Определения.
"Закон перехода в надсистему" - это один из законов развития технических систем (ЗРТС) ТРИЗ, относящийся по системе Г.С. Альтшуллера к группе законов "кинематика" и гласящий, что Исчерпав возможности развития, система включается в надсистему в качестве одной из частей; при этом дальнейшее развитие идет на уровне надсистемы.
Описание.
Закон перехода в надсистему содержит четыре тенденции:
- Параметры объединяемых систем все больше отличаются от параметров технической системы.
- Основные функции объединяемых систем все больше отличаются от функций технической системы.
- Интеграция между технической системой и объединяемыми с нею системами становится глубже.
- Увеличивается число объединяемых систем.
Переход в надсистему используется в системном операторе, в принципе разрешения противоречий системным переходом, в линии развития "моно - би - поли - свертывание", в эвроритме (4-х этажная схема фантазирования).
Из книги Г.С. Альтшуллера "Творчество как точная наука":
"Технические системы существуют не сами по себе. Каждая из них входит в надсистему, являясь одной из ее частей и взаимодействуя с другими ее частями; но и сами системы тоже состоят из взаимодействующих частей - подсистем. Первый признак талантливого мышления - умение переходить от системы к надсистеме и подсистемам. А для этого должны работать три мысленных экрана" (рис. 7).
"При изучении ТРИЗ сначала осваивают отдельные операции, составляющие «полную схему», а затем начинается самое трудное - объединение отдельных операций в систему мышления. На этом этапе наряду с решением обычных изобретательских задач нужны тренировки на сложных проблемах. В частности, в экспериментах использовался вопрос: «В чем смысл жизни? »)
Если группа только приступила к занятиям, идет обычный перебор вариантов: все варианты на уровне исходной системы («смысл жизни человека») и только в настоящем времени.
Рис. 9.
Иначе проходит занятие в обученной групп. Сразу вносятся коррективы в саму постановку вопроса: жизнь надо рассматривать как минимум на трех уровнях (клетка, организм, общество), причем на каждом уровне должно быть три этапа (прошлое, настоящее, будущее). Возникает схема наподобие той, что приведена на рис. 8. Но клетки древнее организмов, а организмы древнее общества. схему надо изменить, это очевидно (рис. 9).
Рис. 10.
Развитие одноклеточных замедлилось с тех пор, как природа «изобрела» организм (этаж Б). Поправка вторая: развитие организмов (биологическое) замедлилось с тех пор, как было «изобретено» общество (этаж В). Главная линия развития идет ступенчато, переходя с этажа на этаж (рис. 10).
Схему можно дополнить снизу еще более длинными этажами: «жизнями» молекул, атомов, элементарных частиц... Слишком тяжелые атомы неустойчивы: «этаж» атомов обрывается где-то около сотого «образца», дальнейшее развитие идет за счет объединения атомов в молекулы. «Этаж» молекул перехватывает эстафету развития: образуются все более сложные молекулы, вплоть до полимеров и белков. Однако с появлением белков развитие молекул останавливается: эстафета перехватываемся клетками, которые тоже образуют «этаж» последовательно развивающихся «образцов», и, хотя известны очень крупные клетки (у водорослей), развитие опять-таки перехватывает надсистема - организм. Сначала происходит простое объединение клеток, но постепенно возникают все более сложные организмы - вплоть до человека. Впрочем, еще задолго до появления человека природа начала «экспериментировать», пробуя создавать из организмов (муравьи, пчелы) надсистемы. По-видимому, эти экспериментальные надсистемы оказались плохими по одному, но решающему критерию: они не обеспечивали ускорения темпов развития, наоборот, темпы развития этих надсистем оказались близкими к нулю. Природа вынуждена была «изобрести» человека, и только тогда развитие перешло на следующий «этаж».
Возникает вопрос о причинах «лестничной» эстафеты. Ответ почти очевиден: чем выше этаж, тем больше он независим от внешних условий. Элементарные частицы (если они взаимодействуют с внешней средой) живут ничтожно мало. Неорганические (и простые органические) соединения более «живучи», но и они почти беззащитны против внешнего воздействия - нагрева, охлаждения, химических реакций. Белок и клетка - более высокие ступени организации материи в ее борьбе за независимость от внешних условий. Еще более высокая ступень - организм. Клетки нашего тела обновляются в среднем через семь лет; организм в целом живет на порядок больше. Он выстаивает и в тех случаях, когда внешнее воздействие уничтожает часть клеток. Общество еще устойчивее по отношению к внешним воздействиям и намного защищеннее отдельного организма".
Из книги Ю.П. Саламатова "СИСТЕМА ЗАКОНОВ РАЗВИТИЯ ТЕХНИКИ". Переход к надсистемам по линии "моно-би-поли - свертывание":
Из статьи Кондракова И.М. "Системы: через тернии к совершенству":
Анализ развития технических систем в течение всего цикла их «жизни» показал, что оно происходит в соответствии с закономерностями, отраженными в трехмерной волновой модели (рис. 6.2.)
"В целом процесс развития системы в течение одного цикла включает следующие крупные этапы: поиск состава и структуры системы -> адаптация системы к окружающей среде (через механизмы динамизации) -> переход к самонастраивающимся и самоуправляемым системам (через введение обратной связи).
Идеализация систем - это процесс, сопровождающийся одновременным усложнением и упрощением на разных иерархических уровнях системы с целью повышения уровня организации для выполнения заданного спектра функций.
Закон перехода в надсистему может показаться противоположностью закона перехода с макроуровня на микроуровень, но в действительности эти два закона имеют разную природу и могут действовать одновременно, сочетая и дополнения требования и того, и другого закона.
Закон перехода в надсистему универсален и относится к любым системам во Вселенной: техническим и нетехническим, материальным и нематериальным, естественным и искусственным. Закон перехода на микроуровень скорее всего ограничеен именно техническими системами, так как человек как создатель технических систем оперирует в первую очередь макро объектами и только по мере развития научных знаний и технических возможностей получает возможность использовать для выполнения необходимых фунций микроуровень. Звездам, например, не нужно делать переход на микроуровень - термоядерные реакции там всегда происходят, зато они могут образовывать новые надсистемы: планеты, захват других звезд и комет (малых тел) и т.д.
Примеры.
1. От одного паруса на короблях перешли к системе парусов, а затем к свертыванию парусов - пароходы, теплоходы.
2. Многоствольный пистолет.
3. Переход от автомобиля к городскому транспорту.
4. Переходы от человека к семье, затем к племени, общине, союзам, государствам.
5. Газотеплозащитный скафандр, в котором системы охлаждения и обеспечения кислородом совмещены в одну надсистему.
Упражнения и задачи.
Контрольные вопросы.