5. МЕТОДЫ, ОСНОВАННЫЕ НА СИСТЕМНОМ ПОДХОДЕ И ВЫЯВЛЕНИИ ПРОТИВОРЕЧИЙ В СИСТЕМАХ

«Мудрость, подобно черепаховому супу, не всякому доступна»

К. Прутков

5.1. Системный оператор

Системой обычно называется некоторое множество связанных между собой элементов, обладающих свойствами, функциями, не сводящимися к свойствам, функциям отдельных элементов.

Так, система «самолет» обладает свойством летать, которым не обладает ни один элемент, взятый в отдельности — не может летать мотор, крыло, шасси.

Любая система не может существовать одна, сама по себе. Она входит в другие, которые, в свою очередь, входят в еще более обширные надсистемы, в любую систему входят подсистемы, состоящие из подсистем еще более мелких, и т.д.

Так, токарный станок включает в себя подсистемы: двигатель, коробку скоростей, привод, суппорт, заднюю бабку, станину, привод суппорта и т. д.  Каждая из этих подсистем, в свою очередь, состоит из своих подсистем: электродвигатель, например, включает ротор, обмотку статора, железо статора. Токарный станок входит в надсистему участка механической обработки. Системы еще более высокого порядка – цех, завод и т.д. Кроме рассмотрения всех возможных под- и надсистем данной системы, следует рассмотреть каждую систему в динамике (в движении), а также учесть прошлое и возможное будущее системы (рис. 5.1).

Рис. 5.1. Системный оператор

Рассматривая токарный станок, можно увидеть постоянно действующую тенденцию повышения степени механизации обработки. На первых токарных станках все движения совершались за счет физической силы человека. Потом появились устройства привода, взявшие на себя вращение суппорта, при этом перемещение резца осуществлялось вручную. Далее появились станки с самоходным суппортом. Уже давно работают станки-автоматы, в которых приложение физической силы вообще не нужно, человек только настраивает станок с управлением от цифровой машины, которая сама производит и настройку.

Описанный подход к рассмотрению любой системы можно изобразить при помощи так называемого системного оператора (СО).

Очень полезно также рассмотреть антисистему, основная функция которой противоположна функции рассматриваемой системы. Например, антисистема для авторучки, основная функция которой — писать, будет ластик или бритва.

Техника работы по системному оператору:

1) выбрать объект изменения (систему);

2) сформулировать основную функцию выбранной системы;

3) произвести рассмотрение системы по системному оператору;

4) выбрать один из элементов системному оператору, изменить его и выявить, как это изменение отразится на исходной системе.

Рекомендуется следующая последовательность анализа по системному оператору:

· рассмотреть подсистемы различного ранга, начиная с ближайших к выбранной системе;

· рассмотреть надсистемы различного ранга, начиная с ближайших к системе;

· проанализировать прошлое самой системы и основные тенденции ее развития в будущем;

· рассмотреть прошлое и будущее под- и надсистемы;

· рассмотреть саму систему;

· рассмотреть в динамике под- и надсистемы;

· рассмотреть антисистемы, антиподсистемы и антинадсистемы.

Общий объем анализа по системному оператору может варьироваться от беглого просмотра основных под-, над- и антисистем до подробнейшего системного рассмотрения. Чем глубже анализ, тем дальше уход от исходной системы и тем больше шансов получить новую интересную идею. На каждой операции системному оператору необходимо выявлять, какое новое качество дала операция.

Пример. Исходная система интеллект человека. Перейдем к надсистемам.

1) Два интеллекта одной личности; новое качество будет проявляться в борьбе интеллектов за единственное тело (рассказ Гансовского «Часть этого мира»).

2) 50 интеллектов в одной личности. В рассказе А. Балабухи «Гениак» попытка создания суперинтеллекта таким путем привела к появлению сверхшизофреника, который оказался ценнейшим пособием для психологов (вот оно новое качество).

Примеры работы по системному оператору

Для генерирования новых идей по системному оператору нужно представить рассматриваемый объект, входящим не в те надсистемы, в которые входит в реальности, или состоящим из других, чем в реальности, подсистем, с измененным направлением развития системы и т.п.

Пример 1. Рассмотрим авиационный двигатель. Он состоит из механических подсистем — подачи топлива, цилиндров, коленчатого вала и др.

Изменим подсистемы: выбросим все подсистемы, кроме цилиндров — получим реактивный двигатель; заменим механические подсистемы биологическими — получим идею мускулолета (человек сам двигает самолет) или идею двигателя, основанного на работе искусственных мышц. Двигатель входит в надсистему самолет. Представим себе, что изменилась надсистема. Двигатель входит в автомашину — известны рекордные автомобили с авиационными двигателями; в Японии создан поезд с авиационными турбинами. Другая надсистема: двигатель установлен на грузовике и предназначен для очистки силой реактивной струи снега и льда с взлетной полосы аэродрома. Двигатель, летящий без самолета — испытанный лет двадцать назад турболет, да и любая ракета может рассматриваться как летящий без самолета двигатель. Рассмотрим антисистему. Антидвигатель самолета (то, что тормозит полет самолета) — посадочные ракеты, парашют или какой-то «антидвигатель», тормозящий полет вражеских самолетов.

Пример 2. Необходимо очистить металлический фильтр (сетку) от пыли, которая постоянно забивает фильтр. Каждый раз снимать сетку неудобно, выбивать, не снимая, — очень сложно. Как быть?

Сначала кратко сформулируем задачу: фильтр должен легко очищаться от пыли. Теперь перейдем к подсистемам: частицы фильтра должны легко очищаться от частиц пыли. А теперь рассмотрим антизадачу для подсистемы: частицы пыли должны очищаться от частиц фильтра. Дикая формулировка получилась, не правда ли? А ведь это почти готовое решение. Действительно, предложен фильтр, состоящий из ферропорошка, сетчатую структуру в котором задает магнитное поле. Когда нужно очистить от пыли забившийся фильтр, поле отключают, и фильтр рассыпается, освобождаясь от пыли. Затем поле вновь включается, и фильтр готов к работе.