Природа в проекции на техносферу.
Сегодня речь пойдет о закономерности, которая для технических систем звучит так:
Развитие частей системы идет неравномерно; чем сложнее система, тем неравномернее развитие ее частей.
* Следствием данного закона является то, что рано или поздно изменение одной составляющей ТС спровоцирует цепную реакцию технических решений, которые приведут к изменению и оставшихся частей.
* Неравномерность развития частей системы является причиной возникновения противоречий и, следовательно, изобретательских задач.
Прежде, чем приводить технические примеры посмотрим, что происходит в сферах, не так легко управляемых человеком - в природе, в мире, в социуме.
Организм человека:
У ребенка нарастание массы головного и спинного мозга в основном заканчивается к 8—10 годам, почти достигая массы взрослого. А вот, вилочковая железа интенсивно развивается у плода, после же рождения рост ее замедляется, практически останавливается. Сердце: от рождения до двух лет усиленно растет, затем пауза до 7 лет, потом снова рост объема, в 11—13 лет к росту добавляется еще и тончайшая дифференцировка в клетках мышечных тканей сердца. Про каждый орган и функциональную систему организма медикам известны этапы роста, развития, тонкой настройки. И даны объяснения, исходя из функционала органа и требований адаптации организма к окружающему миру, т.е. надсистеме. Природа даже успевает предугадывать и разрешать назревающие внутри организма конфликты, казалось бы, связанные с нестыковками в скорости развития разных систем.
Самый заметный нам пример - подростковый организм: сердце опережает в росте кровеносные сосуды, вследствие чего кровяное давление повышается и затрудняет прежде всего работу самого сердца. Так называемое «юношеское сердце» приводит нередко к головокружениям, посинению и похолоданию конечностей у в этом возрасте. Головные боли, быстрая утомляемость и периодические приступы вялости; иногда у подростков наблюдается обморочное состояние из-за спазмов мозговых сосудов. Интенсивный рост тела, резкое усиление деятельности желез внутренней секреции, сильно повышают возбудимость центральной нервной системы. С окончанием периода полового созревания эти нарушения обычно исчезают бесследно. Ну, почти бесследно - все те, назревавшие "противоречия" в организме, природа разрешила путем "усложнения системы управления" организмом, развитием личности - новыми ощущениями себя, отношениями с окружающими, эмоциональным интеллектом и пр.
Социум и мир:
Здесь уже стоит учитывать активное вмешательство человека(ов), однако неравномерность развития разных элементов накапливается достаточно объективно и все также приводит к назреванию конфликтов/противоречий. Помните, про революционную ситуацию: "верхи не могут, а низы не хотят"? Это лишь часть характеристики, удачная фраза, описывающая эмоцию мира-подростка-капитализма. В то время капитализм эпохи свободной конкуренции уже превращался в империализм, и противоречия между двумя классами - пролетариатом и буржуазией - обострились. Стал очевиден конфликт между монополистическим и немонополистическим капиталом, между метрополиями и колониями, накопился разрыв в уровнях развития стран.
Как разрешался этот клубок противоречий, надеюсь, все помнят: мировая война - перераспределение мировых ресурсов, революции разных видов - новые идеологии и системы управления странами.
А что же технические системы?
Части ТС не развиваются самостоятельно, по собственному желанию, однако всегда происходит это неравномерно, без должной "координации". Источником развития являются требования надсистем или других элементов, а мы всегда увлеченно совершенствуем то, что требуется сегодня, например, источник энергии или исполнительный орган - ведь пока остальные элементы справляются и конфликт еще не обострился!
Примеры:
Совсем свежий - процессоры персональных компьютеров очень быстро наращивали мощность, а система охлаждения процессоров (кулер) практически не менялась. Охлаждение компьютеров, особенно ноутбуков до сегодняшних дней недостаточно эффективно: либо куллер сломается, либо процессор сгорит.
Второй пример почти "из глубины веков" - производительность токарного станка и его техническая характеристика оставались почти неизменными на протяжении многих лет. Интенсивно развивались привод, трансмиссия, повышалась точность, совершенствовалось управление. Сам резец как рабочий орган оставался прежним, то есть неподвижной моносистемой. И только когда вдруг (!?) снова потребовалось повышать производительность, появились вращающиеся чашечные резцы. Далее была задействована микроструктура вещества резца: под действием электрического тока режущая кромка резца стала колебаться до нескольких раз в секунду. А потом уже, благодаря газовым и лазерным резцам, полностью изменившим облик станка, скорость обработки металла вышла на новый, немыслимый полвека назад, уровень.
Итак, неравномерность развития элементов заложена самой природой. Не важно человеком ли создается/обостряется эта неравномерность или другими силами. Конфликты-противоречия, вызванные увеличением разрыва в развитии будут с нами всегда. Прерваться в увлекательном совершенствовании сегодняшней техники, увидеть поотставшие в развитии зоны, поставить задачи на поиск потенциальных решений для них и сработать на опережение - одна из задач творцов, т.е. нас с вами.
- Станислав Колчанов, консультант по ТРИЗ ЦСТ Analytera
Предлагаем подписаться на наши соцсети: Вконтакте , Фейсбук , YouTube , а также канал Telegram
1. С базовыми методиками и инструментами ТРИЗ для решения производственных задач вы можете ознакомиться на нашем курсе "ТРИЗ для инженеров"
2. Тех, кому интересна тема ТРИЗ в углубленном варианте, мы приглашаем на курс Решение конструкторских и производственных проблем с помощью АРИП-2009ПТ (Алгоритм Решения Инженерных Проблем)