Любые реальные объекты (кирпичи, носороги, автомобили, заводы и т.д.) – суть сложные системы. Они образованы относительно устойчивым, хотя и неопределённым множеством мерцающих систем. В особенности – живые объекты: биологические и надбиологические. Поэтому пока наиболее адекватным видится понимание объекта как некоторого множества определённых взаимодействий, устойчиво возобновляемых при данной комбинации факторов.

Теперь о принципе выбора решения – одного из множества возможных. В АРИЗ выбор решения осуществляется через механизм ИКР: решение тем лучше, тем идеальней, чем меньше изменяется исходная «техническая система». Проанализируем.

О бессмысленности этой формулировки уже не раз говорилось (см. серию статей «О понятии «система»), но, тем не менее, придётся повториться хотя бы вкратце. «Техническая система» (или ТС) в классической ТРИЗ определяется как структура, состоящую из четырёх конкретных элементов. Если меньше, то это уже не техническая система. Больше – тоже. Если заменить, скажем, трансмиссию на багажник, то «техническая система» исчезнет. Если же заменить один орган управления двумя, то возникнет две «технических системы», ибо каждая из них определяется относительно изделия, с которым взаимодействует «рабочий орган». Если изменяется (совершенствуется) «двигатель» или «рабочий орган», то изменяются именно они, но четырёхэлементная структура ТС остаётся неизменной. ТС – это как треугольник, который не куб и не точка. И, тем более, не литр, тонна или метр. Следовательно, не имеет смысла утверждение о существовании некоего «свёртывания» ТС или её «развития». ТС либо существует, либо нет, её структура неизменна. «Свёртывается», «идеализируется», «развивается» и вообще изменяется каким-либо образом не ТС, а структура объекта. В данном случае – технического объекта.

Здесь вновь всплывает проблема с понятием «объект». Понимание этого термина почти не изменилось со времён древних греков, хотя оно и пригодно нынче лишь на обывательском уровне. Можно, конечно, сохранить и его – с оговоркой о применимости только к макроуровню, но даже на нём это затруднительно. Например, к надбиологическому объекту – социальной группе – применить его весьма трудно. Скажем, фирма SN, несомненно, существует и взаимодействует с множеством людей. Но кто может потрогать пальцем эту фирму? Потрогать можно здание, в котором она располагается, можно потрогать её сотрудника – Cy Tang, Senior Manager… и т.д. А если повезёт, то с неё можно даже деньги получить и шуршать ими в своё удовольствие. На самом деле, то же самое можно сказать о кирпиче и обо всём прочем, что мы привычно называем объектами. Любые реальные объекты (кирпичи, носороги, автомобили, заводы и т.д.) – суть сложные системы. Они образованы относительно устойчивым, хотя и неопределённым множеством мерцающих систем. В особенности – живые объекты: биологические и надбиологические. Поэтому пока наиболее адекватным видится понимание объекта как некоторого множества определённых взаимодействий, устойчиво возобновляемых при данной комбинации факторов. При этом вовсе не обязательна устойчивость в смысле долговременности. Возможна и возобновляемость при повторном возникновении данной комбинации. Что-то вроде пунктирного или мерцающего существования.

Есть, пожалуй, скрытый смысл в древнем анекдоте: «Платон и Аристотель заспорили о том, есть ли у крота глаза. Когда дискуссия затянулась, раб-садовник предложил им взять живого крота и посмотреть на его морду. Но философы ответили, что для решения задачи крот им совсем не нужен – и продолжали теоретизировать». Древних греков поддержал Эйнштейн своей фразой о том, что, мол, только теория позволяет нам понять, что же мы видим (точнее – на что мы смотрим).

Таким образом, структура объекта (технического в частности, а социального – и подавно) гораздо сложнее, чем ТС. Это – сложная система. В ней всегда присутствует неопределённое число систем (ТС в частности), возникающих в режиме мерцания только при взаимодействии объекта с внешней средой.

Системами реальные объекты можно назвать лишь настолько, насколько их мерцающие системы участвуют во взаимодействии с внешней средой. Говорить о большей или меньшей степени их идеальности бессмысленно. Рассматривать каждое взаимодействие в отдельности можно, и обеспечивающая его система уже оптимизирована в соответствии с принципом экстремального действия. И, в этом смысле, уже объект уже идеализирован. Иное дело – степень соответствия элементов этой системы и характеристик их взаимодействия требованиям, предъявляемым внешней средой, степень согласования. Здесь нельзя забывать, что технический объект не самостоятелен – он часть человека, часть социальной группы. Именно гомеостаты человека и социальной группы предъявляют требования к существующим искусственным объектам, а не некая «внешняя среда». Очевидно, что, говоря о «согласовании», мы на самом деле говорим о параметрах и характеристиках взаимодействия: они должны быть не такими, а эдакими. Какими же именно?

 

Конкретизируя взаимодействие (идеализируя объект или его структуру), мы выделяем из всего множества мерцающих систем одну. А при формулировании технических противоречий в порядке мысленного эксперимента – две системы. Причём (а на этом и строится противоречие) обе системы определяются в одно и то же время на одном и том же элементе (здесь надо отметить опередившие своё время работы Бдуленко М.К. начала 80-х г.г. 20-го века, например – «К алгоритму решения изобретательских задач», 1984 г.).

Но структура системы (точнее – принцип изменения её величины как фрактала) в рамках любого данного взаимодействия измениться не может. Изменяться могут лишь элементы, из которых собрана система: количественно (в смысле изменения величины параметров) и качественно (в смысле изменения характеристик вплоть до полной замены одного элемента другим). Следовательно, измениться должны структуры объектов (одного или всех), на которых определены обе системы, с тем, чтобы создалась возможность возникновения других взаимодействий и, соответственно, формирования других систем. Каким же образом? Ясно ведь, что для любой структуры существует множество вариантов её изменения.

 

Природа – «лентяйка». Это прекрасно понимали ещё древние греки. Так, Птолемей применительно к космологии утверждал: «Движение небесных тел должно быть наименее вынужденным и наиболее лёгким». Данное априорное суждение в 18-м веке усилиями Эйлера приобрело научный (т.е. математический) вид принципа экстремального действия. Разумеется, наблюдаемым оказывается обычно минимальное действие, иногда называемое законом минимакса. Например, регулирование перехода одной формы энергии в другую. Чтобы увидеть максимальное действие – надо поднапрячься. Но сейчас важно иное: для описания действия этого принципа уже давно существует подходящий математический аппарат – вариационное исчисление с анализом фазового пространства возможных траекторий. Математические же формулы помогают оперировать с тем, что мы не можем ни понять, ни представить в силу естественной ограниченности мышления человека. Остаётся лишь определить, к чему их нужно применить. А применить их нужно к структуре: к её переходу из одного состояния в другое. То есть, к процессу, который – по А.Н. Уайтхеду – и есть реальность (А.Н. Уайтхед «Наука и современный мир» в сб. «Избранные работы по философии», М., «Прогресс», 1990 г., стр. 123). Кстати говоря, Уайтхед в своих рассуждениях обычно отождествлял термин «процесс» с «переходом» и «становлением».

Особенность здесь вот в чём. Обычно наблюдаемые процессы являют собой изменение параметров объекта: величин (значений) температуры, координат и т.п. При всех изменениях такого рода объект остаётся собой, сохраняя свою физическую устойчивость. Или – по опять-таки А.Н. Уайтхеду – при этом имеет место быть «непрерывное наследование определённой идентичности» (там же, стр. 169). Однако более важными в данном случае представляются процессы другого рода – с изменением характеристик объекта, с потерей им своей идентичности и возникновением новых объектов. Это могут быть как новые элементы или связи внутри объекта, так и вхождение объекта в состав другого объекта. Именно такие процессы необходимы для решения изобретательских задач. Разумеется, процессы первого рода обычно предшествуют процессам второго рода, что отражено в известной формуле «переход количества в качество».

 

Таким образом, процесс второго рода – это переход структуры объекта (в изложенном выше широком понимании этого термина) из одного состояния в другое, в котором становится возможным процесс, вроде бы запрещаемый возникающим противоречием, но требуемый гомеостатом с целью повышения физической устойчивости охраняемого процесса. А лучше – становится наиболее возможным. Обычный путь такого перехода – методом проб и ошибок – это путь естественной эволюции, путь многочисленных случайных мутаций с отсевом наименее жизнеспособных из них. Поэтому в АРИЗ последовательно применяется идеализация.

После определения исходной структуры переход к новой структуре особых сложностей не представляет. По сути, единственная помеха – психологический барьер, мешающий осознанию перехода. Он снимается последовательным применением (с обострением) модификации «бритвы Оккама» в виде приёма «сам» или «само» в ИКР разных шагов АРИЗ-85В. Для технических объектов очень часто этого бывает достаточным, так как число степеней свободы у элементов структуры технического объекта очень невелико и потому её поведение предсказуемо с очень высокой вероятностью. Иное дело – социальные структуры с очень большим числом степеней свободы своих элементов (людей) и, соответственно, с невысоким качеством прогноза их поведения. Для них ещё надо суметь реализовать в ТРИЗ принцип экстремального действия.

 

 

Королёв В.А.

г. Киев

2005.10.05 г.