КОНКУРС ТРИЗ
Профориентационный турнир по теории решения изобретательских задач для учащихся средних общеобразовательных школ
ТРИЗ-турнир проводится с целью осознанного выбора будущей профессии, развития творческого инженерного мышления, стимулирования интеллектуального потенциала и интересов в области технического творчества и изобретательства среди учащихся средних общеобразовательных школ, участников профориентационного интернет-проекта Газакадемия.
Турнир проводится для учащихся 8-11 классов общеобразовательных школ.
Теория решения изобретательских задач (ТРИЗ) – набор методов решения и усовершенствования технических задач и систем с помощью нахождения и решения технических противоречий. В основе всего лежит креативный подход.
ТРИЗ развивает творческое нестандартное мышление и помогает генерировать что-то новое: процесс, подход или продукт.
Цель ТРИЗ: развитие гибкого мышления и фантазии, способности решать сложные задачи изящным и эффективным способам
Полезная информация для участников
Зарегистрироваться на сайте gazacademy.ru (займет не более 3 минут).
Выбрать Наставника, который объяснит, как правильно сделать задание, и поможет вовремя сдать проект.
Подать заявку на данной странице и получить доступ к обучающим материалам и заданиям.
Изучить, что такое ТРИЗ, и выполнить как можно больше задач из турнирного задания.
Задания конкурса
Задача 1: Оптимизация маршрутов обхода газовых сетей
Ситуация
Для контроля состояния газовых труб и оборудования бригады регулярно совершают обходы по закреплённым маршрутам. Сейчас маршруты составляются вручную, без учёта:
- текущей загруженности бригад;
- прогноза аварийности участков (на основе истории поломок);
- данных о погодных условиях, влияющих на риск утечек.
Из‑за этого часть участков проверяется слишком часто, а другие — недостаточно.
Противоречие
Нужно проверять все участки газовых сетей, но нельзя тратить на это неограниченное количество времени и ресурсов.
Задание
Сформулируйте идеальный конечный результат (ИКР) — как должен выглядеть процесс обхода в идеале?
Предложите 2–3 решения с использованием ИИ, которые:
- автоматически формируют оптимальные маршруты обхода;
- учитывают прогноз аварийности, погоду и загрузку бригад;
- минимизируют время на планирование и передвижение.
Кратко опишите, какие данные потребуются ИИ‑системе для работы (например, история утечек, карта сетей, прогноз погоды и т. д.).
Укажите, какой приём разрешения противоречий из ТРИЗ вы использовали (например, «предварительное действие», «динамичность», «локальное качество»).
Задача 2: Раннее обнаружение утечек газа с помощью ИИ
Ситуация
Утечки газа опасны и требуют быстрого реагирования. Сейчас их выявляют:
- плановыми обходами с газоанализаторами;
- по жалобам жителей;
- при срабатывании датчиков на крупных объектах.
Это приводит к задержкам: утечка может существовать часами, прежде чем её обнаружат. Установка датчиков на всех участках сети слишком дорога.
Противоречие
Необходимо выявлять утечки мгновенно и на всей сети, но нельзя ставить датчики везде из‑за высокой стоимости.
Задание
Определите ИКР — как должна работать система обнаружения утечек в идеальном случае?
Разработайте 2–3 концепции ИИ‑системы, которая:
- использует минимальное число физических датчиков;
- анализирует косвенные признаки утечек (например, изменения давления в сети, данные с дронов или камер, сообщения в соцсетях);
- выдаёт оператору точное место возможной утечки.
Перечислите источники данных для такой системы и объясните, как ИИ может их связать.
Назовите приём ТРИЗ, который помог вам найти решение (например, «посредник», «обратить вред в пользу», «самообслуживание»).
Задача 3: Прогнозирование нагрузки на газораспределительную сеть
Ситуация
Потребление газа меняется в течение дня и года: зимой растёт из‑за отопления, вечером — из‑за готовки. Неточный прогноз приводит к:
- перегрузкам сети и авариям;
- излишнему резервированию мощности и перерасходу ресурсов.
Сейчас прогнозы делают на основе усреднённых данных за прошлые годы, без учёта новых факторов:
- роста числа потребителей;
- внедрения энергоэффективных технологий;
- аномалий погоды.
Противоречие
Прогноз должен учитывать множество динамических факторов, но усложнение модели ведёт к росту затрат на вычисления и снижению скорости принятия решений.
Задание
Опишите ИКР — каким должен быть идеальный прогноз нагрузки?
Придумайте 2–3 варианта ИИ‑решения, которое:
- строит прогноз с учётом погоды, демографии, экономических показателей и т. д.;
- адаптируется к изменениям (например, к появлению новых кварталов или заводов);
- выдаёт рекомендации по регулировке давления в сети.
Укажите, какие алгоритмы машинного обучения (например, рекуррентные нейронные сети, ансамбли деревьев) подойдут для этой задачи и почему.
Обозначьте приём ТРИЗ, лежащий в основе вашего решения (например, «динамичность», «вынесение», «универсальность»).
критерии оценки
- чёткость формулировки ИКР;
- наличие явного противоречия и его разрешение;
- реалистичность и инновационность идей;
- указание на конкретный приём ТРИЗ;
- понимание роли ИИ в решении задачи.
Подведение итогов и награждение
Победители конкурса награждаются ценными призами. Прочим участникам выдаются сертификаты об участии в профориентационном мероприятии, подтверждающие право на получение 5 дополнительных баллов к ЕГЭ.