Правила творческого мышления, или Тай. Правила творческого мышления или тайные пружины триз
 Скачать 13.26 Mb.
| Образовательный портал Как узнать результаты егэ Стихи про летний лагерь 3агадки для детей |
| 47 Чтобы как-то если не оценить, то по крайней мере обозначить этот процесс, в ТРИС предложена наглядная формула, отражающая принцип идеальности Читатель может рассматривать ее как еще одну модель еще один порожденный базовой моделью И С термин = ( U где Fk — полезные функции (назначения) ТС; Cj — затраты на реализацию полезных функций ИС; / — идеальность данной ИС. к, / — порядковые номера функций и видов затрат соответственно. Именно эту идеальность мы и повышаем, соблюдая (сознательно или бессознательно) закон повышения идеальности ИС. Заметим, что в приведенной формуле в числитель входит сумма только полезных функций, которых может быть больше, чем при выделении ее назначения. Так, канделябр должен не только удерживать свечи. В идеале он должен удерживать и воск, который с них капает (чтобы не портить стол, на котором стоит, — согласитесь, это тоже полезная функция, он просто обязан производить приятное впечатление, что порой даже важнее основного назначения. А еще он должен прочно стоять на той поверхности, куда его поставили. А возможно, даже еще и защищать пламя от сильных потоков воздуха (ветра. Все эти функции можно сформулировать, некоторые ихних можно оценить, нов целом сумма этих функций — величина латентная. Понятно, что любая ТС в процессе своего функционирования может осуществлять и вредные для пользователя действия, которые в данной формуле не рассматриваются, о них в п. В отличие от функций, затраты на их реализацию, указанные в знаменателе формулы (1.1), обычно можно подсчитать. Правда, при этом многое зависит от методики подсчетов с полным поглощением издержек, с учетом покрытия или по методике ЛИН1 (с учетом идей теории ограничений). Чтобы повысить идеальность любой ТС, с очевидностью необходимо увеличивать количество полезных функций, которое не может расти бесконечно, или уменьшать затраты на их реализацию. Последние практически могут быть сведены к нулю. Читатель, надеемся, уже понял, что формула (1.1) имеет очень отдаленное отношение к математике. Хотя, как любая формула в математике, это просто сокращенная запись того, что при описании обычным языком потребовало бы такого большого количества слов, что возникал риск быть непонятым. Формула не только короче, но и много нагляднее текстового описания того же самого См, например Джеймс Вумек, Дэниел Т. Джонс Бережливое производство. Как избавиться от потерь и добиться процветания вашей компании. М, 2004. Глава 1. Базовые модели При этом в ТРИС говорят о так называемых внутренних причинах развития ИС. Дело в том, что любая ИС состоит из частей (свойство сложности, а каждая такая часть тоже является ТС (свойство иерархичности, ведь она используется нами для получения системного свойства всей ИС, а значит, она тоже стремится к идеальности А поскольку каждую из этих частей мы можем выделить (свойство дискретности, то все мы понемногу что-то меняем в них по мере использования ТС (естественно, учитывая при этом не только ЗРТС, но объективные законы физики, химии, биологии и т. п. Меняются наши требования к отдельным частям ИС, кому-то приходит в голову светлая мысль, что вот это можно сделать лучше, появляются новые материалы, приходят новые люди, которые думают по-новому, — решается множество инженерных задач, делающих систему лучше, повышающих ее идеальность. Это естественное эволюционное развитие системы. Хотя термин внутренние применительно к этим причинам такого развития не совсем подходит, ведь меняем эти системы мы, люди, но здесь трудно подобрать какой-то другой, он отражает аналогию в развитии ТС и всех остальных. Но все эти отдельные части нашей ИС развиваются в сторону увеличения идеальности с разной скоростью. Эта естественная, причем изначальная неравномерность развития частей любой ТС (в самом деле, сил, заставлявших бы их развиваться равномерно, нив природе, ни тем более в людях, увы, пока нет) понемногу естественным образом повышает идеальность всей ТС. Но она же неравномерность) порождает по мере развития, точнее, изменчивости ТС во времени внутренние конфликты и несогласованности взаимодействий между элементами ИС (сдерживает прохождение веществ, энергии, информации через систему, ограничивает возможности использования как внутренних, таки внешних ресурсов частями системы или системой в целом. И пока эти конфликты сглаживаются, решаются компромиссом, так, чтобы и одним не очень плохо, хотя и не очень хорошо, и другим также ни тони се, система продолжает жить, сохраняя свой принцип действия. Если, конечно, она не достигла физического максимума своих возможностей и/или ее не уничтожила над- система. Человек ко всему приспосабливается и может долго обходиться тем, что есть, мириться с наличием таких внутренних нестыковок в тех объектах или процессах, которыми он пользуется (и которые моделирует ИС). Но количество неразрешенных полностью конфликтов в системе растет, ведь они возникают сами собой при естественном развитии ИС и, как правило, отражаются в усложнении системы. А человек, потакая своим нетерпеливым желаниям (система работает не так хорошо, как нам бы хотелось, но работает ведь, в какой-то момент решает резко ускорить совершенствование ТС, и система переходит от естественного эволюционного развития к развитию революционному Для этого нам, как правило, необходимо вскрыть те сглаженные компромиссами конфликты и устранить их. Но и просто предъявляя новые, повышенные требования к системе, мы тем самым можем создать острый конфликт между существующими параметрами эле 1.1. СИСТЕМА — в жизни ив науке 49 ментов системы и теми, которые необходимы для выполнения ей наших новых требований. Такой конфликт, конечно, может и не возникнуть, если у системы достаточно ресурсов для удовлетворения наших новых, повышенных требований. Разрешение же этих конфликтов, как правило, порождает скачок в развитии, часто возникновение нового принципа действия, те. по сути появление нового искусственного объекта (отражаемого в новой ТС). В этом случае можно говорить о действии внешних причин развития, несмотря на то, что это, казалось быте же самые причины, но действующие по отношению ко всей ТС и действующие активно, революционно. Именно для обеспечения этого скачкообразного развития и придумана ТРИС. Она направлена на выявление и устранение конфликтов между отдельными частями ИС или между ТС и элементами надсистемы, на которые направлено ее действие. Устраняя эти разногласия, развивая и совершенствуя ТС, мы невольно движемся в будущее (опираясь на возможности своей психики, выполняя те самые ЗРТС, часть из которых мы только что наз вали. В конце раздела позволим себе заметить, что естественные (не технические) системы, как мы уже отметили, тоже стремятся к идеальности, но, видимо, в силу других, природных законов, которые мы в этой книге не рассматриваем. Эта область уже занята математикой (в частности, синергетикой, физикой (прежде всего, нелинейных процессов, биологией (в большей степени клеточной, не говоря уже об эволюционных идеях) и другими естественными науками. Мы всего лишь учимся управлять своим мышлением в процессе создания и улучшения ИС. При этом мы не отрицаем, что предлагаемые нами методы мышления могут оказаться полезными ив других областях знания. И, конечно же, никто не лишает читателя права делать аналогии и создавать модели, более полно отражающие наблюдаемые нами явления. Ну вот, самое трудное мы прошли. Дальше будет проще ИС — это, наверно, самая простая (вроде бы интуитивно понятная, но и самая сложная (в деталях) из вводимых нами моделей. Примеры Примеров системного восприятия нами окружающего мира не счесть. Соединив вместе все краски спектра, мы увидим не бурую грязь, а белый свет. А когда капли дождя в воздухе освещены под определенным углом солнечным светом, мы видим радугу. При этом большинство из нас видит ее двумя глазами, что позволяет нам определять глубину, видеть мир в перспективе. Большинство из Если говорить строгого в системе перцептивного восприятия, приближающей отдаленные предметы (отчего форма близких предметов может исказиться, создавая эффект обратной перспективы. См Раушенбах Б.В. Пространственные построения в живописи (М Наука 1980). Глава 1. Базовые модели нас с удовольствием слушает музыку (разную, для разных людей, а не отдельные звуки. Похоже, что наш мозг наслаждается творением эмерджентных свойств. Однако нас в рамках данной работы интересуют только искусственные системы (НС. И для обеспечения плавного перехода от приведенных выше примеров систем вообще к НС рассмотрим одиноко стоящее в поле дерево. Дерево — это объект, элемент реальности. Но когда мы отражаем этот объект в своем сознании (воспринимая его через свои органы чувств, то, скорее всего, увидим перед собой систему в нашей модели будут выделены некие свойства дерева, присутствующие у его составляющих — листьев, коры, корней и т. п. Причем разные люди будут выделять разные эмерджентные свойства кто-то будет любоваться формой кроны, а для кого-то будет важнее способность дерева выделять кислород. А теперь давайте используем это дерево для своих нужд, дадим ему назначение, цель — что и позволит нам увидеть это дерево как ИС. Окажется, что ИС для защиты от дождя, наблюдения местности и отражения брошенного в вас снежка (построенные вами из одного итого же объекта — дерева) будет сильно отличаться. В первом случае рабочим органом построенной вами ИС помните — модели объекта в виде совокупности элементов, порождающей) будут листья (и чем их больше, тем для вас лучше. Во втором — ветки (по ним вы сможете залезть повыше, а в третьем — ствол (и чем он толще, тем лучше этот РО будет выполнять нужную вам функцию. Разными будут и многие из остальных минимально необходимых функциональных элементов этих трех ТС (ИЭ, Дв, Тр, УУ). Что и неудивительно — ведь эти три разные ИС предназначены для разных целей. Мы позволим себе не углубляться сейчас в биологию, но и без этого очевидно, что источником энергии во всех трех случаях будет Солнце, точнее, солнечный свет. И мы, хочешь не хочешь, а вынуждены будем включить его вовсе наши ИС, ведь без него они не только не могли бы достаточно долго выполнять те функции, но и вообще возникнуть. А вот трансмиссии будут разные волокна и сосуды в листьях, трахеиды в стволе и ветвях. Разными будут и устройства управления камбиальный слой в стволе, устьица у листа. Ну итак далее... Рассмотрим еще один пример. Постараемся взять что-то близкое и понятное читателю. Скажем, книга — она, вероятно, в этот самый момент (момент чтения данного текста) достаточно близка к нему. И надеемся, понятна. Только мы возьмем для примера не эту конкретную книгу, а книгу в обобщенном смысле. Итак... Книга. То, что книга (отраженная в нашем сознании) — это ИС, достаточно очевидно подавляющее большинство берет в руки книгу, чтобы читать. Мы изначально выделяем в ней эмерджентное свойство. Читать пустую тетрадь, блокнот, пачку бумажек (даже размером с книгу) нельзя И радуга, и белый свети музыка — это своего рода результаты действия на нас некоторой совокупности элементов, что и позволяет нам говорить о системах 1.1. СИСТЕМА — в жизни ив науке 51 Наличие в книге всех свойств ИС можно, конечно, проверить, хотя это вряд ли необходимо. Но уж раз заикнулись сложность, дискретность, иерархичность целостность, открытость, системная подчиненность, изменчивость во времени структурность и множественность описания достаточно очевидны. Сложнее с элементной и функционально полнотой ну и разве что со связностью Проверим их наличие. Полнота элементная прибавление нового элемента может изменить ИС... Проверяем погрузим нашу книгу вводу, простую обыкновенную воду. нет, лучше клей, скажем Н. Впрочем, так ведь можно и любой комплект испортить. А вот если мысленно вложить в книгу любовное послание или доказательство теоремы Ферма (нечто однородное с элементами самой книги, то это может полностью поменять значимость всей ИС, сделать несущественными все остальные ее элементы, а это равносильно возникновению новой ТС. Связность: элементы ИС взаимодействуют между собой, те. связаны функционально. У нас в этом нет сомнения, надеемся, у читателей тоже. Наконец, полнота функциональная Прежде чем ее проверять, давайте перечислим те элементы, из которых книга состоит. Основные подсистемы книги: • переплетная крышка; • корешок; • каптал (это такая тесьма, с каждой из сторон корешка, чтобы скрыть следы клея и ниток, скрепляющих страницы); • форзац; • обложка; • тетрадь (или, если строго, полоса, состоящая из страниц); • текст... (здесь указаны далеко не всевозможные элементы книги, но зато все необходимые). И, конечно, мы просто обязаны включить в число элементов книги ее рабочий орган — свет. Добавим, что книга взаимодействует с воздухом и человеком (полку или стол, на которых она лежит, в расчет не берем — когда она там лежит, она не выполняет своего назначения). Что для книги является НС Очевидно, это не человек. Человек — это объект, на который направлено действие книги (и без активного участия которого это действие не может быть осуществлено, ноне ее надсистема. Нам надо найти такую совокупность элементов, среди которых наша книга была бы одним из многих и вместе с которыми она бы выполняла некоторые функции (быть может, по отношению к тому же человеку, отсутствующие у любого из этих элементов. Мы вряд ли сможем ответить на этот вопрос без привлечения введенного еще в 1991 г. М.К. Петровым понятия социокод. Вот как определяет его Михаил Константинович: Для всей этой совокупности массива знания и непосредственно связанных с ним институтов и механизмов различного назначения мы ниже будем употреблять термин социокод, подразумевая под ним основную знаковую реалию культуры удерживающую в целостности и различении фрагментированный массив знания Глава 1. Базовые модели расчлененный на интерьеры мир деятельности и обеспечивающие институты об щения". Теперь мы можем построить системную вертикаль (рис. 1.4), отражающую, что книга входит в надсистему — социокод (хотя действует только на один из носителей социокода — человека). Рис. 1.4. Книга. Системная вертикаль Заметьте, что в этой модели нет объекта функции книги — человека, ведь он не является для книги ее НС (скрыт в ее наднадсистеме). Да и свет вроде как никуда не входит, он действует извне, хотя и выполняет при этом главную функцию книги. Книга с помощью света меняет человека (создает в нем информацию, но никаким образом не является даже его (человека) подсистемой. И для того, чтобы показать (и увидеть) непосредственно объект, который меняется под действием книги, учесть действие света, придется строить другие модели (структурные, потоковые, функциональные и т.п.). Свойство ИС множественность описания оказывается нам крайне необходимо. А вот теперь можно вернуться к функциональной полноте Понятно, что функция книги — информировать человека. Эту функцию выполняет свет (позже мы будем выделять такого рода элементы, называя их материалами потока, в частности свет, отраженный от текста. Значит, свет — это РО книги. Поскольку книга — объект статичный, тов этом случае нет особого смысла искать источник энергии (тем более что он очевиден — то, что свет излучает. Ра- 1 1 См Петров М.К. Язык, знак, культура. МС. Идея социального (а не генетического) кодирования в 1991 г. была еше так нова, что встречалась чуть лини в штыки специалистами. Тем не менее, из этой простой идеи вытекало понимание человека как биологического вида, живущего по законам социокода (подавляющее действие второй сигнальной системы на первую известно давно. А механизмы социального кодирования частично уже были раскрыты в той же книге М.К. Петрова и продолжают активно изучаться сейчас. Родившись и живя в обществе, наш мозг в детстве прошивается этим кодом, и все мы являемся носителями фрагментов частей) этого социокода, сохраняя и развивая тот искусственный мир, который мы для себя построили 1.1. СИСТЕМА — в жизни ив науке 53 зумнее рассматривать книгу, прежде всего, как информационный объект. Поэтому давайте искать источник информации и рассматривать прохождение через нашу ИС именно информации. К источнику информации мы будем просто вынуждены отнести автора книги (про которого мы чуть было не забыли, а ведь он незримо стоит за каждым прочитанным нами словом. Тогда вместо двигателя создателя движения, изменения, в данном случае правильнее было бы говорить о носителе информации. И к носителю информации (а не движения) придется отнести текст. Сложнее найти место трансмиссии. Она должна подавать энергию, информацию или материалы к остальным элементам ТС. И при этом ничто не запрещает ей взаимодействовать с надсистемой и средой. Вспомним, что текст удерживает страница (полоса, тетрадь, как бы передавая материалы (краску) и информацию (скрытую в этом тексте) во времени и пространстве к свету — тому, который и будет менять нас с вами, создавая в нас новое. А как же все остальные элементы книги, их-то куда отнести — может спросить проницательный читатель. А нам это надо — отвечаем мы вопросом на вопрос. Считайте их балластом, элементами конструктива, необходимыми для обеспечения работы остальных элементов системы (и создающих множество дополнительных и побочных функций — но об этом ниже). Вот, теперь все на своих местах и можно идти дальше. Добавим только, что в реальном анализе нам придется (если мы будем его когда-нибудь делать) не отрывать друг от друга текст или даже страницу, а то и всю книгу отсвета они друг без друга не работают, и такой разрыв будет очень усложнять процесс ана лиза. И под конец, чтобы улучшить навыки выделения в ТС ее функциональных ПС, рассмотрим автомобиль. Потому что там все не так просто, как кажется. В том, что его можно воспринимать как ИС, надеемся, ни у кого сомнений не будет. И назначение ее вполне понятно — перемещать грузы (будем временно считать человека грузом, даже если он не слишком грузный. Не вызовет возражений и выделение в качестве ИЭ горючего. Да и по поводу Дв вряд ли кто будет спорить. А вот с УУ все немного сложнее, ведь нам придется включить в него тот самый груз — человека, точнее, отдельные его подсистемы. Автомобиль без человека или какого-то другого УУ — страшная сила невероятных размеров. Тр окажется распределена по всей нашей ТС: в нее придется записать не только карданную передачу и задний мост (в заднеприводных автомобилях, но и бензопровод, все электрические провода и многое другое. Сложнее всего будет с РОС нашей точки зрения РО автомобиля является кузов (включающий сиденья, багажники все, в чем размещается груз).  перейти в каталог файлов | Образовательный портал Как узнать результаты егэ Стихи про летний лагерь 3агадки для детей |