С100. Улыбка чеширского кота (3)

    Идеализация – только обычный, проверенный инструмент научного анализа, заключающийся в обособленном рассмотрении минимального числа взаимодействий, вплоть до одного. Особенностью ТРИЗ является использование этого метода при решении изобретательских задач.

Поскольку мы, находясь внутри истины и не имея возможности выбраться наружу, имеем некоторое представление об истине, всё, что я могу сделать, – это определить истину в рамках данной ситуации.

Мерло-Понти

Представление об идеальности породило наибольшее число спекуляций и досужих рассуждений вплоть до объявления его наиглавнейшим законом природы. Вызвано это тем, что оно, с одной стороны, представляет собой проявление закона минимакса, который действует неукоснительно и уклонений от него не выявлено. А так как закон минимакса проявляется во всём известном разнообразии форм движения природы, то именно это обстоятельство и привело к упомянутым спекуляциям и рассуждениям.

С другой стороны – это рекомендация учитывать тот же закон минимакса при решении практических задач: чем проще – тем надёжней. Чем проще механизм открывания зонта или механизм принятия управленческих решений, тем они, при прочих равных, надёжней и, следовательно, лучше. Это знает мало-мальски грамотный инженер, но далеко не всегда знают и, тем более, учитывают другие. Особенно – управленцы.

Впрочем, и инженеры порой забывают это обстоятельство, что вполне естественно: мутации эволюционирующих объектов далеко не всегда сразу получаются оптимальными с точки зрения требований внешней среды. Вместе с тем, любой технический (шире – искусственный) объект всегда создаётся на пределе технологических, материальных, интеллектуальных и организационных возможностей, существующих «здесь и сейчас», в конкретно-исторических условиях и рамках соответствующих представлений. Поэтому глупо выглядят некоторые «эксперты» которые с вершин сегодняшних знаний и достижений рассуждают об ошибках предшественников. И опять-таки каждый инженер знает, что электронный калькулятор сложнее древних счёт, но проще в эксплуатации.

То есть, простота решения задачи отнюдь не тождественна простоте искусственного объекта, создаваемого при материализации этого решения. Эволюция – гораздо более сложное явление, нежели это можно себе представить на основе прямолинейного, примитивного понимания т.н. «закона повышения идеальности». И уж тем более – частных закономерностей классификационного характера. Совершенствование гомеостата и термостата вовсе не предполагает (да и не достигается) путём примитивизации их элементов.

Эволюцию искусственных объектов нельзя рассматривать обособленно от человека. Это всё равно, что рассматривать, скажем, эволюцию берцовой кости или печени обособленно от организма. А искусственные объекты – это тоже «берцовые кости», только расположенные вне организма. Поэтому их следует рассматривать как элементы гомеостата и термостата человека, в которых эволюция постепенно замещает элементы естественного происхождения элементами искусственными. Это замещение есть условие, обеспечивающее большее совершенство гомеостата и большую надёжность термостата.

Вопреки распространённому мнению эволюция живых – биологических и надбиологических – объектов происходит путём отсева наименее приспособленных, а не выживания наиболее приспособленных. В силу этого среди носителей многочисленных хаотических мутаций имеют нормальные шансы на выживание и те, чьи мутации хотя бы просто не затрудняют им жизнь сверх каких-то пределов.

Поэтому в длительно стабильных и благоприятных условиях происходит массовое возникновение новых видов через нормализацию уродств, не мешающих выживанию. Однако такие условия одновременно означают и ослабление мутагенных факторов, что способствует продлению жизни отдельных видов и обособлению популяций. Что и наблюдается в тропиках. Или в условиях длительного мира.

В длительно стабильных и жёстких условиях происходит сокращение числа видов. Однако такие условия означают и усиление мутагенных факторов, что способствует ускорению видопреобразования. Что и наблюдается в приполярье. Или в условиях войны.

Следует также иметь в виду, что мутации искусственных объектов проходят гораздо быстрее и проще, чем у объектов биологических и надбиологических. Причина в том, что их «гомеобокс» (совокупность генов или набор инструкций, ответственных за согласованное развитие всех составных органов или частей организма) находится вовне и крайне чувствителен к любым мутагенным факторам. Более того, если в гомеобоксах биологических объектов сохраняется детальная информация обо всех предыдущих состояниях, то о гомеобоксах искусственных объектов этого сказать нельзя. Такая информация сохраняется, как правило, лишь касательно предыдущего состояния. А уж восстановление «генеалогического древа» – задача и вовсе неподъёмная. Разве что в общих чертах. С социальными объектами – и того хуже: каждый такой новый объект создаётся из кусочков разных гомеобоксов, хранящихся в памяти отдельных людей. По сути – из генетического мусора, с тем отличием, что со временем качество этого мусора постепенно растёт.

Говорить о «законах развития технических систем» (на самом деле имея в виду технические объекты) означает примерно то же самое, что говорить о законах движения теней на стене, игнорируя то, что эти тени создаёт. Например, танцующих людей, чьи тени мы наблюдаем, источник света, да и саму стену то же. Конечно, локальные закономерности в движении теней существуют и легко обнаружимы, но и только. Всерьёз же полагаться на них нельзя, разве что для общей ориентации среди локальных закономерностей, кои всегда можно найти. Ну, а говорить о законах эволюции гомеостата и термостата человека и социальных групп пока рано, так как эти объекты пока не определены.

 

Таким образом, остаётся (хотя бы для начала) понимать идеализацию так, как её понимают во «взрослой» науке («определить истину в рамках данной ситуации»). Согласно такому пониманию операция идеализации сводится к моделированию – выделению из всего множества взаимодействий и процессов некоторых. В частности, тех из них, что представляют интерес для человека в данной ситуации. То есть, выделению системы.

Система – это предельная идеализация объекта (минимальная модель). То есть, состояние объекта, характеризующееся одним-единственным взаимодействием с внешней средой. Взаимодействие, собственно, и описывается как система. Что, впрочем, не исключает построение и более сложных моделей – из двух и более взаимодействий и, соответственно, систем. Отсюда следует, что представление классической ТРИЗ о том, что «идеальная машина – машина, которой нет, но функция её выполняется», есть только частный, хотя и предельный, случай моделирования. Особенно если не забывать, что «машина» – только средство для создания нужного взаимодействия (или просто действия).

Хороший пример – предприятие (компания, фирма): никто не усомнится в его существовании, но кто может потрогать её пальцем? Здание – можно, директора – тоже, но не само предприятие, которое существует только как взаимодействие своих элементов при взаимодействии с внешней средой. Сказанное полностью справедливо для, скажем, кирпича или (заезженный пример) для самолёта, хотя и несколько хуже осознаваемо. Чем полней создаваемая модель – тем ближе она будет к оригиналу, но никогда не повторит его. Система существует, но потрогать её нельзя.

Здесь уместно вспомнить понимание того простого факта, что так называемые «свойства» не существуют сами по себе. В действительности свойствами мы называем характеристики взаимодействия, которые, естественно, возникают лишь на период взаимодействия. Это понимали уже древние греки; например, Левкипп и Демокрит. Но, к сожалению, как и в античные времена, такое понимание свойства распространено лишь в узком кругу тех, кто всерьёз и последовательно использует материалистический подход в науке, да и то лишь с конца 19-го века, если не считать математиков, начиная от Пифагора. Для математиков изначально числа и формулы отражали только характеристики взаимодействия.

Данное утверждение можно было бы усилить подходящими цитатами (например, от М. Клайна «Математика – поиск истины», М., «Мир», 1988 г.). Однако цитаты обычно приводят лишь тогда, когда их содержание совпадает с представлениями автора, которые кто-то высказал лучше, раньше и, главное, авторитетней. Но если сам не можешь превзойти предшественников хоть в чём-то, то не лучше ли подыскать себе иное занятие?

Так или иначе, а и по сей день все физические теории описывают, по сути, только характеристики взаимодействия (обычно в виде законов) и ничего не говорят о сущности того, что взаимодействует. Хороший пример – теории электромагнитного и гравитационного полей. Математики прекрасно понимают, что эти поля – только удобный (на данный момент) способ описания явления, но не более того. Такой подход существовал и у древних греков. Например, Евдокс и Птолемей вполне отдавали себе отчёт, что их сложная (до 77-и кругов в конце своей эволюции) эпициклическая конструкция геоцентрической системы – только удобная математическая конструкция, позволявшая с очень высокой точностью (до десятого знака после запятой) описывать все наблюдаемые тогда космические явления. А вопрос, что именно заставляет планеты кружить по орбитам (и кружат ли они на самом деле?), их не очень занимал.

Две тысячи лет спустя Галилей превратил ранее сугубо математическую идеализацию в общий принцип, в мощный инструмент научного анализа: количественное описание явлений, представляющих научный интерес, независимо от каких бы то ни было физических объяснений. Позднее А.Н. Уайтхед так охарактеризовал метод идеализации: «Несомненный парадокс состоит в том, что именно предельные абстракции служат теми истинными орудиями, посредством которых мы управляем нашим пониманием конкретных фактов».

Именно такая идеализация имеет место быть в практике ТРИЗ – при решении задач по АРИЗ или стандартам (вепольным преобразованиям). Здесь сложная система сводится (идеализируется) до простой системы («конфликтная пара») и от объекта остаётся только «улыбка чеширского кота» в виде отношения (взаимодействия) со средой.

Хорошим примером идеализации может служить также метод моделирования маленькими человечками, где эти человечки способны выполнять одно и только одно действие – то же отношение без идентификации оператора. Естественно, надо понимать, что сами «маленькие человечки» представляют собой только удобный психологический трюк, аналогичный «демонам» Лапласа и Максвелла. И если он не срабатывает у некоторых категорий людей, то их можно заменить, например, некими «частицами» (см. Semyon D. Savransky «Engineering of creativity», CRC Press LLC, 2000) без потери эффективности.

Есть ещё самый старый инструмент – популярные до сих пор т.н. «приёмы разрешения технических противоречий». Слабым местом этого инструмента было и остаётся наличие только статистического обоснования эффективной применимости в рамках той или иной задачи. А традиционная субъективность формулирования противоречий вообще не оставляет места для теоретического обоснования. Проще говоря, этот инструмент не может быть частью ТРИЗ.

 

Подытоживая сказанное, можно утверждать, что бессмысленными являются попытки сочинить некую «формулу идеальности». Идеализация – только обычный, проверенный инструмент научного анализа, заключающийся в обособленном рассмотрении минимального числа взаимодействий, вплоть до одного. Особенностью ТРИЗ является использование этого метода при решении изобретательских задач.

 

 

Королёв В.А.

г. Киев

2005.08.30