• Разрастающееся хозяйство ТРИЗ, объединяемое, в основном, фамилиями разработчиков и декларируемыми лозунгами, вынуждает думать о поисках более глубоких основ теории - аксиом. В статье предлагается Аксиома 1 ТРИЗ

Мы много рассуждаем о законах (точнее - закономерностях) развития технических систем (ЗРТС) и о теории их развития (ТРТС). При этом обычно скромно умалчиваем, что реальная эволюция техники происходит вполне натурально, через многочисленные пробы и ошибки, почти неотличимые от мутаций живых организмов.

То есть, развитие [1] имеет место лишь постольку, поскольку технические объекты эволюционируют не сами, а по воле человека. Но так как всякий технический объект нельзя рассматривать в отрыве от человека, то эволюция техники становится явлением, заместившим человеку собственную эволюцию как живого организма. Несомненное присутствие ряда закономерностей в эволюции тандема "человек - техника" (равно как и живых организмов) при всём множестве случайных мутаций говорит о том, в её основе лежат движущие силы, требующие должной эволюционной гибкости. А долговременность процессов внешней среды придаёт всему этому иллюзию направленности мутаций. Иллюзию, отмеченную для технических объектов как закономерности развития - ЗРТС. То есть, дело не в подмене термина "закон" термином "закономерность", а в осознании роли ЗРТС: они не предопределяют мутации и эволюцию технических объектов, а только показывают направление мутаций, предположительно обеспечивающих им наибольшие шансы на выживание [2]. Не более того.

Пора рассмотреть вопрос о природе этих явлений, о физических основах ТРТС, о природе эволюции в целом, о более фундаментальной основе теории решения изобретательских задач (ТРИЗ), нежели "патентные фонды", представляющие собой только первичный материал. Ведь по большому счёту ТРИЗ претендует на формализацию творчества не только в области техники, а вообще во всех областях жизни человека. Следовательно, она должна опираться на принципы, не нарушаемые ни при каких обстоятельствах. А для этого нам надо построить аксиоматическую теорию, в равной мере пригодную для всех мыслимых задач на всех уровнях организации материи.

Нельзя сказать, чтобы мысль эта была столь уж нова. Известна, по крайней мере, одна попытка построения аксиоматики [3]. Но применявшиеся при этом формулировки содержат совершенно недопустимые выражения типа "необходимо мысленно допускать", "искусственно выделяем", "мы должны"… Такие обороты приемлемы разве что в частных изобретательских приёмах, но никак не в аксиомах. С другой стороны, эти обороты лишний раз показывают, что ТРИЗ - метод, основанный на предположении, что эволюция технических объектов якобы подчиняется определённым законам направленного действия.

Аксиомы ТРИЗ должны играть не меньшую роль для ТРТС и ЗРТС (а также их аналогов в других - не технических - областях), нежели 1+1=2 в математике. То есть, аксиомы должны быть прочно увязаны с физикой. Из них должны строго выводиться все прочие частные закономерности и принципы (постулаты [4]) строения и изменения всех материальных объектов. Включая, конечно, инструменты ТРИЗ. Как нынешние, так и будущие. И, кстати, приёмы МПиО тоже [5]. По сути, речь идёт о Логосе.

Как выявилось, изрядная часть работы была уже выполнена [6]. Но именно это и позволило теперь уверенно говорить об аксиомах ТРИЗ.

О чём же должны быть эти аксиомы, что такое они должны постулировать? Несложно увидеть, что все операции над объектами, которые мы предпринимаем в ходе решения задач, сводятся к изменению структуры объектов, их элементов и комплексов, в которые входят эти объекты. То есть, аксиомы должны задать вполне чёткое представление о структурах и законах их движения как главной, базовой формы движения материи. Именно задать, поскольку с доказательствами пока туго (если они вообще возможны) и приходится опираться только на практику, на факт отсутствия исключений. То есть на отсутствие событий, которые бы не подпадали под действие принятых аксиом. Если найдётся хотя бы одно такое событие и если не будет найдена необходимая его интерпретация, то аксиомы придётся пересматривать.

Может ли случиться, что какая-либо аксиома ТРИЗ не будет соответствовать какому-либо положению одной из многочисленных философских теорий от древнейших до наиновейших? Вполне. Поставит ли это под сомнение аксиому? Отнюдь. Скорее наоборот, тем хуже будет для этой теории. Главное, чтобы аксиома отвечала практике.

Итак…

Аксиома 1 (системная). Всякое событие имеет причиной процесс.

На первый взгляд данную аксиому можно выразить проще, привычней, доступней. Например, так: "Всему есть своя причина". Или: "Из ничего ничего не бывает", "Нет дыма без огня" и т.д. Но это лирика. А в предлагаемой формуле всё конкретно:

1.      "Всякое" - то есть, без ограничений по времени (прошедшее, настоящее и будущее) и по природе.

2.      "событие" - не явление, которое иногда кажется экзальтированным личностям, а то, что реально имеет место. Этот термин более точен, чем "свойство" или "объект".

3.      "имеет причиной" - подчёркнута не изолированность события, причинность. Данное выражение нельзя заменить словом "есть", так как это может быть и сам процесс, и его результаты (следствия).

4.      "процесс" - ясное описание причина всякого события. Прямое указание на то, что для любого события требуется, по меньшей мере, два взаимодействующих объекта. Условие этого взаимодействия - разность интенсивности процессов, обеспечивающих это взаимодействие. И что вообще: всё вокруг - процессы.

Можно было бы сказать и так: "Всякое свойство есть системное свойство". Но, вообще-то говоря, термин "свойство" есть условность, физический пережиток седой старины, когда характеристики физических объектов понимались как нечто отдельное, беспричинно существующее само по себе и отделяемое в принципе от самого объекта. Нечто вроде пресловутой души. Пережиток этот проник и в ТРИЗ - через представление об идеальности: как будто свойства (или более наукообразно - функции) могут существовать сами по себе, свободно и по воле человека перекочёвывая с объекта на объект [7].

И в самом деле, если свойство есть характеристика процесса взаимодействия, то объекта-носителя свойства просто не существует. Никакой объект не может проявить свои потенциальные характеристики в одиночку, без взаимодействия с другим объектом [8]. Разве что развалится на части, кои и будут взаимодействовать.

С учётом всех этих разъяснений и предостережений и следует понимать приведённую выше формулировку аксиомы 1. А теперь посмотрим, что из этой аксиомы следует.

 

Следствие 1.1. Всякое событие имеет свою, порождающую его, структуру элементов. Другое событие - другая структура.

Поскольку каждый элемент, входящий в рассматриваемую структуру, есть сам по себе событие, постольку и он порождается своей структурой элементов. Возникает ветвящаяся сверх-структура - фрактал. Он создаётся минимальными структурами различных рангов. Например:

Бинарная структура - простейший случай, описывающий взаимодействие двух элементов. По принятой в ТРИЗ терминологии это инструмент и изделие.

"Машина процесса" - предложенная ещё Марксом структура из двигателя (источника или накопителя энергии всех видов, поступающей из внешней среды), трансмиссии (преобразователя энергии двигателя) и рабочего органа (инструмента). Это объединение двух бинарных структур.

"Техническая система" - структура из "машины процесса" и органа управления. Это присоединение третьей бинарной структуры, так как орган управления - это рабочий орган (инструмент) бинарной структуры, реализующей обратную связь. То есть, реакцию внешней среды (частью которой является изделие).

Структуры следующих рангов описывают присоединение четвёртой, пятой и т.д. бинарных структур. Отчасти этот вопрос рассмотрен в [6]. В самом общем случае речь идёт о повышении отзывчивости технического объекта на реакцию внешней среды и, тем самым, о механизме его мутаций и эволюции.

 

Следствие 1.1 выводит на "диверсионный анализ" и на модное некогда "идеальное вещество", которого нет, а свойство его есть, как улыбка чеширского кота [9]. Заодно - на принципы разрешения физических противоречий и на собственно физические эффекты.

Про вепольный анализ и говорить нечего: исходная вепольная модель строится именно на нежелательном взаимодействии. Его надо понимать в самом широком смысле, так как отсутствие нужного взаимодействия тоже есть нежелательное взаимодействие. По сути, Аксиому 1 можно читать как описание минимального трёхэлементного веполя. А из Следствия 1.1 получается то, что известно как развитие веполя.

 

В описании Аксиомы 1 отсутствует упоминание об энергии и полях. Известно, что и то, и другое - только физическая условность, однако в ТРИЗ эти понятия используются очень широко. Настолько широко, что невольно вспоминается флогистон. Энергия и поля превратились фактически в хороший психологический приём, имеющий, однако, мало общего с реальностью.

Это хорошо заметно на примере известной аббревиатуры МАТХЭМ, за которой скрываются первые буквы названий различных полей: механического, акустического, теплового, химического и электрического и магнитного. Полагается считать, что в общем случае (то есть, не всегда) предпочтительность использования этих полей при решении изобретательских задач нарастает справа налево - по мере нарастания управляемости поля. Хотя природа перечисленных полей определена довольно условно, здесь нетрудно увидеть связь с уровнем структуры материи, порождающем то или иное поле или, более точно, форму движения материи. То есть, достаточно очевидна прямая связь между уровнем организации материи, на котором возникает изобретательская задача, и использованием для её решении соответствующей формы движения, в просторечии именуемой полем.

Интересно, что по мере своей эволюции вепольный анализ всё более явно использовал указанную связь. Это хорошо заметно на примере Стандартов.

 

 

Предлагаемая формулировка Аксиомы 1 не является окончательной. Вполне вероятно, что со временем выявится её несовершенство. Например, окажется, что она не работает в каких-то областях. Что ж, придётся дорабатывать.

Название "Аксиома 1" вынуждает предположить, что далее последуют аксиомы с другими порядковыми номерами. Кое-какие наметки в этом направлении уже есть, но работа оказалась гораздо сложнее, чем предполагалось вначале. Слишком суровые требования предъявляются к содержанию аксиом: принцип независимости и всё такое прочее.

 

 

Королёв В.А.
14.11.2001 г.

Примечания

1.  Если под эти понимать ряд направленных (или направляемых) изменений объектов.

2.  Королёв В.А. "Концепция ТРИЗ". Уместно сказать, что в своё время была выполнена большая работа "Типовые возражения против ТРИЗ" (Хоменко Н.Н.). Хорошая работа, но, к сожалению, недоделанная. Ведь любое возражение - это вопрос! Это указание на пробел, если не в самой теории, так в технике её применения и/или преподавания. И надо было в помощь преподавателям дать развёрнутые, обоснованные ответы. Насколько известно, именно так готовят будущих проповедников и миссионеров. А игнорировать многовековой опыт церкви просто грех. Хуже того - ошибка. Вот одно из приведённых в сборнике возражений так и звучит: "ЗРТС - это закономерности, а не законы". И поскольку это возражение следует понимать только как поправку в ТРИЗ, постольку возникает совсем иное понимание того, что именовалось "механизмами реализации ЗРТС". На самом деле это механизмы мутаций, механизмы изменений структуры технических объектов. То есть, эти механизмы лежат глубже, чем ЗРТС, а не наоборот. Вопрос об эклектичности всего набора ЗРТС оставим пока в стороне.

3.  Хоменко Н.Н. "Методические материалы к семинару "Основы общей теории сильного мышления" (ОТСМ-ТРИЗ), 1997 г. Интересно, а определил кто-либо, что такое просто мышление? Не сильное, не слабое, и даже не среднее, а мышление вообще?

4.  Известно, к сожалению, что из постулатов или принципов ТРИЗ, приведённых, например, в "Справке ТРИЗ", ничего нельзя вывести. Также как и из ЗРТС. Это, скорее, некоторые исходные соображения.

5.  Кто-то из правоверных специалистов по ТРИЗ смутило упоминание в таком контексте МПиО? Таким рекомендуется внимательнее вглядеться в квинтэссенцию всей теории - в алгоритм решения изобретательских задач - АРИЗ-85В: на шаге 1.6 применяется метод фокальных объектов (усовершенствованный, правда) в виде икс-элемента. С его помощью мы проецируем свойство убираемого элемента анализируемого технического комплекса на элемент, остающийся в этом комплексе. Например, в стандартной демонстрационной задаче о защите антенны радиотелескопа от молний мы проецируем свойство электропроводности убираемого металлического стержня на остающийся воздух и затем размышляем, как бы это дело осуществить.

6.  Королёв В.А. "Алгоритм реконструкции системы", 2000 г.

7.  На самом деле свойств самих по себе не существует. Физический объект не обладает свойствами просто так. Всегда мы наблюдаем только процессы взаимодействия физических объектов через параметры этих процессов (точнее - через их вторичные признаки). Более того, любой физический объект и сам есть только процесс (точнее - совокупность многих процессов, протекающих к тому же на разных уровнях). И все характеристики объекта есть только характеристики процессов, воспринимаемые нами через, например, габариты, твёрдость, температуру и всё такое прочее. Само выражение "физический объект" тоже условно. Других ведь объектов и не бывает. Даже живые организмы или их сообщества - всё это только более высокие уровни организации материи. Поэтому правильней говорить о взаимодействии и его характеристиках объектов вообще.

Здесь есть одна сложность. Мозг человека, как высшая из известных на сегодня форм организации материи (исключая гипотетического бога), обладает способностью моделировать отражаемые им процессы и экстраполировать (механизм пока оставим в стороне - см. Королёв В.А. "Гипотеза о "мангровом" механизме мышления") их будущее состояние. Вот это-то только ещё возможное в будущем и при определённых условиях состояние процесса взаимодействия одного определённого объекта с каким-либо другим, мы обыденно и называем свойством объекта.

Можно сказать и так: свойство есть форма представления в сознании человека способности объекта участвовать в каком-либо взаимодействии через характеристики этого взаимодействия. Или так: свойство - это отражение в мозге человека потенциала объекта относительно его участия в какой-либо форме движения материи. В любом случае свойство - только потенциальная характеристика потенциального процесса взаимодействия, которая становится существующей только во время самого взаимодействия.

Например, водород и кислород обладают свойством "обобществления" электронов, но реально это произойдёт лишь при окислении водорода: когда возникнет молекула воды. Известные нам свойства воды будут свойствами общей электронной оболочки её молекулы, проявляющимися при взаимодействии с другими атомами и молекулами.

8.  Поэтому, несмотря на обилие претендентов, идеальное вещество так и не нашли. Ещё бы, кто ж увидит то, что перед носом?

Королёв В.А. "Улыбка чеширского кота".