3. Законы развития технических систем
3.1. Структура законов развития систем
Природа, различные области знания, деятельности, мышления и любые объекты материального мира, в том числе и техника, развиваются по своим определенным законам. Но существуют и некоторые общие законы развития, появившиеся вследствие единства материального мира. Самые общие из них -законы диалектики.
Техника развивается в тесном взаимодействии с общественным развитием и экосферой, вследствие чего наблюдаются значительное проникновение и обогащение законов развития общества, природы и техники. Например, развитие техники во многом зависит от потребностей общества и влияет на развитие природы.1
В общем виде система законов техники должна иметь уровни потребностей, функций и систем.2 [15]. Схематично это изображено на рис. 3.0.
Закономерности развития потребностей определяют тенденции их изменения. Это необходимо для определения функций и систем, с помощью которых можно удовлетворить возрастающие потребности.
Закономерности развития функций связаны с закономерностями развития потребностей, но имеют и свою специфику, например, переход систем к многофункциональности (универсальности) или, наоборот, к однофункциональности (специализации). Законы развития потребностей и функций здесь рассматриваться не будут. Подробнее с ними можно ознакомиться в учебном пособии по законам развития технических систем .3
Собственно законы техники можно разделить на две группы (см. рис. 3.1):
законы организации систем (определяющие жизнеспособность системы),
законы эволюции систем (определяющие развитие технических систем).
3.2. Законы диалектики в развитии технических систем 4
Наиболее общие из законов диалектики следующие:
единство и борьба противоположностей,
переход количественных изменений
Действие этих законов распространяется на все области бытия и мышления, по-разному развивались в каждой из них. Именно поэтому каждая вновь создаваемая наука должна опираться на эти законы.
3.2.1. Закон единства и борьбы противоположностей
Закон единства и борьбы противоположностей - ядро диалектики. Он служит источником возникновения любых объектов, в том числе материального мира и, в частности, технических систем. Закон характеризует одно из основных понятий ТРИЗ - противоречие, которое будет подробно рассмотрено дальше.
Понятие единства и борьбы противоположностей было ведено более 5000 лет древними китайскими философами в описании картины Мира, включающую материальную и духовную стороны.
По мнению китайских философов, вселенная образована из энергии Чи (Chi), которая является средством взаимодействия
Силы Инь - символизируют Тьму, Холод, Зло, Покой, все отрицательное, плохое, женское начало.
Силы Ян - символизируют Свет, Тепло, Добро, Деятельность, все положительное, хорошее, мужское начало.
Силы Инь и Ян взаимодействуют, взаимопреодолевают и превращаются друг в друга.
Постепенно нарастая одна в другой, они переходят стадию предела, когда преодоление одного начала сменяется преодолением другого. Затем начинается обратное движение. Этот процесс бесконечен, ибо движение во вселенной вечно.
Идею вечного движения и борьбы противоположных начал воплощает известный графический образ Инь-Ян (монада) - темная и светлая доли круга.
Символически это показано на рис. 3.2.1,
где белая часть круга - сила Ян, а черная - Инь.
Черный кружок на белом фоне означает, что Ян рождает Инь, а белый кружок на рождает Ян. Уменьшение Ян приводит к увеличению Инь (см. внизу круга) и, наоборот (верх круга).