Имеется одно существенное различие между стратегиями развития природных и искусственных систем. Человек стремится достичь желаемого дешевым способом, а природа – экономным. Природа предпочитает микроуровень, т.к. тонкие процессы энергоэкономны, а их реализация выливается в минимум затрат вещества. Для человека же переход на микроуровень чреват применением дорогостоящих технологий и оборудования. Переход на уровень Надсистемы тоже может оказаться равнозначным революции со всеми вытекающими из нее последствиями. Надо ли говорить, что в таких условиях переход на уровень выше или ниже сопряжен с преодолением сильнейших психологических барьеров?

С этой проблемой пришлось столкнуться при разработке синтетического этапа «Универсального Решателя» (далее - УР). В статье «Ломаный грош» сразу же бросается в глаза нелогичность перебора уровней строения ТС (от Надсистемы к микроуровню). Изменение порядка перебора на противоположный (от микроуровня к Надсистеме) снова вызывает вопрос: «Почему первым должен быть микроуровень?» Пока что ясно прорисована жесткая 4-хступенчатая структура синтеза, каждая ступень которой первоначально представлялась в виде двух задач – «задачи-минимум» и «задачи-максимум». «Задача-минимум» – как нейтрализовать имеющийся «вредный» процесс за счет различных «добавок» и «надстроек», не затрагивающих исходную ТС, а «задача-максимум» – как не допустить его возникновения.

Ориентация на идеальный конечный результат (ИКР), определяющий минимально необходимый уровень затрат, в ТТМ оказывается пустой затеей. ИКР всегда рассматривался в связи с созданием «полезного» процесса, но процедура разрушения «паразитной» субсистемы направлена только на устранение «вредного». В этих обстоятельствах каждую из «задач-максимум» приходится формулировать, как «ИКР наоборот» - «вредный» процесс должен исчезнуть САМ. Отсюда возникла идея сделать основой синтетической части алгоритма идеологию работы с «вредным» процессом – уничтожить или предупредить.

В текущей редакции данной статьи стратегия поиска усложнена. При углубленной проработке логики формирования приемов выяснилось, что приемы, решающие «задачу-максимум», совершенно четко подразделяются на два класса – приемы минимального и радикального изменения ТС. Безусловно, это стало очередной большой неожиданностью, которую принес «процессный» анализ. К тому же, использование терминов «материя» и «материальность» в реальных задачах выглядит не совсем уместным. Удобнее вместо них использовать термин «масса», но в этом случае автоматически ставится под сомнение адекватность понимания физикой сущности поля, не имеющего, как известно, массы покоя. Безусловно, поле – это волновой процесс, но в практических задачах основной (после энергетики) характеристикой поля почему-то является геометрический фактор, а не масса. Здесь есть над чем задуматься - совершенно очевидно, что философия развития хромает на две ноги.    

На каждом из уровней «задачи-максимум» требуется что-то изменить «…так, чтобы…», но неизвестно, как именно это сделать. На данном этапе рассуждения ясно, что для всех компонентов ТС должен неукоснительно соблюдаться принцип изоморфизма, т.е., единообразие подхода. Разумеется, что специфика компонентов (поле, сила, поток, элемент, ТС) при этом обязательно должна учитываться. Для выявления возможных направлений развития необходимо задавать элементарную единицу изменения компонента, вводить серию элементарных изменений (в сторону увеличения или уменьшения) и отслеживать, к чему это изменение будет приводить. Отслеживать надо три аспекта элементарного изменения – количественный (для вещества – масса, а для поля - геометрия), пространственный и временной.

Процессы отличаются большим разнообразием, их носители – тоже разные (вещество, поток, поле). Минимальная частица вещества – молекула, минимальным потоком можно считать нить из молекул вещества или квантов поля. Необходимо учитывать, что квантовые нити допускают пространственное совмещение или фокусировку, а молекулярные – не допускают. Гравитационное поле не допускает легкого обращения с собой, т.к. принципиальным образом отличается от других полей. Если гравитационное поле – это (по А.Эйнштейну) «искривление» пространства, то прочие поля являются процессами, для которых пространство служит материальным носителем. В пользу данной гипотезы свидетельствует и тот факт, что энергия гравитационного поля зависит от выбора системы отсчета, а энергия прочих полей не зависит.

Молекулярные нити можно объединять в один поток или наоборот, разносить их в пространстве. Динамизированные потоки могут меняться во времени - быть пульсирующими или прерывистыми. В приведенных ниже таблицах 1 и 2 не нашли отражения такие изменения, как, например, изменение расстояния между элементами ТС, т.к. они не являются качественными изменениями структуры. Изменение размеров или формы элемента считается количественным условно, т.к. его нельзя осуществить без замены одного элемента другим, имеющим, скажем, меньшую длину и, следовательно, другую форму. Изменение геометрии поля или закона распределения сил связано с заменой источника поля (силы), поэтому количественным оно тоже считается условно. Главный процесс всегда развивается в сторону роста и именно эта тенденция порождает большинство изобретательских задач.

Решение задач для 2-го и 3-го этапов - двухступенчатая процедура. Сначала разрушают «паразитную» субсистему, а затем устраняют возникающие в ТС конфликты. Приёмы преобразования компонентов «паразитной» субсистемы находятся в верхней части таблиц 1 и 2, а приемы устранения конфликтов сосредоточены в их нижней части (выделено цветом).

Есть смысл этап синтеза начать с уровня, по-настоящему экономного. Природа выбрала микроуровень не наобум, правильность этого выбора подтверждается всей предыдущей историей развития жизни. Это и есть настоящий ИКР, на который следует ориентироваться. Например, при изменении условий жизни животные в первую очередь меняют стратегию и тактику своего поведения, что разумеется само собой – они же не могут изменить себя. На практике самый экономный вариант решения может оказаться не самым дешевым, что надо считать делом вполне естественным. Остается представить новую систему синтеза решений в виде списка шагов:

1. Изменение ТС без её изменения

1.1. На микроуровне требуемый результат иногда можно получить без прямого воздействия на «вредный» процесс. Надо нейтрализовать, если это допустимо, тонкие процессы (один или несколько), от которых прямо или косвенно зависит «вредный» процесс. Для выявления тонких процессов надо проанализировать соответствующую формулу, график зависимости или результаты соответствующих исследований, если таковые имеются.

1.2. На «элементном» уровне требуемый результат иногда можно получить без изменения элементов ТС. Надо нейтрализовать, если это допустимо, «вредный» процесс за счет применения подходящего физэффекта, внешнего потока ВЭИ или «умного» вещества.

1.3.  На «системном» уровне требуемый результат иногда можно получить без принципиальных изменений ТС. Надо нейтрализовать, если это допустимо, «вредный» процесс за счет ввода соответствующей «добавки». (Технику ввода добавок теперь придется переосмыслить с учетом специфики ТТМ).

1.4. На уровне Среды (Надсистемы) требуемый результат иногда можно получить без прямого вмешательства в ТС. Надо  нейтрализовать, если это допустимо, «вредный» процесс за счет соответствующего изменения Среды (Надсистемы) или создания искусственной Среды.

2. Минимальное изменение ТС

2.1.  Микроуровень: если нет запретов на изменение операции, то «чуть-чуть» изменить ее, чтобы «вредный» процесс исчез САМ;

2.2.  «Элементный» уровень: если нет запретов на изменение СНЭ, то «чуть-чуть» изменить его, чтобы он мог противостоять «вредному» процессу САМ. 

2.3.  «Системный» уровень: если нет запретов на изменение ТС, то «чуть-чуть» изменить ее, чтобы она могла защищать СНЭ САМА;

2.4. Уровень Среды (Надсистемы): если нет запретов на изменение принципа действия ТС, то «чуть-чуть» подкорректировать его, чтобы «вредный» процесс исключался САМ.

Таб.1 Матрица «минимальных» приёмов развития и приёмов устранения конфликтов

	Аспекты	Изменение аспекта	Молекула, как часть элемента	Элемент, как часть ТС	Вещественный поток	Поле, поток энергии, сила	Процесс
И З М Е Н Е Н И Е	Простран -ство	Малое	Изменение размеров или формы элемента	Ввод/ Исключение  элемента	Усиление или ослабление потока	Фокусировка или рассеяние	Небольшое изменение объема, охваченного процессом
	Время	Малое	Изменение консистенции во времени.	Ступенчатое изменение состава во времени	Небольшое изменение потока во времени	Небольшое изменение во времени	Небольшое ускорение или замедление процесса
	Количество (для вещества - масса, для поля – геометрия)	Малое	Незначительное изменение массы	Изменение к-ва элементов на единицу	Небольшое изменение производительности потока	Незначительное изменение геометрии	Небольшое изменение производительности процесса
К О Н Ф Л И К Т	Пространств.  организация (в объеме, на площади или по линии)	Тип конфликта	[Вещество-1] ИЛИ [вещество-2]	[Изделие-1] ИЛИ [Изделие-2]	[Поток-1] ИЛИ [поток-2]	[Поле-1] ИЛИ [поле-2]	[Процесс-1] ИЛИ [процесс-2]
		Касание	Применение пленок, защитных покрытий, инертной Среды	Элемент в углублении (отверстии) другого элемента	Смещение одного из потоков в пространстве	Использование параллельных потоков	Параллельное выполнение процессов
	Организация во времени	Касание	[Вещество-1] ИЛИ [вещество-2]	[Изделие-1] ИЛИ [Изделие-2]	[Поток-1] ИЛИ  [поток-2]	[Поле-1] ИЛИ [поле-2]	[Процесс-1] ИЛИ [процесс-2]
			Использование пауз	Приход в заданную точку со опережением или запаздыванием	Смещение одного из потоков во времени	Смещение одного из потоков во времени	Смещение одного из процессов во времени
	Логическая организация	Касание	[Вещество] ИЛИ [НЕ-вещество]	[Изделие] ИЛИ [НЕ-Изделие]	[Поток] ИЛИ [НЕ-поток]	[Поле] ИЛИ [НЕ-поле]	[Процесс] ИЛИ [НЕ-процесс]
			«Пустота» вместо вещества	Инвертирование ТС	Отказ от потока	Негативная или позитивная логика включения	Негативная или позитивная логика включения

3. Радикальное изменение ТС

3.1. Микроуровень: если нет запретов на изменение операции, то радикально изменить ее, чтобы «вредный» процесс исчез САМ;

3.2. «Элементный» уровень: если нет запретов на изменение СНЭ, то радикально изменить его, чтобы он мог противостоять «вредному» процессу САМ. 

3.3. «Системный» уровень: если нет запретов на изменение ТС, то радикально изменить ее, чтобы она могла защищать СНЭ САМА;

3.4. Уровень Среды (Надсистемы): если нет запретов на изменение принципа действия ТС, то радикально изменить его, чтобы «вредный» процесс исключался САМ. Как правило, радикальное изменение принципа действия связано с заменой одного вида энергии на другой.

Таб.2 Матрица «радикальных» приёмов развития и приёмов устранения конфликтов

	Аспекты	Изменение аспекта	Молекула, как часть элемента	Элемент, как часть ТС	Вещественный поток	Поле, поток энергии, сила	Процесс
И З М Е Н Е Н И Е	Пространство	Кратное	Масштабирование элемента	Дробление или объединение элементов	Дробление или объединение потоков	Дробление пучка или объединение пучков	Кратное изменение объема, охваченного процессом
	Время		Изменение фазового состояния во времени	Скачкообразное изменение состава во времени	Скачкообразное изменение потока во времени	Скачкообразное изменение во времени	Скачкообразное ускорение или замедление процесса
	Количество (для вещества - масса, для поля – геометрия)		Кратное изменение массы	Скачкообразное изменение сложности	Скачкообразное изменение производительности потока	Принципиальное изменение геометрии	Скачкообразное изменение производительности процесса
К О Н Ф Л И К Т	Пространств.  организация (в объеме, на площади или по линии)	Тип конфликта	[Вещество-1] И [вещество-2]	[Изделие-1] И  [Изделие-2]	[Поток-1] И [поток-2]	[Поле-1] И [поле-2]	[Процесс-1] И [процесс-2]
		Пересечение	Переход в другое измерение	Элемент внутри другого элемента	Пространственная развязка потоков	Комбинирование потоков	Комбинирование процессов
	Организация во времени		[Вещество-1] И [вещество-2]	[Изделие-1] И  [Изделие-2]	[Поток-1] И [поток-2]	[Поле-1] И [поле-2]	[Процесс-1] И [процесс-2]
			Для разделения веществ использовать различие свойств	Поочередный приход элементов в заданную точку	Чередование потоков во времени	Чередование потоков во времени	Выполнять процесс-1 до или после процесса-2
	Логическая  организация		[Вещество] И [НЕ-вещество]	[Изделие] И [НЕ-Изделие]	[Поток] И [НЕ-поток]	[Поле] И [НЕ-поле]	[Процесс] И [НЕ-процесс]
			Использование пористого тела	Часть Изделия в роли Инструмента	Порции вместо потока	Импульсное действие	Импульсное действие

В приемах устранения конфликтов каждая ячейка разбита на две. В верхних ячейках проставлены логические выражения, послужившие теоретической основой для формулирования приемов, указанных в нижних ячейках. Тех, кто сегодня только планирует изучить логическую алгебру, это обстоятельство не должно приводить в смущение, т.к. для решения технических задач достаточно принять на веру формулировки приемов. Автор ТТМ нацелен на создание алгоритма, одинаково пригодного для решения и технических, и социальных задач, поэтому исключать из матриц логические выражения пока что не стоит. Есть основания предполагать, что приведенные выше матрицы можно (и нужно) будет соответствующим образом адаптировать к специфике решаемых с их помощью задач.  

К сожалению, ответы УР получились формализованными и предельно лаконичными, но иначе и быть не могло - это прямое следствие формализации исходных условий. Защищаемый компонент (СНЭ) выбирают в верхней строке соответствующей матрицы, затем проходом по соответствующей колонке выбирают подходящий приём, анализируют последствия его применения и устраняют конфликт (если таковой имеет место) за счет одного из приемов, расположенных в нижней части матрицы. К «расшифровке» полученного решения следует относиться со всей осторожностью, памятуя, что всё в этом лучшем из миров не такое, каким кажется. Разумеется, матрицы еще придется проверять и уточнять, причем не один раз. Формулировки некоторых шагов нуждаются в дальнейшей отработке и уточнении, но, как говорится, «были бы кости, а мясо нарастет».

Как видим, для решения изобретательских задач требуется знание приёмов и умение правильно их применять, а также отменное воображение и умение свободно оперировать философскими категориями. Не мешает также владение логической алгеброй – полезно знать, что такое переключательная функция и как ее построить. С трудом верится, что всем этим арсеналом способен в полной мере овладеть каждый желающий, т.к., помимо желания, нужны еще и соответствующие способности. Нет смысла в принудительном обучении искусству создания изобретений каждого будущего инженера. Достаточно, чтобы он только узнал о существовании такого вида искусства, а научиться этому он сможет и после получения диплома (при наличии на то соответствующих стимулов – моральных и/или материальных). К тому времени он уже отчетливо осознает, что шансов получить признание всегда гораздо меньше, чем шансов прослыть чудаком или, хуже того, изгоем.

Карев А.А.

г.Братск

14.02.05 г.

На главную страницу