Любая теория подчиняется естественным закономерностям развития, проходя все этапы от зарождения до замены её более совершенной теорией (см. S-образную кривую). Классическая ТРИЗ – не исключение. Она развивалась, пока не достигла своего предела, обусловленного её исходными положениями, со временем превратившихся в догму. Главное из них (помимо опоры на диалектический материализм): «Теоретической основой ТРИЗ являются законы развития технических систем». Следовательно, новый этап развития теории начнётся только после пересмотра, в первую очередь, главного из них: «Закона полноты технической системы». Исследование показало, что именно его пересмотр открывает путь к переходу на новую S-образную кривую развития ТРИЗ.

 1. Техническая система

 

Догматизм – дело обычное: поначалу с трудом найденное утверждение (теория, аксиома) работает вполне удовлетворительно (иногда и веками), но плохие последствия начинают сказываться далеко не сразу. В науке всегда так бывает. Не обошла стороной эта беда теорию решения изобретательских задач (ТРИЗ) Альтшуллера Г.С. по его же признанию. В частности – законы развития технических систем (ЗРТС). Поначалу они были очень удобны, интуитивно понятны, к ним привыкли и пользуются в меру своего понимания, не задумываясь о физической сути рассматриваемых явлений. Вот, к примеру, главный из них:

«1. Закон полноты частей системы: Необходимым условием принципиальной жизнеспособности технической системы является наличие и минимальная работоспособность основных частей системы. Каждая техническая система должна включать четыре основные части: двигатель, трансмиссию, рабочий орган и орган управления».

Главный этот «закон» не потому, что он первый по списку, а по значению:

а) он прямо или косвенно определяет (должен определять) самое общее строение «продолжения руки человека» (всевозможных устройств);

б) на него прямо или косвенно опираются все остальные ЗРТС и способы решения задач как прикладная часть классической ТРИЗ;

в) это основа логики диалектического материализма в области применения ТРИЗ, ибо в других областях и основы другие из-за системных отличий.

Он дополняется требованием второго по списку ЗРТС закона (по сути – частью первого) выстраивать перечисленные части в определенную последовательность, а не как попало:

«Закон энергетической проводимости системы: необходимым условием принципиальной жизнеспособности технической системы является сквозной проход энергии по всем частям системы».

Всё ясно и понятно: должна быть последовательность от двигателя до инструмента. Фундамент! Однако, предварительно уточним, на чём стоит этот фундамент:

 

Рис. 1

 

В современной физике древнегреческое (Аристотеля ещё) определение уточнили: «энергия – это скалярная физическая величина, являющаяся единой мерой различных форм движения и взаимодействия материи, мерой перехода движения материи из одних форм в другие». А меру (скалярную величину), как и работу, передать нельзя. Ибо нечего. Поэтому ни о каком «сквозном проходе энергии» говорить нельзя, иначе какая из ТРИЗ будет «точная наука».

Тем не менее, требуется выполнение этими частями трёх задач по преобразования движения материи: производить её (быть двигателем, приводом, источником), перемещать далее (быть передатчиком) и воздействовать на часть внешней среды (изменять её состояние). Иначе «система» неработоспособна. Однако, следует заметить, что поставленный на парковку автомобиль работоспособен уже только потому, что он заведётся после поворота ключа. Работоспособен, но никакой «сквозной проход» какой-либо формы движения при выключенном двигателе не осуществляется. Только после запуска. А если не осуществляется, то вместо системы имеем определённым образом упорядоченную и механически соединённую совокупность «железяк».

 

Идею «Закона полноты ТС» Альтшуллер Г.С. заимствовал у К. Маркса:

«К. Маркс в "Капитале" дал структурно-функциональную характеристику машин:

 "Всякая развитая совокупность машин (entwickelte Maschinerie) состоит из трех существенно различных частей: машины-двигателя, передаточного механизма, наконец, машины-орудия, или рабочей машины [«Jede entwickelte Maschinerie besteht aus drei wesentlich verschiedenen teilen: Maschinen-Motor, Klauenkupplung, endlich, Maschinen-Werkzeuge oder Arbeitsmaschinen»].

Машина-двигатель действует как движущая сила всего механизма. Она или сама порождает движущую силу, как паровая машина, калорическая машина, электромагнитная машина и т. д., или получает импульс извне, от какой-либо готовой силы природы, как водяное колесо от падающей воды, крыло ветряной мельницы от ветра и т. д. Передаточный механизм регулирует движение, изменяет, если это необходимо, его форму, например превращает из перпендикулярного в круговое, распределяет его и переносит на рабочие машины. Обе эти части механизма существуют только затем, чтобы привести в движение рабочую машину, благодаря чему последняя захватывает предмет труда и целесообразно изменяет его" [1; 378-379]». (Альтшуллер Г.С., Шапиро Р.Б., 1956 г., «О психологии изобретательского творчества»; ж-л «Вопросы психологии», № 6, 1956. - С. 37-49)

Такой вывод сделан К. Марксом по итогам изучения современной ему техники вроде токарного или ткацкого станка. В список не включён появившийся позднее суппорт. Существенно, что К. Маркс говорил о развитии совокупности машин, а не об их технологической последовательности. Названия этой совокупности он не дал (не Maschinerie же, то бишь знакомая нам «машинерия»). А «машина» (двигатель) и «механизм» (кулачковая муфта как передача) у него явно не различаются, будучи в общем списке «машинерий».

Комментарий Альтшуллера Г.С. к определению К. Маркса:

«Между главными составными частями машины - рабочим органом, передаточным механизмом (трансмиссией) и двигателем имеется определенное соотношение, ибо все эти части находятся в тесной взаимосвязи и взаимообусловленности. … Этот закон есть частный случай известного положения марксистской диалектики о всеобщей взаимосвязи явлений. Взаимообусловленность отдельных составных частей машины в процессе ее развития - другой частный случай всеобщего закона диалектики» (там же).

Здесь в первом же предложении даётся классическое и вполне научное определение «Технической системы», понимаемой как совокупность взаимосвязей и взаимообусловленностей (собственно система) между «машинами» и «механизмами» некоей их совокупности (системы, определённой на технике). К сожалению, в дальнейшем взаимосвязь и взаимообусловленность Альтшуллер Г.С. зачем-то выделил в отдельный «закон» («энергетической проводимости»), лишив смысла оба первых закона. Хуже того, термин «система» утратил определённость и ныне его толкуют кому как хочется. Поэтому для обеспечения развития ТРИЗ как науки, в этом вопросе надо разобраться. Конечно, «ломать – не строить» и поэтому «критикуешь – предлагай». «Делай» и «отвечай» – по порядку идут позже.

 

 

 2. Создание машин

 

Сначала немного о машине (подробно история изложена во многих источниках, доступных в интернете). Исторически первая попытка превратить дрова в давление горячего газа, а затем в механическое движение была предпринята ещё в 1-2 веках великим мыслителем Героном Александрийским:

 

Рис. 2

 

Как бы там ни было, но это была первая (и удачная!) попытка получить механическое движение, не прибегая к естественным источникам (вода, ветер, лошади, рабы). Но её предали забвению христиане на полторы тысячи лет. Впрочем, как и многие другие достижения древних мыслителей.

 

Следующая попытка была осуществлена в просвещённой Франции (Папин, 1698 г.). На сей раз пытались создать работоспособный и пригодный для дела способ преобразования тепла в давления пара и далее – в механическое движение.

 

Рис. 3

 

Вскоре дальше продвинулся Т. Ньюкомен (Великобритания, 1712 г.). При всей своей первозданной громоздкости и потрясающей прожорливости топлива это сооружение всё же работало:

 

   

 

Рис. 4

 

Не отставал наш соотечественник Ползунов И.И. Его машина заработала в 1766 г. и выглядела она уже настоящей машиной, а не сооружением:

Рис. 5

 

Следующий шаг сделал Дж. Уатт (Великобритания, 1773 г., патент от 1769 г.). Заметно, что это сооружение выглядит архаичней машины Ползунова:

Рис.6

 

В 1781 году Д. Уатт запатентовал своё следующее творение – паровую машину для приведения в движение промышленных станков. Машина была запатентована именно как двигатель:

Рис.7

 

Паровая машина (он же двигатель, привод) окончательно стала обособленным источником механического движения для оборудования только в 1781 г. после усовершенствований Т. Ньюкомена. С тех пор термин «engine» переводится с английского на русский и как машина, и как двигатель.

Последовательность развития машины показывает: поначалу машиной называлось устройство для преобразования тепла в механическое движение. В дальнейшем любые устройства так или иначе выполняли работу по преобразованию форм и видов движения материи. Это вполне соответствует латинскому «machina» (от греч. mechane): устройство, совершающее какую-нибудь работу. К такому пониманию привязано и одно из архаичных определений понятия «энергия»: способность совершать работу.

Теперь о механизме. В нынешних справочниках и словарях так называют (в общем случае) совокупность тел, предназначенную для преобразования движения одного или нескольких тел в требуемые движения других тел. Это всего лишь передатчики движения. Механизмы отличаются от машин отсутствием преобразования одного вида движения в другой. Поэтому механизмы составляют основу большинства машин, причастны к ним. Что и отмечено суффиксом «-изм», означающим причастность. Не зря К. Маркс не назвал кулачковую муфту машиной, отнеся её, однако, к «машинерии».

 

 Развитие совокупности машин («машинерии») не останавливается на трёх перечисленных частях: она вполне закономерно должна была быть и была дополнена устройством (затем машиной) управления. Таковым стал центробежный регулятор скорости паровой машины, на который в 1784 г. получил патент опять-таки «англичанин-хитрец» Дж. Уатт:

 

Рис. 8

 

Разумеется, и ранее существовало множество средств управления. Но все они так или иначе были только «продолжением руки» человека, мозг которого и был регулятором управляющих действий. Намного опередившее своё время гениальное изобретение Дж. Уатта заменило уже не только руку, а и самого человека вообще, будучи устройством обратной связи. Ведь мозг человека – это только ансамбль обратных связей, хотя и невероятно сложный. Без всяких подсознаний, души и прочих пережитков древних наивных заблуждений.

 Позднее были изобретены и другие средства обратной связи: с воздействием по скорости (Сименса), по нагрузке (Понселе), сервомоторы с жёсткой обратной связью (Фарко), регуляторы с гибкой обратной связью (изодромные), импульсные регуляторы «на отсечку пара», вибрационные электрические регуляторы и т.п. Все они настолько опережали своё время, что в классику (да и вообще в понимание философов) явно не вписывались. Тем более, что существуют машины, в которых управление вынесено за её пределы. К примеру, управление направлением движения поезда производится посредством рельсов и стрелок. Космическими аппаратами наловчились управлять с помощью гравитации планет. Управление заточкой резца или ножа не связано с управлением станка. Рулевые машины самолётов и судов работают только при движении, и обычно не связаны машиной (существуют, конечно, и связанные вроде поворотных сопел), приводящей в движение летательные и плавательные аппараты. А ещё есть подруливающие устройства парусных яхт, вмешательство в работу которых ограничивается настройкой.

Возможно, именно из-за этого нарастающего разнообразия К. Маркс не упоминал «машину» управления: наука того времени ничего не могла сказать об управлении и соответствующей работе мозга. И даже Альтшуллер Г.С. ограничился невнятным указанием на некий «орган управления». Всерьёз вернулся к обратным связям и осмыслил это явление уже только Н. Винер (США, 1948г.) в рамках теории гомеостаза:

 

          

 

Рис. 9

 

Для полноты картины необходимо упомянуть ещё одну часть развивающейся «совокупности машин» - суппорт (Модсли, 1798 г.):

 

Рис. 10

 

«Это механическое приспособление заменяет не какое-либо особенное орудие, а самую человеческую руку, которая создает определенную форму, направляя, подводя резец и т. д. к материалу труда, например к железу» (Маркс К., Энгельс Ф. Соч., т. 23, с. 396). «Приспособление» оказалось ещё одной частью «машинерии» (токарного станка того же Модсли):

 

Рис. 11

 

Суппорт был, несомненно, выдающимся изобретением. Однако в ТРИЗ отсутствует даже упоминание о суппорте: он не вписывался в ошибочное толкование «машины»: после трансмиссии (передатчика движения) сразу следовал «инструмент». А «изделие» вообще осталось вне рассмотрения. Очевидно, что в классической ТРИЗ представление о машине было построено на основе древнего романтичного образа: конь (привод), оглобли (передача), соха (инструмент) с рукоятками (орган управления) и былинный богатырь-пахарь при них для обратной связи:

 

Рис. 12

 

Несомненно, что при пахоте они образуют систему, но из этого вовсе не следует, что они образуют одно целое. В действительности эта система условно выделена из гораздо большей системы для удобства. Ясно же, что соха образует систему с землёй (перепахивая её), пахарь образует систему с конём, которого кормит, холит и понукает. Всё вместе – надсистему. А ещё пахарь образует систему с женой, которая кормит, иногда холит и всегда понукает его самого, но и сама кормится тем, что пахарь наработает.

 

Уместно посмотреть на развитие новейшего направления техники – нано-машин (нано-механизмов). Примечательно, что поначалу предполагаемые устройства копировали привычные макро-механизмы:

 

 

Рис. 13

 

Ошибка хороша понятна знатокам ТРИЗ: в идеале (в пределе) требуется не устройство как таковое, а то, что оно обеспечивает. Между тем даже электрокар сочинили (Нобелевская премия по химии 2016 г., а надо бы Шнобелевскую):

 

Рис. 14

 

Ещё немного и дотянутся до совсем уж безудержной фантастики:

 

Рис.15

 

Тем самым невольно повторили изначальные представления о роботах как человекообразных «железяках». Понимание ошибочности антропоморфных представлений о роботах пришло не сразу. Но то же касается и нано-машин, представления о которых можно назвать механо-морфными. Ясно же, что на нано-электрокар не поставишь рулевое управление с баранкой для особо умного микроба. Да и придётся ему не столько ездить, сколько плавать и продираться сквозь клеточную среду. При этом как-то незаметно источники движения и машины управления первых нано-машин оказались во внешней среде (эдакий аутсорсинг), а химики-нано-технологи заговорили о самосборке…

Опытным путём постепенно доходят до понимания: устройство нано-машин должно соответствовать если не молекулярному, то хотя бы клеточному уровню организации движущейся материи. Интересно, скоро ли сообразят, что в действительности нано-машины будут подобны дрессированным микробам?

 

Теперь рассмотрим вышесказанное применительно к «железу». Вот, к примеру, обычный токарный станок нашего времени:

Рис. 16

 

Эта «машинерия» работает? Да. Соответствует «закону полноты»? Нет, ибо патрон никак нельзя счесть «рабочей машиной» (рабочим органом, инструментом). Ведь станок может крутить закреплённую в патроне «железяку» (заготовку будущего изделия) сколь угодно долго, пока сам не развалится, но «железяка» останется без изменений. Такая вот ТС, в которой «изделие» располагает своим приводом, передачей и даже своим управлением. Изменение в «железяку» будет внесено извне – резцом (инструментом), который поначалу удерживался рукой, а затем суппортом, который приводился в движение руками (привод и орган управления). Интересно, что роль передачи к резцу выполняет заготовка изделия, обрабатывая таким образом самоё себя.

Между тем, суппорт и резец в собственно «машинерию» (станок) явно не входят, хотя и закреплены на той же станине. Разве что в случае нарезки резьбы. Получается аж две взаимодополняющих усечённых «совокупности машин» на одной станине, которые совместно обрабатывают одну и ту же заготовку изделия. Именно совместно, а не вместе или поодиночке. Такое вот условие работоспособности. И ведь работает всё это нагромождение, далёкое от «закона полноты технической системы»! И уж тем более – от «закона энергетической проводимости».

 

А вот электроточило, нужное в домашнем хозяйстве устройство:

Рис. 17

На валу электродвигателя крепится абразивный круг («рабочий орган», он же – рабочая машина, он же – инструмент). Даже передачи нет. Человек («орган управления») включает электроточило в электросеть и затачивает, скажем, тупой кухонный нож. При этом «орган управления» управляет тупым ножом (заготовкой изделия), а вовсе не машиной, работающей независимо. И ведь тоже работает всё это самым «незаконным» образом. С ручным электроинструментом совсем интересно: в роли суппорта выступает рука человека, двигающая всей «совокупностью машинерий» как «рабочей машиной» («инструментом»).

 

Ещё один пример – самобеглая коляска (автомобиль, классика демонстрационного жанра):

 

                  

Рис. 18

 

На картинке не показаны кузов, фары и прочие излишества, на работу не влияющие. Но зато наличествует всё, что требует «закон полноты технической системы»: двигатель, передача, инструмент (колёса) и сразу три независимых управления (по отдельности для каждой части «совокупности машинерий»). Всё в правильной последовательности и даже с почти полным соблюдением «закона энергетической проводимости».

Но где же заготовка «изделия»? Колёса взаимодействуют с асфальтом, который при этом не движется и не изменяется (износ во внимание не принимаем). Зато движется автомобиль, который сам себя перемещает и поэтому, логически рассуждая, «изделием» является изменение его пространственного расположения. Всё это касается и многих других транспортных «машинерий». Кроме ракеты, которая вообще ни с чем вовне не взаимодействует, подобно устройству Герона, а ведь летит, поднимается с космодрома, но не отталкиваясь от него:

             

Рис. 19

 

Кстати, барон Мюнхгаузен действительно мог выбраться из болота без посторонней помощи и без опоры на что-то. Для этого ему надо было всего лишь бросить вниз и в сторону с достаточной скоростью свою шляпу, а не тянуть себя за никчемную косицу. Находчивого человека, летавшего на пушечных ядрах, это не затруднило бы. Ведь барон, коль летал на ядрах, то несомненно знал и про откат пушки от выстрела. А может поскромничал, не стал нагружать «просвещённых» современников теорией реактивного движения.

 

Рис. 20

 

Строго говоря, «изделие» не «обрабатывается». Изделие – это итог взаимодействий сырья, заготовки и т.п. исходных средств (ресурсов), включая и оборудование. Особенно это заметно на химическом уровне. При этом предмет «обработки» – признаки этих средств, чем бы они ни были. Их надо изменить, убрать или создать для возникновения признаков своего будущего состояния («изделия»). К примеру, насос: от его работы жидкость или газ перемещаются, но сами при этом не изменяются. Изменяется их положение в пространстве, которое и будет предметом «обработки» (как на токарном станке – размеры и форма). Из чего, кстати, следует, что «изменение» и «преобразование» - не одно и то же. Первое – количественное изменение, второе – качественное событие.

 

 

3. Обобщение

 

Во всяком случае, в составе «совокупности «машинерий», равно как и в «технической системе» не должно быть ни «рабочей машины», ни «инструмента». Как, впрочем, и «изделия». В действительности, необходимо и достаточно иметь двигатель (частенько даже два и более) и передачу, которые обеспечивают условия для нужного взаимодействия (чего с чем – уже не так важно), которое и создаёт требуемое событие (результат, изделие, эффект, итог). Для взаимодействия же требуется управление. В этом и только в этом устраняются все теоретические затруднения, приведённые в вышеописанных случаях.

Выходит, не случайно К. Маркс говорил именно о «совокупности машинерий», предусмотрительно не указывая их взаимодействие. Судя по всему, под «рабочей машиной» он понимал «рабочую зону» (она же «оперативная»), где и проходило нужное взаимодействие. Ведь если в машине-двигателе происходило взаимодействие угля (бензина) и воздуха (кислорода) с получением большого количества раскалённого газа, давление которого при взаимодействии с поршнем преобразовывалось в механическое движение, то в рабочей машине тоже происходило взаимодействие же между вовлечёнными средствами, преобразовывавшим механическое движение в создание признаков того, ради чего всё это и затеяно.

Понятие «совокупности» отнюдь не требует непосредственной (механической) взаимозависимости её частей. Совокупность может всего лишь упорядоченностью и вовсе беспорядочностью. Поэтому нарушение «закона энергетической проводимости» ничуть не мешало работе токарного станка. Да и сам этот «закон» - это только одно из представлений законов механики Ньютона:

Рис. 21

 

Вся «совокупность машинерий» работает и не может не работать в полном соответствии с этими законами Ньютона даже в самом современном понимании. Конечно, с происхождением упоминаемых здесь «сил» и сам великий Ньютон не справился. А современная физика смогла только обойти этот вопрос, приняв как рабочие предположения утверждения о «вечно движущейся материи» и о неких «полях». Но для макромеханики, в рамках которой существует большинство технических задач, вполне достаточно «сил» как упрощенного (хотя и устаревшего) представления о действительности. Точно также человек в своей повседневной деятельности вполне обходится геоцентрической системой. Понятно, что для скольких-нибудь серьёзных задач такая, прямо сказать, халтура не проходит. Не пройдёт и в ТРИЗ, если её применять для серьёзных задач высокого уровня.

Кстати, нелишне ещё раз отметить, «техническая система» Альтшуллера Г.С. становится системой только если понимать её как неразрывную совокупность взаимодействий (см. Первую главу). Соответственно, «закон энергетической проводимости» становится условием существования системы, а вовсе не условием её «работоспособности». Поневоле вспомнишь «бритву» Оккама: «Без необходимости не следует утверждать многое» (лат. Pluralitas non est ponenda sine necessitate). Оккам не зря получил прозвище «Doctor invincibilis» (непобедимый учитель) благодаря виртуозному владению искусством диалектики.

 

 

 4. Следствия

 

Таким образом, «двигатель» и «передача» создают необходимое и достаточное условие для начала взаимодействий совокупности исходных средств, обеспечивающее переход (преобразование) их из исходных состояний в совокупность конечных состояний. При этом исходные средства будут изменены: полностью или частично изношены, превращены в отходы, израсходованы и т.п.

Применяя известную символику из т.н. «Вепольного анализа», вышесказанное можно отобразить в виде процессного узла:

 

 

Рис. 22

 

Здесь символ «Р» - это применяемое средство (ресурс). А двойная стрелка – переход средства в иное состояние. То бишь, изменение (процесс – по латыни). Отличие в том, что прежде двойная стрелка означала замену одной совокупности взаимодействий частей чего-либо (в частности, каких-либо устройств) другой так, как они представлялась решателю. Теперь же двойная стрелка означает существующие изменения средств в ходе взаимодействия. Двойная стрелка, выделенная «жирной» линией, означает изменение средства, которое по каким-либо причинам условно рассматривается как главное. Последовательность этих изменений обычно называют «главным производственным процессом»:

 

 

Рис. 23. Цепь процессов

 

Нередко вместо «процесса» упоминают «линию» и «поток». Теоретически правильным будет говорить «главный производственный поток». Благо что аббревиатуры совпадают.

 

Как было указано выше, в переработку всегда вовлекают более чем одно средство получения желаемого изделия, что бы им ни было:

 

 

Рис. 24. Комплекс цепей процессов

 

Но все применяемые средства изменяются не сами по себе, а в ходе взаимодействия. Цепь процессов по мере нарастания сложности обработки объединяется с другими цепями процессов и превращается во всё более большое и густое дерево процессов, похожее на сетевой график. Ветви (крона) этого дерева образуются цепями процессов разного рода средств (оборудования, сырья, знаний, денег и т.п.), вовлекаемых в создание конечного предмета (чем бы он ни был). Поэтому совокупность взаимодействующих цепей и узлов процессов можно представить в виде дерева процессов:

 

 

Рис. 25. Дерево процессов

 

Легко заметить, что обратный ход по дереву – это, по сути, «Диверсионный анализ».

 

Важно понимать, что классическое выражение «Вепольный анализ» не совсем точно показывает суть дела. В действительности исследование задачи проходит без каких-либо вепольных построений в классическом виде. Да и перебор подсказок из обширного списка Стандартов на решение изобретательских задач тоже нельзя назвать исследованием. А вот построение системно-процессной модели области возникновения задачи с последующим выявлением в ней собственно модели задачи – это уже исследование. Системно-процессное исследование. Но закономерности развития систем от простейших (единичных) до сложных и отражение их в Системе стандартов на решение изобретательских задач – это отдельный большой вопрос вне рамок данной статьи.

Все эти взаимодействия, изменения (включая обратные связи) и события хорошо отображаются путём системно-процессного моделирования (СПМ), позволяющего сколь угодно полно описать любую «машинерию» в работе, в действии. Здесь важно понимать, что работоспособным можно назвать (и называют) что угодно, но доказать это можно только делом, работой, получением ожидаемого итога. Существенно, что правильное отображение предмета исследования может быть только одно. И зависит оно только от глубины понимания исследователем сущности предмета рассмотрения, а не от его представлений об оной.

СПМ предоставляет человеку возможность действительно опираться в полной мере на известное утверждение диалектического материализма (а это основа ТРИЗ!) о движущейся материи. Ныне же, как известно, в ТРИЗ эта философия подменена (причина – другой вопрос) диалектическим идеализмом (не вдаваясь в тонкости) из-за чего творчество осталось искусством, так и не став наукой. К сожалению. Последствия подмены очевидны и известны (хотя далеко не всем), несмотря на многократные предупреждения от самых авторитетных в этом деле людей:

 

 

Обобщённо вышесказанное выглядит так: для осуществления каких-либо намерений требуется произвести некоторое взаимодействие средств (возможностей) его достижения, которое и создаст его. Взаимодействие сопровождается переходом некоторой области движущейся материи (чтобы собой ни представляла эта область) от исходного состояния к конечному. Переход может быть количественным и качественным. Качественный переход – это событие (преобразование вида движения), количественный – это процесс (постепенное изменение количественных признаков).

Каждому событию предшествует изменение, начинающееся с предшествующего события. Образуется последовательность: событие – изменение – событие. Такое единичное взаимодействие образует единичный поток. Он же – единичная (бинарная) система. Нетрудно заметить, что единичный поток – это то же, что и совокупность «машинерий» К. Маркса. А если добавить «сбоку» ещё один (или два-три) единичный поток («орган управления»), то получим «полную техническую систему» Альтшуллера Т.С.

Напрашивается предположение, что два последовательных единичных потока образуют классический веполь:

 

 

Рис. 26

 

Но это не совсем так. Выше, при рассмотрении развития технических устройств, уже было показано, что в действительности имеет место быть некоторое множество единичных потоков, образующих древовидную систему (Рис. 25). В более привычном и предварительном виде она выглядит так:

 

 

Рис. 27. Дерево процессов

 

В многозадачных устройствах (а они бывают не только сугубо техническими) может быть несколько таких «деревьев».

На первый взгляд СПМ весьма сложна для усвоения. В действительности, это совсем не так. К примеру, ТРИЗ подавляющее большинство её приверженцев так до сих пор не смогли усвоить. Причина – в пренебрежении философской стороной дела. СПМ же усваивается почти сразу, после первых же попыток применения просто в силу естественности. Кстати, незаметно для себя вместе с диаматом. Важно также, что СПМ заменяет вепольный анализ, «рыбий скелет» и ещё многое, в том числе – помимо «железа». Более того, дерево процессов показывает последовательности потоков количественного и качественного изменения движения материи и, следовательно, устройство систем как они есть, а не как кажется.

 

 

5. Управление

 

С «органом управления» всё намного сложнее, чем кажется с рукояткой плуга (Рис. 12) или даже рулём автомобиля (Рис. 18). Как уже было сказано выше, в действительности «орган управления» - только часть обратной связи, обеспечивающей появление нужного «изделия» (что бы им ни было) посредством устранения отклонений управляемого изменения используемых средств от необходимого режима. Для обеспечения требуемого итога этих переходов требуется управление взаимодействиями. Управление обеспечивается совокупностью обратных связей, важнейшей частью которых (особенно на ранних этапах развития) является человек, общества и человечество в целом:

 

 

В простейшем случае обратную связь следует рассматривать как последовательности из трёх единичных потоков (преобразователей):

Первый поток (обычно называемый датчиком) состоит в изменении или преобразовании средства измерения или индикатора под действием отклонения значений определённого признака управляемого потока от исходного состояния к новому состоянию (количественному или качественному). Отклонение является, по сути, двигателем первого преобразователя, порождающего новый вид движения (сигнал). В получении сигнала об отклонении и состоит задача Первого преобразователя.

Второй поток (обычно называемый анализатором) отличается от первого только тем, что его двигателем является отклонение состояния Первого преобразователя. В создании сигнала о величине необходимого воздействия на управляемый поток.

Третий поток (обычно называемый эффектором, инструментом) приводится в действие вторым и заканчивается взаимодействием с управляемым потоком.

Все три преобразователя вполне отчётливо видны на примере знаменитого регулятора Уатта (Рис. 8). Помимо такого рода простейших средств управления существует её множество гораздо более сложных устройств обратной связи.

Вместе с тем, очевидно, что работа всех этих средств управления управляется (настраивается) человеком прямо или косвенно (через другие средства управления). Но, как говорится, кто управляет управляющим? Рассматривать управляющую деятельность человека нельзя без теории гомеостаза. Обоснование этого утверждение – отдельный большой вопрос. В рамках же данной статьи достаточно напомнить, что уже в 30-х годах 20-го века установлено, что гомеостаз является необходимым условием существования всего живого и признаком отличия живого от неживого. И поэтому вся деятельность живых существ заключается в поддержании гомеостаза как особи, так и вида в целом. Для этого добываются знания и создаются средства и способы их применения вместе со средствами и способами управления оными. На этом основании обычную обратную связь можно назвать частью гомеостата как средства поддержания гомеостаза. Или даже простейшим гомеостатом. В более привычных выражениях: сигнально-регуляторной системой.

Особенность средств поддержания гомеостаза сколько-нибудь сложных систем в том, что приходится поддерживать не столько единичные потоки и системы, сколько всю их совокупность в целом. А это означает, что необходимо согласовывать процессы как вдоль дерева процессов (Рис. 27), так и поперёк, не говоря уж о том, что согласовывать надо и сами деревья между собой. Всё вместе приводит к образованию многослойного гомеостатического ансамбля, обеспечивая самоуправление (саморегулирование) сложнейшего устройства живых организмов. Насколько сложен это ансамбль, можно судить хотя бы на примере управления относительно небольшой последовательности процессов:

 

 

Рис. 28. Локальный гомеостатический комплекс.

 

Нетрудно заметить, что каждый последующий слой гомеостатов «поправляет» уставки гомеостата одного из предыдущих (по необходимости) процессов сигналами от всё более отдалённых последствий. В пределе – от всё более отдалённых (в том числе и по времени) изменений внешней среды.

Этим обстоятельством и предопределяется значение знаний о закономерностях (ТРИЗ, в частности) для человека. При их отсутствии можно только надеяться на везение (оно же «авось», оно же МПиО). Поэтому развитие ТРИЗ предопределяется совершенствованием её философских и физических основ, а не совершенством способов решения задач. Геоцентрическая теория тоже вполне удовлетворяла тогдашние нужды человека с вполне приемлемой точностью. Ошибки сами по себе воспринимаются только как неточность расчётов или вообще влияние посторонних обстоятельств. А о несовершенстве теории вынуждают задуматься невозможность (трудность) решения текущих задач и необъяснимость явлений. К примеру, даже сам Альтшуллер Г.С. счёл ТРИЗ недостаточно сильной для решения задач высших уровней (и это ещё только в технике). Но увидеть причину именно в теории ещё надо суметь. И это ещё не самое трудное (см. эпиграф).

 

 

6. Выводы

 

Вышесказанное можно назвать не то, чтобы еретической или вовсе отвергающей основы ТРИЗ. Это только на первый взгляд. В действительности речь идёт об углублении понимания области её применения. Теория ведь только объясняет происходящее, но не предоставляет способов применения этих объяснений. В данном случае представлена только одна из основ для её совершенствования. Возможно – для создания новой теории (см. эпиграф). Переход к единичным потокам (бинарным, единичным системам) приводит к отказу от умозрительных «Технической системы» и «Совокупности машинерий», подводя научную основу под ТРИЗ и устраняя ранее допущенные в ней ошибки и недоработки. Вынудит ли это создать совсем новую теорию – пока сказать трудно. Будущее покажет. Но пока представляется вполне разумным предложение Селюцкого А.Б. и Тригуба А.В. разделить ТРИЗ на, так сказать, элементарную (она же классическая) и высшую. Что, впрочем, не исключает внесение в классическую некоторых поправок. Это заведомо лучше, чем плодить разнообразные версии «ТРИЗ».

Обычные способы представления технических устройств прямо или косвенно опираются на т.н. «функциональный подход», который вносит полный произвол в описание. И который, к сожалению, заложен в классическую ТРИЗ Альтшуллера Г.С., закономерно заведя её в тупик ещё при жизни автора. Конечно, можно вспомнить вполне работоспособные ФСА и ФИМ (функционально-идеальное моделирование Герасимова В.М. и Литвина С.С.). Но ФСА годен только для постановки задач по снижению издержек. И это совсем немало! А в ФИМ вместо функций в действительности применяют процессы в неявном виде (а в явном было бы лучше).

Применение СПМ (прикладного диалектического материализма) позволяет (в меру его понимания человеком) увидеть независимую картину происходящего, увидеть устройство технических устройств и (!) общественных объединений какими они есть в действительности, а не такими, как кажутся, попросту отсекает всё, что только кажется: процесс – он или есть, или его нет. Соответственно, совершенствуется обнаружение и описание задач. Что уже само по себе создаёт ранее фантастическую возможность видеть (поначалу далеко не всем) решение задачи вместе с её выявлением. Не об этом ли мечтал Альтшуллер Г.А.?

 

Королёв В.А.

Киев

15.06.2017 г.

 

 

 

 

 

Примечание 1. Текст данной статьи немного доработан по сравнению с текстом, высланном для доклада на т.н. «Саммите разработчиков ТРИЗ» (Санкт-Петербург, июнь 2017 г.).

 

Примечание 2.

Немного занудства и памятуя дельный совет Рене Декарта:

Ресурс – это латынь, обычная во времена Декарта и привычная нынешним любителям блеснуть просвещённостью, хотя и во французском исполнении. Дословно переводится как вспомогательное средство. Или просто средство, которое иным как вспомогательным для решения какой-либо задачи и быть не может. Понимается как количественная мера (запас, источник) определенных полезных возможностей для решения определённых задач, доступных для применения. К сожалению, слово «ресурс» уже так успело въесться в русский язык, что его лепят куда попало. Равно как «процесс» и «функция», в применении которых много путаницы (пример – ISO серии 9000), из-за чего этим «иностранцам» приходится давать сопутствующие пояснения. Но почти во всех случаях «иностранцы» обедняют русский язык, а не развивают его.

Нелишне отметить, что одним из важнейших условий, скрепляющих людей в общества разного размера (от семьи до народа), является язык — как устная речь, так и письменность. Основа письменности — алфавит, в котором важно и соответствие звукам родного языка, и графика, написание букв, и их расположение, и история создания. Русские с самого начала писали на кириллице — с помощью алфавита, созданного монахами Кириллом и Мефодием (истинное авторства, вообще-то говоря, значения не имеет). В отношении русского языка в 20-30-е годы в советском обществе велась глухая, но непримиримая борьба. Вплоть до начала 30-х годов шла кампания за перевод русского языка на латинский алфавит. Но тогда верх взяла группа, возглавляемая Сталиным И.В., отказавшаяся от Мировой революции в пользу создания и развития социализма в отдельной стране – в России (СССР). Свернуть всю эту кампанию удалось только после того, как была разгромлена, самыми жестокими (по сегодняшним меркам) методами, «оппозиция» в ВКП(б). Крайне важен следующий шаг в развитие нового политического направления развития, предпринятый после ХVII съезда ВКП(б): в мае 1934 г. постановлением правительства и ЦК ВКП(б) введено преподавание истории в средней школе, следом — постановление о введении в начальной и неполной средней школе первичного курса всеобщей истории и истории СССР. Был образован исторический факультет МГУ. Сталин (его группа) прекрасно понимали значение знания истории в сознании народа. Ныне же атака на русский язык возобновилась с гораздо большей силой и, похоже, развивается весьма успешно благодаря «прекраснодушным» либералам всех мастей. Включая часть сторонников ТРИЗ.

Вышесказанное – прекрасный пример огромного значения для существования и развития как общей и ясной терминологии ТРИЗ на основе именно русского языка, так и истории развития техники (разумеется – не только её) на основе диалектического материализма. Известный пример губительности – недальновидное утверждение, будто «определительство нас погубит». В действительности именно отсутствие общих и ясных определений разделяет сообщество сторонников ТРИЗ на секты и оказывает самое губительное влияние на самоё ТРИЗ. Между тем даже простая подмена «задачи» на «цель» уже резко ухудшает общий подход к пониманию её условий. «Цель» субъективна, ибо воспринимается как нечто произвольное: захотел то, захотел это и т.д. А вот «задача» объективна, ибо воспринимается как нечто, предопределяемое обстоятельствами, которые надлежит исследовать, прежде чем ринутся решать её. Как говорится, «оцените разницу».

 

Аннотация. Любая теория подчиняется естественным закономерностям развития, проходя все этапы от зарождения до замены её более совершенной теорией (см. S-образную кривую). Классическая ТРИЗ – не исключение. Она развивалась, пока не достигла своего предела, обусловленного её исходными положениями, со временем превратившихся в догму. Главное из них (помимо опоры на диалектический материализм): «Теоретической основой ТРИЗ являются законы развития технических систем». Следовательно, новый этап развития теории начнётся только после пересмотра, в первую очередь, главного из них: «Закона полноты технической системы». Исследование показало, что именно его пересмотр открывает путь к переходу на новую S-образную кривую развития ТРИЗ.

 

Ключевые слова: ТРИЗ, диалектический материализм, законы развития, закономерности, догматизм.