Основной постулат Теории решения изобретательских задач (ТРИЗ): технические системы развиваются по объективным законам, законы эти можно познать и использовать для сознательного - без пустых проб и ошибок - решения творческих технических задач.

При разъяснении слушателям (учащимся профтехучилища) этого постулата потребовалось логически показать, что Законы развития технических систем (ЗРТС), Алгоритм решения изобретательских задач (АРИЗ) и Вепольный анализ (ВА) не группа самостоятельных, хотя и мощных, инструментов, а проявления одной и той же теории в разных задачах. Однако сделать это оказалось весьма затруднительным делом из-за ряда вопросов.

1. В состав минимально работоспособной технической системы (ТС) входят:

То есть, при определении ТС имеются расхождения и по числу элементов и по их набору.

2. Закон 1.2 (системы ЗРТС) утверждает, что в работоспособной ТС осуществляется беспрепятственный проход энергии через всю цепочку элементов. Это означает, что каждый элемент, кроме других функций, должен принимать энергию и передавать её по цепочке дальше. То есть, должен быть трансмиссией. Однако закон 1.1 выделяет трансмиссию в особый элемент.
3. В схему развития веполей от неполного к полному и так далее плохо укладывается широко распространённые 4-элементные веполи. Особенно - с разрушенной вредной связью.
1. Закон 3.2.7 утверждает, что с развитием системы растёт её управляемость. Следовательно, относительно низкая степень управляемости или вообще её отсутствие должно служить причиной ряда конфликтов. Однако в вепольном анализе отсутствует управляющий элемент. Отсутствует он и в АРИЗ. Не показан он также ни в одной из схем развития ТС.
2. Если веполь - модель ТС, то эта модель должна включать в себя всё, что делает данную систему минимально работоспособной системой применительно к данной цели, то есть - перечень элементов. Но в этом перечне нет изделия - цели работы ТС. Если же модель включает лишь “существенные” в данной задаче элементы, то это модель конфликта. Но тогда как можно рассуждать о развитии веполя (то есть - конфликта), о его динамизации, о цепном конфликте и так далее? Как можно говорить о работоспособном полном веполе-конфликте?

Если считать, что вся ТС, приведённая в законе 1.1, - это инструмент (В₁) в веполе, то этот веполь - надсистема по отношению к В₁. Но тогда эта надсистема также должна подчиняться закону 1.1. Если же нет, то придётся принять, что ТС на разных уровнях имеет разный состав, но тогда закон 1.1 не всеобщий для систем.

3. “Изделие”, как правило, - объект воздействия “инструмента” в ходе обработки. Между тем, в обычном понимании изделие - законченный продукт процесса. Несоответствие между понятием и сущностью порождает определённые трудности в формулировании задач учащимися.

Очевидно, что все эти трудности, все вопросы возникли из-за разности состава ТС в ЗРТС, ВА и АРИЗ. Поэтому построение непротиворечивой, универсальной модели ТС становится необходимой.

ТС, как и всё на свете, существует, пока движется. Движение для ТС - прежде всего (оставляя пока в стороне другие формы движения) целенаправленное взаимодействие всех её составных частей. Цель взаимодействия - создание определённого нужного продукта. Продукт - не синоним изделия, а его новая форма. В ряде случаев продукт - новый объект, результат слияния изделия и инструмента (например, в химических процессах). То есть, разница между ними, инструментом и изделием, иногда отсутствует. Одна и та же ТС не может выполнять разные внешние функции. В зависимости от цели обычно меняется и объект обработки (изделие). Соответственно, каждый раз в работе будут разные наборы исходной совокупности частей с разными внутрисистемными функциямию Следовательно, в состав ТС входит и обрабатываемый объект - изделие, ибо без него ТС не работает - её просто нет.

С учётом вышесказанного и принимая во внимание следствие закона 1.2 (см. пункт 2) можно предположить, что состав ТС в законе 1.1 должен выглядеть следующим:

• источник энергии (двигатель, привод);
• рабочий орган (инструмент);
• объект обработки (изделие);
• орган управления.

Рассмотрим, как можно применить этот состав в вепольном анализе. По известной закономерности веполь развивается от не-веполя к неполному веполю, затем к полному. Нетрудно заметить, что это развитие можно проиллюстрировать геометрически: сперва точка (В или П), затем линия (В—П или В₁—В₂), далее - плоскость (П—В₁—В₂). Вполне закономерным будет ожидать дальнейшее развитие веполя в виде перехода к объёму. А четыре перечисленных элемента как раз и способны образовать минимальную объёмную фигуру - тетраэдр:

В эту схему укладывается, например, веполь с разрушенной вредной связью - он становится всего лишь очередным шагом в достройке веполя. Ведь на самом деле мы эту связь не разрушаем, а вводим управляющий ею элемент. Связь становится управляемой, а, значит, безвредной. Таковы, например, задачи об обжиге кокса и о сортировке персиков. Рассмотрим теперь работу этой схемы на примере известных задач о ледоколе.

Первая задача: как ускорить движение ледокола (В₁) сквозь лёд (В₂)? Здесь мы имеем положительное (нужное) влияние В₁ на В₂ и нежелательную обратную реакцию - сопротивление льда (В₂) движению сквозь него ледокола (В₁). Ноебходимо ввести элемент, управляющий этим сопротивлением. Это прямо выводит на уменьшение лобового сопротивления через уменьшение до предела площади сечения ломаемого льда - к ножевидным обводам ледокола.

Вторая задача: как обезопасить ледокол от обжатия льдами. Тут также вводится элемент, управляющий давлением льда на корпус. Поскольку величина силы от нас независит (из-за чего и появилась задача), управлять можно только её направлением. Это прямо выводит на конструкцию “Fram”.

Рассмотрим теперь работу 4-элементного веполя, то есть - 4-элементной модели ТС на популярной учебной задаче о крышке для шлака. Изделие - шлак, инструмент - воздух, привод - перепад температур. Не удовлетворяет нас характер связи между изделием и инструментом: слишко велика скорость теплопередачи, из-за чего образуется нежелательный продукт - корка затвердевшего шлака. Крышка - имеющийся орган управления скоростью этой теплопередачи. Закон согласования ритмики требует при развитии системы согласования также и в отношении материала. Существующая крышка плоха именно из-за разницы в материале. Свёртывание ТС и есть согласование. Таким образом, крышка (управляющий орган) должна быть сделан из тех же материалов, что инструмент и изделие. То есть: из шлака, из воздуха или того и другого вместе. Это выводит на пену.

Применение такой 4-элементной модели ТС способно ликвидировать все вышеперечисленные трудности в понимании различных инструментов ТРИЗ и, судя по приведённым примерам, способно оказать некоторую практическую помощь в решении задач.

Были попытки развить идею дальше: точка - линия - плоскость - объём - совмещённый объём. Было два направления. Одно из них: раздробить тетраэдр на 4 путём размещения в его центре 5-го элемента (органа регулирования или целеполагания). В общем-то ничего добиться не удалось. Второе: создать систему тетраэдров. Попытка вылилась в икосаэдр и, в общем-то, также ничем результативным не кончилась.