизация — универсальный закон. Определяет направление развития всех ТС и позволяет решать некоторые изобретательские задачи. Зная закон увеличения степени динамичности, можно прогнозировать развитие ТС.
Пример из промышленного мира:
Рама первых велосипедов была жёсткой. Современные горные велосипеды оснащаются амортизационной вилкой и часто амортизационной задней подвеской.
Пример из веба:
В 90-х годах сайты были статичными. HTML-страницы хранились в виде html-файлов на сервере. Современные CMS-системы генерируют html-страницы динамично и хранятся в базе данных системы.
6. Закон неравномерности развития частей ТС
Развитие частей системы идёт неравномерно, чем сложнее система, тем неравномерное развитие её частей.
Пример из мира интерфейсов:
Разработчики многих программ или сайтов много времени уделяют быстроте выполнения операций, увеличению количества функций системы, но мало или почти не уделяют интерфейсу системы. Как следствие системой неудобно или сложно пользоваться.
7. Закон перехода в надсистему
Исчерпав ресурсы развития, система объединяется с другой системой, образуя новую, более сложную систему. Переход осуществляется по логике моносистема — бисистема — полисистема. Это неизбежный этап в истории всех ТС.
Переход моносистемы в би- или полисистему даёт новые свойста, хотя и усложняет систему. Но новые свойства окупают усложнения. Переход к полисистемам — эволюционный этап развития, при котором приобретение новых качеств происходит только за счёт количественных показателей.
Пример из мира промышленного дизайна:
Двухмоторный самолёт (бисистема) надёжней одномоторного (моносистема) и обладает большей маневренностью (новое качество).
Пример из мира интерфейсов:
Система 1С-Битрикс объединилась с другой родственной системой 1С-Предприятие, что позволило выгружать на сайт 1С-Битрикс каталог товаров и прайс-лист из 1С-Предприятие (новое качество).
На каком-то этапе развития в полисистеме начинают появляться сбои. Упряжка из более чем двенадцати лошадей становится неуправляемой, самолёт с двадцатью моторами требует многократного увеличения экипажа и трудноуправляем. Возможности полисистемы исчерпались.
Что дальше? Дальше — полисистема становится моносистемой, но на качественно новом уровне. При этом новый уровень возникает только при условии повышения динамизации частей системы, в первую очередь рабочего органа. Процесс будет повторяться неоднократно.
Пример:
Велосипедный ключ. Когда динамизировался его рабочий орган, т. е. губки стали подвижными, появился разводной ключ. Он стал моносистемой, но в тоже время способным работать со многими размерами болтов и гаек.
8. Закон увеличения управляемости (вепольности)
Отражает тенденции развития современных систем. Развитие ТС идёт в направление увеличения управляемости:
— увеличивается количество управляемых связей
— простые веполи переходят в сложные
— в веполи вводят вещества и поля, которые позволяют без существенного усложнения реализовать новые эффекты, расширить функциональные возможности и тем самым повысить
степень её идеальности.
Веполь — от вещество и поле.
Общий приём такой — имеется некоторое вещество, не поддающееся управлению (измерению, обработке). Чтобы управлять веществом вводят поле (электромагнитное, тепловое и т. д.).
Для построения минимальной технической системы нужны 2 вещества и поле.
Записывая задачи в вепольной форме, мы отбрасываем всё несущественное, выделяя причины возникновения задачи, т. е. болезни ТС, например недостроенность веполя.
Пример из промышленного дизайна:
Клиенты банков жалуются на списание средств с их картсчёта по несовершенными ими операциям. Банки терпят репутационные и финансовые издержки. Как быть?
Имеется плохо управляемое вещество — банкомат (тут подробнее).
Для защиты от скиммингового устройста введём магнитное поле, действующее на скимминг (второе вещество), которое мешает скиммингу считывать информацию с магнитной полосы банковской карты в картридере. Схематично это будет выглядеть так (вепольный треугольник).
Подобная технология имеется у Diebold:
Для борьбы со всеми известными способами скимминговых атак на банкоматы у нас уже есть портфель антискимминговых решений и сервис удаленного мониторинга Diebold ATM Security Protection Suite. В портфель входит специальное устройство, создающее электромагнитное поле вокруг банкомата и мешающее скиммеру считывать информацию с магнитной полосы банковской карты в картридерах, так что данные владельца карты надежно защищены.
Важно понимать, что поле может быть не только физическим, но и просто ментальным.
Пример из веба.
Есть товар — это первое вещество. Есть посетитель — это второе вещество. Товар должен действовать на посетителя в результате чего тот должен тратить деньги. Но товаров так много, что взаимодействие получается слабым.
В системе, только два вещества. Значит для полного веполя не хватает поля. Добавляем, например, персональные рекомендации.
Поле персональные рекомендации действует на товар, отбирая только те, что могу понравиться посетителю с большой вероятностью. Рекомендованные товары сильно действуют на посетителя и количество денег увеличивается.
9. Закон увеличения степени дробления (дисперсности) рабочих органов ТС
Развитие современных ТС идёт в направлении увеличения степени дробления (дисперсности) рабочих органов. В особенности типичен переход от рабочих органов на макроуровне к рабочих органам на микроуровне.
Пример из мира интерфейсов:
Рабочий орган в ТС сайта — интерфейс.
Твиттер в новой версии разбился на две колонки — слева одна, справа — другая.
Зная законы развития ТС, изобретатель или дизайнер уже может представлять, какой должна быть изменяемая им техническая система и что для этого нужно делать.
Спасибо за примеры Николаю Товеровскому и Артёму Горбунову.
Литература
Генрих Альтшуллер. «Найти идею: Введение в ТРИЗ»
0 комментариев