Суперпозиция. Развитие инновационного мышления в периоды промышленных революций. Виталий Геннадьевич Кандалинцев
Читать онлайн книгу.
в разных профилей – от изобретателей до стратегов. Данное мышление отражает свойства реальности, которые по мере развития науки предстают все более необычными. Для достижения целей статьи используется определенная схема анализа приводимых решений. Она включает три части. Первая – определение объекта, его состояний и суперпозиции. Вторая – перевод объекта из исходного положения в суперпозицию. Третья – развитие алгоритма суперпозиционного мышления. Данная схема применена в главах 1-3. Другой целью предложенного анализа стало раскрытие быстрых и очень глубоких, часто неожиданных проявлений суперпозиционных свойств реальности и постигающего эти свойства мышления. В главах 4-6 рассмотрены примеры из практики новой, четвертой промышленной революции.
Виталий Кандалинцев
эл. почта: [email protected]
Глава 1. Суперпозиция в изобретательской деятельности
1.1. ТРИЗ
Очевидным примером суперпозиционного мышления является теория решения изобретательских задач (ТРИЗ). Этот весьма развитый набор методов решения технических задач в своем классическом виде был разработан Г.С Альтшуллером в период второй и третьей промышленной революции [1].
Автор ТРИЗ вполне обоснованно подверг критике бессистемный, основанный на переборе многочисленных возможных вариантов, подход к созданию изобретений. В этом случае много времени уходит на топтание на месте, когда мысль изобретателя все время возвращается к одним и тем же неудачным попыткам, не будучи в силах найти верный путь. Наконец, в какой-то момент приходит «озарение», и изобретательская задача решается. Но такого озарения порой приходится ждать долго. Перебор вариантов можно активизировать с помощью таких методов, как морфологический анализ, мозговой штурм и синектика. Но их полезность ограниченна, поскольку перебор вариантов остается перебором вариантов, т.е. проблема немного смягчается, но кардинально не решается.
Г.С. Альтшуллер нашел четкий путь решения проблемы. Сущность этого пути можно охарактеризовать так:
Изобретение есть закономерный переход технической системы от одного состояния к другому.
Знание законов перехода технических систем от одного состояния к другому дает возможность систематизировать приемы решения изобретательских задач.
Систематизированный свод приемов решения позволяет заменить бессистемные поиски на целенаправленный и упорядоченный алгоритм.
В ТРИЗ сформулированы три группы законов. Первая группа законов («статика») относится к критериям жизнеспособности систем. Критерии жизнеспособности: наличие и хотя бы минимальная работоспособность основных частей системы, сквозной проход энергии через систему к ее рабочему органу, согласование собственных частот колебаний (или периодичности действий) всех частей системы. Вторая группа законов («кинематика») характеризует направление развития независимо от конкретных технических и физических механизмов развития. Все технические системы развиваются в направлении увеличения степени идеальности и степени динамичности; неравномерно – через возникновение и преодоление технических противоречий; до определенного предела, за которым система включается в надсистему в качестве одной из ее частей. Третья группа законов («динамика») говорит о том, что развитие технических систем идет в направлении увеличения управляемости и увеличения степени дробления (дисперсности) рабочих органов.
Знание законов – это знание вектора, по которому в целом должна идти творческая мысль изобретателя. Но дойти до точки назначения, т.е. изобретения, она может в том случае, если мышление будет суперпозиционным, способным принимать как данное возможность существования объекта в противоречивых состояниях.
1.2. Определение
Объектом, подлежащим переводу в суперпозицию, в ТРИЗ выступает так называемая «оперативная зона» – та часть технической системы, то пространство, в котором при попытке улучшить техническую систему возникает конфликт. Двумя видами такого конфликта являются технические и физические противоречия.
Техническое противоречие заключается в том, что улучшение одного параметра системы приводит к ухудшению другого (например, повышение сложности приводит к снижению надежности). От технического противоречия нужно перейти к более глубокому физическому противоречию, когда для улучшения системы какая-то ее часть должна находиться в разных физических состояниях одновременно (например, одновременно быть горячей и холодной). Т.е. физическое противоречие состоит в том, что к физическому состоянию оперативной зоны предъявляются противоположные требования.
Физическое противоречие указывает на состояния объекта, которые должны быть интегрированы в суперпозиции. Но оно также является «замком» на двери входа в суперпозицию, поскольку говорит о невозможности одновременного нахождения объекта в названных состояниях. В самом деле, как может быть объект одновременно и горячим, и холодным?
1.3. Перевод объекта в суперпозицию
Перевод объекта в суперпозицию означает нахождение такого технического решения,