Die Entstehung von Anpassungen als Ergebnis der natürlichen Selektion. Universelles Evolutionsschema mit erhöhter Vitalität

Anzahl der kombinierten (verschmelzenden) Systeme: 2→Bi-System; mehr als 2→Polysystem.

Nach der Fusion erfolgt der Übergang vom Block 5 „Zusammenschluss eines Fahrzeugs“ zum Block 3 „Erstellung eines neuen Fahrzeugs“ ganz selbstverständlich. Immerhin wurde es angenommen neu System ↓ , mit neuem systemisch Qualität. Neu Nachdem das System das Gesetz der Vollständigkeit der Teile erfüllt hat, beginnt ein neuer Entwicklungszyklus als bestehende, was durch den weiteren Übergang von Block 3 zu Block 4 gezeigt wird.

Nachdem das System auf den Grad seiner Lebensfähigkeit und Idealität analysiert und ein weiterer Weg für seine Entwicklung ausgewählt wurde, beginnt die konkrete Arbeit zur Verbesserung des Systems.

6. Identifizierung schädlicher Faktoren (unerwünschte Effekte – AE) der Interaktion zwischen dem System und dem Supersystem ↓

Suche nach externen NEs zwischen Komponenten (Elementen und/Verbindungen) des Systems und Supersystems.

7. Identifizierung schädlicher Faktoren (unerwünschter Auswirkungen) der Interaktion innerhalb des Systems selbst

Suche nach internen NEs, d.h. Nichtübereinstimmungen zwischen Elementen und/oder Verbindungen innerhalb des Systems.

Einmal im System durch Analyse identifiziert ↓ Wenn wir die maximal mögliche Anzahl von NEs erreichen, gehen wir zu einer solchen Veränderung der Komponenten über, dass die NEs ganz verschwinden oder keine Rolle spielen oder ihre Wirkung nicht so akut (schädlich) ist.

8. Änderung von Komponenten (Elementen und/oder Verbindungen) des Systems

Block 8 entspricht Das Gesetz zur Steigerung der Dynamik eines Fahrzeugs, was implementiert ist:

Die Änderung kann ohne das Auftreten von Hindernissen (Verschlechterung, Probleme, neue NE) seitens des Systems oder Supersystems umgesetzt werden. Aber oft führt die notwendige Änderung einer Komponente (ihre Verbesserung) zum Erscheinen eines neuen NE. In diesem Fall ist es notwendig, den Widerspruch mit TRIZ-Tools aufzulösen.

Die Blöcke 6–8 zeigen den Mechanismus zur Verbesserung des Systems.

9. Beseitigung schädlicher Faktoren (HE) der Interaktion zwischen dem System und dem Supersystem

Feststellung der Tatsache, dass externe schädliche Faktoren (HE) aufgrund von Veränderungen (Dynamisierung) der Komponenten des Systems entweder verschwanden, ihre Bedeutung verloren oder ihre Wirkung weniger akut wurde.

10. Beseitigung schädlicher Faktoren (HF) der Interaktion innerhalb des Systems selbst

Feststellung der Tatsache, dass interne schädliche Faktoren (HH) aufgrund von Veränderungen (Dynamisierung) der Komponenten des Systems entweder verschwunden sind, keine Bedeutung mehr haben oder ihre Wirkung weniger akut geworden ist.

Die Blöcke 9 und 10 zeigen das Ergebnis der Verbesserung des Systems. Die Blöcke 6 bis 10 können im Block 4 „versteckt“ werden.

11. Verbessertes bestehendes System

Feststellung der Tatsache der Verbesserung des gesamten Systems als Ganzes.

12. System mit erhöhter Idealität

Feststellung der Tatsache, dass die Idealität des Systems erhöht wird (Erhöhung des Verhältnisses nützlicher Funktionen des Systems zu kostspieligen, schädlichen Funktionen).

13. System mit erhöhter Vitalität

Feststellung der Tatsache, dass die Lebensfähigkeit des Systems erhöht wird: Das System erhält Vorteile gegenüber anderen Systemen, die sich nicht zum Besseren verändert (nicht verändert) haben.

Es ist klar, dass das Diagramm zeigt eins Entwicklungszyklus eins Systeme auf ihr Ebene der Hierarchie - ein Idealfall der Entwicklung. In Wirklichkeit ist alles viel komplizierter – es ist notwendig, die Entwicklung von mindestens drei „Etagen“ der Hierarchie zu berücksichtigen – die Entwicklung des Systems selbst, die Entwicklung seiner Subsysteme und die Entwicklung seines Supersystems. Dies beeinträchtigt jedoch nicht die Bedeutung der Verwendung des Idealfalls – wie das Konzept des „idealen Gases“ oder des „absoluten schwarzen Körpers“ hilft es, den richtigen ersten Schritt zum Verständnis der Evolution zu machen.

Es ist klar, dass das System, nachdem es den ersten Zyklus der Steigerung seiner Überlebensfähigkeit durchlaufen hat, sofort wieder zu „sterben“ beginnt! Technische Systeme sind bereits veraltet, noch bevor sie das Zeichenbrett des Designers (heute Monitor) verlassen – neue Schaltungslösungen, neue Materialien, neue Technologien sind aufgetaucht... Daher ist der 2. Zyklus der Steigerung der Überlebensfähigkeit erforderlich,... , Nth usw. ., solange die Gesellschaft einen Bedarf an dem System hat. Und dann kommt der wirkliche Tod – die Notwendigkeit des Systems, oder besser gesagt, die Funktion des Systems ist verschwunden.

Inzwischen ein neuer Zyklus, „...das System träumt nur vom Frieden...“:

Ursprünglich wurde das Evolutionsschema vorgeschlagen, um die in der TRIZ identifizierten Entwicklungsgesetze technischer Systeme zu strukturieren. Aber das Schema erwies sich als unveränderlich – ähnliche Prozesse finden in der unbelebten und lebenden Natur statt, in Systemen, die mit Bewusstsein ausgestattet sind oder ohne Anzeichen dafür.

Die unbelebte Natur mit ihren Erhaltungsgesetzen stellt einen Extremfall der Evolution dar, in dem Objekte, die gegen die Gesetze verstoßen, einfach nicht entstehen können. Eindringlingsobjekte können grundsätzlich nicht „leben und überleben“.

Die Ausstattung aller Systeme ausnahmslos mit der Fähigkeit, sich nach dem vorgeschlagenen Schema zu entwickeln, führt zur Akzeptanz der Universalität des Prinzips der natürlichen Selektion mit all seinen Umsetzungsmechanismen – Mutation, Rekombination, Konkurrenz usw. Das Ergebnis der Selektion in Form einer erhöhten Stabilität, ↓ oder, wenn es auf lebende Systeme angewendet wird – in Form des Überlebens, egal ob bewusst oder auf der Ebene des Instinkts –, ist es auch universeller Natur.

II. Systeme, deren Entwicklung mit dem Universal Scheme of Evolution dargestellt werden kann

Die Natur

Der Pionier der Chaostheorie, Erwin Laszlo, nahm Bertalanffys Ideen auf und arbeitete mit Ilya Prigogene zusammen. Er entwickelte eine umfassende Sicht der Evolution und fasste sie in Evolution: Grand Unification (1987) zusammen.

Eine der wichtigsten Wissenschaften heute ist die allgemeine Evolutionstheorie. Das die Entwicklung ALLER Dinge – von der Materie über das Leben von Gesellschaften bis hin zum Weltraum im Allgemeinen. E. Laszlo argumentiert, dass eine wirklich nachhaltige Zukunft mehr erfordert als nur modernste technische Lösungen. Unsere irdische Zivilisation erfordert einen Bewusstseinswandel, um zu überleben. Erforderlich ist ein Wandel von einer kurzfristigen, menschenzentrierten und managementorientierten Denkweise hin zu einer langfristigen, systemischen, evolutionären Sichtweise, in der die Menschen nur ein Teil des Ganzen sind. ↓

Im Laufe der Erdgeschichte hat die Komplexität des Systems Biosphäre kontinuierlich zugenommen. Beachten Sie, dass sich nicht alle Komponenten der Biosphäre kontinuierlich weiterentwickeln. Einige Ökosysteme (Biozönosen) hören auf, sich zu entwickeln, verschlechtern sich und sterben ab, da sie der Konkurrenz nicht standhalten können. Stattdessen entwickeln sich andere Lebensformen... ↓

Kürzlich wurden die Ergebnisse einer Studie veröffentlicht, die erstmals den Ursprung und die Verbreitung des Gesetzes „Größe zu Macht“ in der Natur erklärt. Die Forscher Brown und Enquist versuchten, das Rätsel zu lösen, warum pflanzliche Stoffwechselraten die gleichen Potenzgesetzbeziehungen aufweisen wie die bei Tieren beobachteten. Das als Kleibersche Gesetz bekannte Gesetz war seit Jahrzehnten bekannt, aber niemand konnte den Grund dafür verstehen.

Die Forscher bauten das Modell auf der Grundlage der folgenden Annahmen auf:

Um den Energiebedarf für den Transport von Ressourcen durch das System zu minimieren, muss das Netzwerk eine fraktale Verzweigungsstruktur aufweisen. Wenn es um Energieübertragungssysteme geht, nimmt das System eine Baumstruktur an. ↓

Das Gesetz der zunehmenden Idealität in seiner reinsten Form: Die Energie für den Transport von Nährstoffen durch das Netzwerk muss minimal sein. Und dann Tiere oder Pflanzen, die nur minimale Kosten für die Nährstoffversorgung der Körperzellen haben, werden Vorteile haben und überleben ↓ .

Systeme mit einem fraktalen Netzwerk zur Energieübertragung und -verteilung haben eine größere Überlebenswahrscheinlichkeit, da solche Strukturen die für ihren Transport erforderliche Energiemenge minimieren.

Lassen Sie uns einen wichtigen Punkt hervorheben: Evolution ist die Auswahl von Organismen mit minimalen Kosten für die Energieübertragung und -verteilung (d. h. idealer), was durch Systeme namens Fraktale umgesetzt wird. Es ist nicht die Fraktalität, die ein System idealer macht, sondern die Entwicklung eines Systems in Richtung Idealität, die es fraktal macht.

Somit liefert USE eine Erklärung für den Grund (warum?) und den Mechanismus (wie?) der Fraktalität der Natur: Bei der Konkurrenz auf allen Ebenen der Hierarchie der Natur wird die Selektion der meisten durchgeführt (d. h. das Überleben wird verwirklicht). effektive (d. h. ideale) Systeme. Äußere Manifestation des Ergebnisses Entwicklung von Systemen, das Ergebnis der Auswahl im Wettbewerb und ist ein Fraktal.

Universum

Lee Smolin, Professor am Center for Gravitational Physics and Geometry der Pennsylvania State University, hat eine neue Theorie des Universums vorgeschlagen, die gleichzeitig elegant und umfassend ist und sich radikal von allen bisher vorgeschlagenen unterscheidet. Smolin durchtrennte den gordischen Knoten der Kosmologie mit einer einfachen, aber wirkungsvollen Idee: „Die Grundstrukturen unserer Welt müssen durch die Logik der Evolution betrachtet werden.“

Die Naturgesetze, die wir beobachten, können das Ergebnis sein Prozess der natürlichen Selektion. Unser Universum ist so perfekt für das Leben geeignet, weil es sich auf diese Weise entwickelt hat. Dies ist nur eines von Tausenden von Universen, die in einen kosmischen Kampf ums Überleben des Stärksten verwickelt sind. „Eine neue Sicht auf das Universum ist in jeder Hinsicht ein Lichtblick, denn was Darwin uns gab und was wir bei der Verallgemeinerung des Kosmos als Ganzes anstreben können, ist eine Denkweise über die Welt …“ ↓

Smolins Ideen basieren auf den neuesten Fortschritten in der Kosmologie, Quantentheorie, Relativitätstheorie und Stringtheorie. Und gleichzeitig bieten sie auch einen beispiellosen Einblick, wie all diese Fortschritte zu einer neuen kosmologischen Theorie kombiniert werden können: Evolutionstheorie der Galaxienstrukturen.

Leben auf der Erde

Im Verlauf der Evolution des Lebens nimmt die Gesamtmasse der lebenden Materie zu und wird in ihrer Organisation komplexer. Die Komplexität der Organisation biologischer Formen wird durch Versuch und Irrtum erreicht. Bestehende Formulare werden in vielen Kopien reproduziert, sind jedoch nicht mit den Originalformularen identisch. Im Gegenteil, Kopien unterscheiden sich von ihnen durch kleine zufällige Abweichungen.

Diese Kopien dienen dann als Material für die natürliche Selektion. Sie können als einzelne lebende Organismen wirken, wobei die Selektion zur Anhäufung vorteilhafter Veränderungen führt, oder als Elemente komplexerer Formen, wobei die Selektion in diesem Fall auch auf die Bildung neuer Formen abzielt (z. B. die Bildung mehrzelliger Organismen). ). In beiden Fällen ist die Selektion das Ergebnis eines Kampfes ums Dasein, in dem lebensfähigere Formen weniger lebensfähige Formen verdrängen. Dieser von Charles Darwin entdeckte Mechanismus zur Verbesserung des Lebens kann als Grundgesetz der Evolution bezeichnet werden.

Den gesamten Entwicklungsprozess aller Lebewesen kann man sich als den Funktionsprozess eines bestimmten MARKTES vorstellen. Alle Lebewesen erfinden ständig neue Organisationsformen, neue Assoziationsmöglichkeiten (Kooperation oder kooperative Interaktion), neue Handlungsweisen, schaffen und realisieren Rückkopplungsverbindungen, d.h. passt die Regeln seines Lebens an, wenn sich die äußeren Bedingungen ändern. Und solche Initiativen sind zahlreich und vielfältig Über all dieser Vielfalt herrschen Selektionsmechanismen.

Im Prozess der Wettbewerbsinteraktion sterben einige Elemente des Systems unweigerlich. Sie werden durch neue ersetzt, die den modernen Bedingungen besser entsprechen. Somit fungiert der MARKT als hierarchisch organisiertes System, das alte Strukturen ablehnt und durch neue, kontinuierlich entstehende Strukturen ersetzt. Die Natur hat außer diesem Mechanismus – dem MARKT – keinen anderen Mechanismus der Selbstorganisation erfunden. Der MARKT ist das einzig natürliche Mittel, um die Qualität verschiedener Organisationsformen lebender Materie und deren Ablehnung zu vergleichen. Er ist der Hauptfaktor, der nicht nur die Entwicklung der Gesellschaft, sondern der gesamten Lebenswelt bestimmt. ↓

Das Universal Scheme of Evolution spiegelt die Prozesse dieses verallgemeinerten MARKTes wider und zeigt die Richtungen des Wandels auf jede Systeme auf alle Hierarchieebene, Systemauswahlprozesse, d.h. ihr Überleben oder Tod hängt vom Grad der Idealität der Systeme ab.

Funktionsweise des endokrinen Systems des menschlichen Körpers ↓

Das endokrine System sorgt für eine konstante Zusammensetzung von Flüssigkeiten, die bestimmte Körperzellen umspülen. Selbst kleine Veränderungen in der Zusammensetzung dieser Flüssigkeiten und/oder im Verlauf ihrer Zirkulation führen zu einer entsprechenden Reaktion (negative Rückkopplung) des endokrinen Systems mit dem Ziel, die normale Konzentration/Zirkulation wiederherzustellen.

Der gesamte Organismus oder ein bestimmtes Teilsystem entwickelt sich in einem Moment der Gefahr besonders deutlich weiter. Wenn „die Überlebensfähigkeit des Körpers sinkt“, beispielsweise wenn ein gefährlich niedriger Blutzuckerspiegel festgestellt wird, sendet die Hypophyse sofort ein Signal, die Produktivität der Bauchspeicheldrüse zu verändern (zu verringern) und dadurch die Sekretion von zu verringern Insulin. Durch die Dynamisierung des Systems – die Verringerung der Aktivität der Bauchspeicheldrüse und die Senkung des Insulinspiegels – normalisiert sich die Zuckerkonzentration im Blut. Dies bedeutet den erfolgreichen Abschluss eines Regelzyklus – die Vitalität des Organismus ist wieder auf das ursprüngliche Niveau zurückgekehrt, d.h. erhöht.

Gesellschaft und Organisationen

In Gesellschaften mit strenger Hierarchie und starren Traditionen galten die Verhaltensregeln grundsätzlich immer gleich. Sie müssen ehrlich, mutig, Ihrem Wort treu, stark und fleißig sein. Es wurden Verhaltensweisen gepflegt, die es ermöglichten, im Kampf gegen Natur und Feinde standzuhalten und sich zu erheben. Das, was zum Überleben und Wohlstand der Gesellschaft beiträgt, d. h. Die meisten Menschen, und das ist wahr, sonst werden wir alle zugrunde gehen. Das Kriterium der Wahrheit ist hier die Praxis; alles wird durch die Erfahrung von Generationen geklärt und begründet. ↓

Evolutionäre Organisationstheorie

Forscher wenden sich zunehmend der evolutionären Richtung zu: Streben ist fruchtbar Transferanalogien aus dem Bereich der biologischen Evolutionstheorie in andere Bereiche, in diesem Fall in die Organisationstheorie.

Der Bevölkerungsansatz basiert auf einem dynamischen stochastischen Modell, dessen Bestandteile drei Prozesse sind – Veränderung, Auswahl und Erhaltung nützlicher Eigenschaften. Gegenstand der Studie ist Population von Organisationen.

In enger Analogie zur Artenbildung in der Biologie wird die Trennung von Zweigen betrachtet, die zur Bildung von Organisationen neuen Typs führt. Die Variation neuer Organisationstypen ist die Anfangsphase des Auswahlprozesses in einer bestimmten Population. Dabei wird beispielsweise die Sterblichkeitsrate von Organisationstypen untersucht. Auch hier zeigt sich die Analogie zum biologischen Konzept der Theorie der natürlichen Auslese.

Die Evolutionstheorie dringt in andere wissenschaftliche und philosophische Disziplinen ein. Also, Die evolutionäre Richtung manifestiert sich in der Analyse der Entwicklung der Wissenschaft(Paradigmenwechseltheorie). ↓

Genau dieser Überlegung widmet sich die Arbeit „ZRTS Scheme and the Development of a Knowledge System – Science, Theory, Paradigm“. Im Mai 1999 wurde der Begriff „Universal Scheme of Evolution“ noch nicht im Titel des Werkes verwendet.

Wenn wir uns den Konzepten der modernen Soziobiologie zuwenden, ist die Dominanz der Idee einer Organismus-ähnlichen menschlichen Gesellschaft leicht zu erkennen. In den 30er Jahren Der amerikanische Wissenschaftler W. Cannon aus dem 20. Jahrhundert schrieb über die Ähnlichkeit von Regulierung und Kontrolle im Körper mit allen Arten von Organisationen, die von Menschen geschaffen wurden (komplexe Systeme), einschließlich industrieller, wirtschaftlicher und sozialer. In den 50er Jahren Im 20. Jahrhundert begann sich N. Wiener zu entwickeln Kybernetik, basierend auf der Ähnlichkeit von Kontrolle und Kommunikation in allen organisierten Systemen, Maschinen und lebenden Organismen. ↓

Als Zar Peter I. 1689 mit der Arbeit des englischen Parlaments vertraut wurde, bemerkte er: „Es macht Spaß zu hören, wenn Untertanen ihrem Herrscher offen die Wahrheit sagen: Das müssen wir von den Engländern lernen.“ Zar Peter übertrug dies jedoch nicht auf russischen Boden. Warum das so ist, zeigt ein Vergleich der historischen Entwicklungswege der Monarchien beider Länder gelang es, wenn auch nicht ohne Schwierigkeiten, sich an veränderte innere und äußere Bedingungen anzupassen, zu überleben und sich in die Struktur einer Gesellschaft einzufügen, die große Veränderungen durchgemacht hat, während die andere aufgrund der Unkenntnis der Realität und des blinden Festhaltens an der Vergangenheit zusammenbrach.

Es scheint, dass Das Überleben der Monarchie in Großbritannien erklärt sich auch aus den nationalen Besonderheiten des englischen Volkes, dessen „Erziehung“ im Geiste des Kompromisses und der sozialen Harmonie sich in den letzten drei Jahrhunderten entwickelt hat. ↓

Das universelle Schema der Evolution in allen Einzelheiten – das Staatssystem (die Art des Staates spielt keine Rolle) zum Überleben ist es notwendig, sich zu ändern und sich an sich ändernde innere und äußere Bedingungen anzupassen!

Aktuelle Probleme der Welt- Nahrung, Energie, Rüstungskontrolle, Bevölkerung, Armut, natürliche Ressourcen, Ökologie, Klima, Probleme älterer Menschen, Zusammenbruch städtischer Gemeinschaften, Bedarf an kreativer Arbeit, die Zufriedenheit bringt, - können im Rahmen der Industriegesellschaft ihre Lösung nicht mehr finden. ↓

Die Industriegesellschaft verfügt nicht über Entwicklungsressourcen, daher ist ihr Überleben fraglich. Die Entscheidung über die USE ist der Übergang zu Block 3 „Schaffung eines neuen Systems“ – der Schaffung einer Gesellschaft, die auf neuen Prinzipien, auf der Nutzung neuer Ressourcen basiert.

Geschäft

In zahlreichen Beispielen sehen wir das Geschäft ↓ wie ein lebendes System. Mit einem soliden Hintergrund in Anthropologie und Wirtschaft verbrachte Dr. W. Frederick viele Jahre damit, das Geschäft auf das Wesentliche zu reduzieren, nicht auf die Person, sondern auf den Prozess des Lebens im Allgemeinen. Alle Lebewesen streben, wie er in seinem Werk von 1995 zeigte, danach, zu sparen, mehr für weniger zu bekommen. "Das Der Prozess des Sparens ist der einzige Weg zum Überleben, Wachstum, Entwicklung und Wohlstand.“

„Der Markt ist keine Erfindung des Kapitalismus, wie Herr Gorbatschow einmal bemerkte. Er ist eine Erfindung der Zivilisation.“ Er hätte in seiner Definition noch weiter gehen können: Zivilisation ist die Erfindung der Wirtschaft, und Wirtschaft ist die Erfindung des Lebens. ↓

Das Internet ist ein Beispiel dafür, dass Unternehmen ein lebender Organismus sind. Biologen kennen exponentielles Wachstum – so beschreiben diese Kurven biologische Systeme. Dies ist ein Grund dafür Die Netzwerkökonomie wird oft genauer in biologischen Begriffen beschrieben. Es ist klar, dass das Netzwerk als eine gewisse Grenze wahrgenommen wird – schließlich erleben wir zum ersten Mal in der Geschichte das biologische Wachstum eines technischen Systems. ↓

Zu Beginn des 20. Jahrhunderts finden sich in der wirtschafts- und soziologischen Literatur Versuche, die zunächst rein ökonomischen Konzepte „Optimum“ und „Effizienz“ zu erweitern und zu interpretieren Geschichte und soziale Aktivitäten der Menschen, Zum Beispiel, basierend auf Vorstellungen über Extremitäten (d. h. Maximum und Minimum).

1922 veröffentlichte der deutsche Soziologe und Ökonom F. Oppenheimer sein Werk „Das System der Soziologie“, in dem er im Wesentlichen formulierte Ein extremes soziologisches und ökonomisches Prinzip ist das „Prinzip der geringsten Mittel“. Oppenheimer betrachtete es als das wichtigste Prinzip der Soziologie und als Grundlage rationalen menschlichen Handelns. Es war undicht von noch allgemeiner - aus dem berühmten Energieprinzip von W. Ostwald: „Verschwende keine Energie!“ Dank des Oppenheimer-Prinzips können wir alle wirtschaftliche Aktivität mathematisch aus dem menschlichen „Wunsch, die geringsten Mittel einzusetzen“ ableiten. Im verallgemeinerten Sinne drückt diese Formulierung die Idee des Optimalen aus, deren Kriterium das menschliche Ziel ist, der Wunsch, die Mittel zu seiner Erreichung einzusparen und zu minimieren.

Die früheste Arbeit an Philosophie der Optimalität In den USA gab es methodische Studien von G. Simon zum optimalen Verhalten von Wirtschaftssubjekten auf dem Markt. ↓

Wenn ein Unternehmen ein eigenständiges Unternehmen (Firma) wird, gilt für es Folgendes: Existenzbedingungen (d. h. Leben):"Anhang Die Umstellung von Unternehmen auf traditionelle Standardprodukte, auf dieselben Märkte und Vertriebsmethoden kann keinen langfristigen kommerziellen Erfolg bringen und ist es manchmal auch der Hauptgrund für seinen Zusammenbruch (d. h. Nichtüberleben). Das Unternehmen muss dabei sein Zustand der ständigen Suche neue Märkte, neue Verbraucher, neue Produkttypen und neue Anwendungsbereiche für ihre traditionellen Produkte. ↓

Immer wieder der Beweis: Das Geschäft entwickelt sich nach den Gesetzen des Lebens, überlebt im wahrsten Sinne des Wortes, versuchen, Geld zu sparen, Mehr für weniger zu bekommen ist ein exponentielles Wachstum.

Technische Systeme

Technologische Techniken, oder genauer gesagt, das Wissen darüber, wie Güter oder Dienstleistungen hergestellt werden, sind in gewisser Weise mit biologischen Arten vergleichbar, und Veränderungen in ihnen sind evolutionärer Natur. Eine Erfindung, die Entstehung einer neuen technologischen Technik, ist gleichbedeutend mit dem Erscheinen einer neuen Spezies.

Verfolgen wir die jahrhundertealte Entwicklung der Technologie. Am Anfang stößt jede Innovation auf zunehmende Hindernisse, sowohl in ihrer Unfähigkeit als auch im Misstrauen der Öffentlichkeit; Aber die Werbung übertreibt ihre Bedeutung und sagt ihm Leben und dem Alten den Tod voraus. Dann gibt die Übung jedem seinen Platz. Und deshalb sehen wir zu jedem Zeitpunkt eine Masse konkurrierend technische Arbeiten untereinander.

Alle oben genannten Phänomene wirken sich in einem solchen Ausmaß aus eine Analogie zwischen der Entwicklung einer technischen Erfindung und der Entwicklung der lebenden Welt. Die moderne Evolutionstheorie umfasst die folgenden Einzelbestimmungen:

1. Aus organischen Prinzipien, die durch spontane Zeugung entstanden sind, wurde die gesamte heutige Lebenswelt nach und nach geformt.

2. Jeder Organismus erbt einige seiner Eigenschaften von seinem Vorfahren.

3. Neuerwerbungen werden entweder beibehalten und an die Nachkommen weitergegeben oder verschwinden, abhängig von ihrem Nutzen, ihrer Gleichgültigkeit oder ihrem Schaden für den Organismus in seinem Leben.

4. Alle Organismen kämpfen untereinander um ihre Existenz (und je stärker sie miteinander verbunden sind, desto heftiger ist der Kampf). Nur das, was für diesen Kampf besser geeignet ist, bleibt erhalten.

5. So wie ein Landwirt sich dafür entscheidet, die Zucht fortzusetzen, die seinen Zielen am besten entspricht, und darin besteht die künstliche Selektion, so kommt es auch in der Natur zu natürlicher Selektion. Zunächst kaum wahrnehmbare Veränderungen wachsen und bringen in der Summe verschiedene Arten hervor.

6. Neue Formen bleiben entweder stationär oder verändern sich weiter, und deshalb bleibt die Evolutionsleiter zu jedem Zeitpunkt erhalten.

Indem wir überall das Wort „Organismus“ durch das Wort „Erfindung“ ersetzen, übertragen wir diese darwinistische Formel vollständig auf die Entwicklung der Technologie, die man aus dieser Sicht als „technischen Darwinismus“ bezeichnen könnte. ↓

Während der Zivilisation der Ersten Welle (Agrarzivilisation) waren Kommunikationskanäle und im Jahr 1628 in Europa der Expresspostdienst „House of Taxis“ mit 25.000 Menschen nur für die Reichen und Mächtigen bestimmt, normale Menschen hatten keinen Zugang zu ihnen.

Die zweite Welle (industrielle Zivilisation), die ein Land nach dem anderen in ihren Wirkungsbereich einbezog, zerstörte dieses Kommunikationsmonopol vollständig. Dies geschah, weil Technologie und Massenproduktion Zweite Welle forderte eine Massenbewegung von Informationen, denen die alten Kommunikationskanäle einfach nicht gewachsen waren. ↓

Gehen Sie im Universellen Schema der Evolution zu Block 3 „Erschaffung eines neuen Systems“, d. h. in TRIZ-Begriffen der Übergang S1→S2, wenn es unmöglich ist, Kommunikation nach den alten Prinzipien und innerhalb des alten Rahmens zu entwickeln.

Es ist bekannt, dass zur Erfüllung einer bestimmten Funktion in der Regel eine große Anzahl von TS-Strukturen vorgeschlagen werden kann, von denen jede diese Funktion implementiert. Aber „effektiv und tragfähig sind Systeme, deren Struktur den implementierten Funktionen am besten entspricht.“ ↓

Wir sprechen direkt von Idealität (Synonym für Effizienz) und Lebensfähigkeit, d. h. Überlebensfähigkeit!

Neue Technologie entsteht auf Basis der alten, daher muss man sich identifizieren können was bereits stirbt, „veraltet“, was sich entwickeln kann, welche technischen Lösungen warum und unter welchen Bedingungen erfolgversprechender sind.

Als die wichtigsten und weltweit am meisten geschätzten Fähigkeiten eines Ingenieurs gelten Design und Erfindung. Dies sind zwei Seiten desselben Prozesses der Erschaffung von Dingen. Konstruktion bringt Erfahrung, Wissen, Hintergrund der bisherigen Technologie, basiert auf Erkenntnissen aus Wissenschaft und Praxis. Erfinden ist eine Möglichkeit, etwas Neues zu entdecken, Sicherstellung der Dynamik der Technologieentwicklung. ↓

Vollständige Übereinstimmung mit dem Schema: Block 3 „Erstellung eines neuen Systems“, d. h. Erfindung, neue Ideen, und Block 4 „Verbesserung des bestehenden Systems, d. h. Design Erfahrung, Wissen nutzen, Hintergrund der bisherigen Technik.

Windows 2000. Das neue Betriebssystem führte personalisierte Menüs ein: Werkzeuge diejenigen, die Sie häufiger verwenden, rücken nach oben, und wurden schon lange nicht mehr verwendet und verschwinden völlig aus dem Blickfeld.

Das Applet „Software hinzufügen/entfernen“ ist viel besser geworden. Es bietet nicht nur eine alphabetische Liste der installierten Programme, sondern auch meldet Informationen darüber, wie oft Sie das Programm verwendet haben und wann Sie zuletzt darauf zugegriffen haben, Zeigt die Menge an Speicher an, die nach der Deinstallation des Programms freigegeben wird. ↓

Ein Beispiel für das Evolution-Schema: In Windows 2000 „sterben“ Symbole ungenutzter, aber speicherintensiver Tools und verschwinden vom Bildschirm; Die Sendung berichtet auch über die beliebtesten Kandidaten „zum Sterben“, d. h. um das Programm zu deinstallieren.

Die Entwicklung der auf Silizium basierenden Computertechnologie

Material aus der Rezension „The Future of Computers – What After Silicon?“ Das Massachusetts Institute of Technology (MIT) wird gemäß den ersten 5 Abschnitten (Blöcken) des Universal Scheme of Evolution betrachtet.

1. Reduzierte Lebensfähigkeit von Computerhardware auf Siliziumbasis

In den letzten vier Jahrzehnten haben Computer ein bemerkenswertes Bild gezeigt. Mit einem starken Anstieg ihrer Geschwindigkeit und Rechenleistung geht ein ebenso starker Preisverfall einher. Das exponentielle Wachstum der Fähigkeiten der Computertechnologie, das Gordon Moore in den 60er Jahren vorhersagte, beschreibt den Aufstieg des Internets und den Wirtschaftsboom.

Aber die Sonderausgabe „MIT: Engineering Review“ ↓ Es stellt sich bereits die Frage: Was wird passieren, wenn moderne, auf Silizium basierende Computertechnologien an die Grenzen ihres Geschwindigkeitswachstums stoßen? Heutzutage gibt es viele Gründe zu der Annahme, dass „die Party möglicherweise vorbei ist“.

Letzteres bedeutet, das Problem der Verringerung der Lebensfähigkeit von auf Silizium basierenden Computergeräten zu identifizieren. Dies drückt die Unsicherheit darüber aus, dass diese Computertechnologie in Zukunft überleben wird.

2. Reduzierte Idealität der auf Silizium basierenden Computertechnologie

Paul A. Packan, ein prominenter Forscher bei Intel, argumentierte in Nature (September 1999), dass Moores Gesetz in großer Gefahr sei. Er identifizierte drei Hauptprobleme:

All dies bedeutet, die reduzierte Idealität der auf Silizium basierenden Computertechnologie zu erkennen – ein geringes Verhältnis nützlicher und schädlicher Funktionen des Systems. Wie schädliche Funktionen wachsen!

Nach der Beurteilung der Idealität der auf Silizium basierenden Computertechnologie gibt es laut Schema zwei Möglichkeiten, die genannten Probleme zu überwinden: ein neues System erstellen und/oder das bestehende verbessern. Lassen Sie uns beides erkunden.

3. Schaffung neuer Computerausrüstung

Es ist notwendig, ein neues System zu erstellen, wenn überhaupt kein System mit den erforderlichen Funktionen existiert oder das bestehende System, in unserem Fall die auf Silizium basierende Computertechnologie, nicht über Entwicklungsressourcen verfügt.

Die Platzierung von immer mehr Geräten auf einem Chip erfordert die Schaffung immer kleinerer Elemente. Der zuletzt hergestellte Chip weist Ätzflächen von etwa 180 Nanometern auf (ein Nanometer entspricht 10 -9 Metern). Um dem Mooreschen Gesetz zu entsprechen, müssen die geätzten Flächen im Jahr 2001 auf 150 nm und im Jahr 2005 auf 100 nm abnehmen.

Viele Halbleiterwissenschaftler stellen kommerziell realisierbare Methoden zur Herstellung von Siliziumtransistoren kleiner als 100 nm in Frage. Und selbst wenn Chiphersteller sie herstellen könnten, würden Ultramikron-Siliziumkomponenten wahrscheinlich nicht funktionieren. Bei Transistorgrößen in der Größenordnung von 50 nm beginnen Elektronen, den Gesetzen der Quantenmechanik zu gehorchen und wandern dorthin, wo sie überhaupt nicht erwartet werden.

Es gibt mehrere alternative Möglichkeiten, ein neues System zu erstellen:

Der Hauptvorteil eines molekularen Computers besteht darin, dass auf einem Mikrochip deutlich mehr Schaltkreise untergebracht werden können als auf Silizium, und dass dies viel kostengünstiger ist.

Die Moleküle sind mehrere Nanometer groß und ermöglichen die Herstellung eines Chips aus Milliarden oder sogar Billionen Elementen. Wenn es möglich wäre, eine kleine Anzahl von Molekülen mit Leitern zu verbinden, so wie einzelne elektronische Komponenten zu Schaltkreisen verbunden werden, würde ein solches Ergebnis das Computerdesign völlig verändern. Das molekulare Gedächtnis könnte eine Million Mal dichter sein als der beste Halbleiterspeicher von heute und es ermöglichen, die gesamte Lebenserfahrung eines Menschen in einem Gerät von der Größe einer Armbanduhr zu speichern. Ein Supercomputer könnte klein und billig genug sein, um in Kleidung eingebaut zu werden. Die Sorge, dass die Computertechnologie bald an ihre Grenzen stößt, würde verschwinden.

Die subatomare Welt ist voll von Elementen, die zwei Zustände haben: „Ja – Nein“, was die Verwendung erleichtert. Die meisten Teilchen – Elektronen, Protonen und sogar kurzlebige Photonen – haben eine Rotationsbewegung, einen Spin. Sobald Informationen kodiert sind, bietet die subatomare Welt zahlreiche Möglichkeiten, sie zu verarbeiten. Durch die Manipulation der magnetischen Eigenschaften der Umgebung von Elektronen oder durch das Leiten von Photonen durch Polarisatoren, Spiegel und Prismen können Quantenbits allen für die Computerverarbeitung erforderlichen Operationen unterzogen werden.

3.3. Biologischer Computer ↓

Wissenschaftler suchen nach Möglichkeiten, Zellen zu schaffen, die rechnen können, über intelligente Gene verfügen, Zahlen addieren, Ergebnisse in irgendeiner Form speichern, die Zeit anzeigen und vielleicht sogar einfache Programme ausführen können.

Biocomputer:

Zu den vielversprechenden Ansätzen gehört das von Eric Winfree erfundene „intelligente DNA-Mosaik“. Hierbei handelt es sich um mikroskopisch kleine DNA-Bausteine, die nicht nur Daten speichern können, sondern durch ihre spezielle Kombination auch so konstruiert, sprich programmiert sind, dass sie mathematische Operationen ausführen können.

4. Verbesserung des bestehenden Systems

Es ist möglich, ein bestehendes System – auf Silizium basierende Computerhardware – zu verbessern, wenn es über die entsprechenden Ressourcen verfügt. Aber wie bereits erwähnt, gibt es „keine bekannten Lösungen“, um die grundlegenden Probleme zu überwinden.

5. Integration von Systemen

MIT-Forscher interessieren sich seit langem für Computerverarbeitungstechniken, die viele Mikrocomputer anstelle eines superschnellen Mikrocomputers verwenden. Wenn der Prozessor nicht mehr verkleinert werden kann, besteht nach Ansicht der Forscher die einzige Möglichkeit, schnelles Rechnen zu erreichen, darin, viele Computer gemeinsam zu verwenden. Dieser Ansatz kann dazu beitragen, die Hürde zu überwinden, auf die die Entwicklung von Silizium-Mikroprozessoren bald stoßen könnte.

Viele Forscher im Bereich der künstlichen Intelligenz glauben auch, dass die einzige Möglichkeit, wirklich maschinelle Intelligenz zu schaffen, darin besteht, Millionen miteinander verbundener Mikroprozessoren zu verwenden, um die Verbindungen von Neuronen im menschlichen Gehirn genau nachzubilden.

Es ist klar, dass dies ein natürlicher Übergang von Block 5 (Zusammenführung vieler Mikroprozessoren) zu Block 3 des Schemas (Schaffung eines neuen Mikroprozessorsystems) ist – schließlich wurde mit der Vereinheitlichung eine neue Systemqualität, ein neuer Mikroprozessor, erhalten System erhalten wurde. Nachdem das Gesetz der Systemvollständigkeit erfüllt ist, beginnt dieses neue Mikroprozessorsystem einen neuen Entwicklungszyklus wie ein bestehendes. Dies zeigt der Übergang von Block 3 zu Block 4.

Wir haben also 5 mögliche Entwicklungsrichtungen – je nach Anzahl der Computertypen. Welche dieser Richtungen gewinnen wird, wird auf den Ebenen der Hierarchie des generalisierten Marktes entschieden. Die Auswahl wird durchgeführt:

Ein weiteres Beispiel für die Weiterentwicklung der Technologie ist die Veröffentlichung einer Reihe von CDs Die Beatles-Anthologie. Um einen authentischen 60er-Jahre-Sound für die erste Doppel-CD der Serie beizubehalten, musste das berühmte Studio Nr. 2 in der Abbey Road restaurieren und 30 Jahre alte Mischpulte kaufen. ↓

Die Aufnahmetechnik entwickelt sich sehr schnell, Studio Nummer 2 in seiner ursprünglichen Form und Mischpulte Mitte der 60er Jahre eines natürlichen Todes „starb“. Und wenn es nicht das Bedürfnis gegeben hätte, den Sound der 60er Jahre zu reproduzieren, wären sie dabei geblieben nur in der Erinnerung, in Fotos, in Aufzeichnungen dieser Jahre...

Kontrolltheorie

Aus wissenschaftlicher Sicht sollte die moderne Kontrolltheorie als ein Zweig der Systemtheorie betrachtet werden, der sich mit der Änderung des Verhaltens eines gegebenen komplexen Systems unter dem Einfluss äußerer Einflüsse befasst. Management muss als eine Wissenschaft der Transformation betrachtet werden ... im physischen, biologischen oder sogar sozialen Sinne.

Adaptive Steuerung ist die Fähigkeit eines Systems, sein Verhalten zu ändern, um die bestmöglichen Verhaltensergebnisse zu erzielen. Nach der allgemeinen Definition der adaptiven Regelung muss ein adaptives System in der Lage sein, folgende Funktionen umzusetzen:

Diese drei Prinzipien – die Identifizierung eines Zustands, das Treffen einer Entscheidung zur Änderung und die Änderung selbst – sind die Essenz jedes adaptiven Systems. Erinnern wir uns zumindest an die Arbeit des endokrinen Systems des menschlichen Körpers. Und wie Sie sehen können, sind diese drei Prinzipien die Hauptideen des Universellen Evolutionsschemas. Alle Methoden, die verwendet werden, um die Funktionalität von ∑F zu erhöhen und/oder die Kosten von ∑C zu senken, haben die gleiche Struktur.

Einer der ersten automatischen Regulatoren in der Geschichte der Technik, bei dem die allgemeines Funktionsprinzip eines direkt wirkenden automatischen Reglers- Wasserstandsregler im Kessel (Polzunov, 1765).

Ein weit verbreiteter automatischer Regler ist der Zder Dampfmaschinenwelle (Watt, 1784). Dieser Regler hat ein anderes Design – einen Zentrifugalmechanismus und eine andere Art der Regelgröße – die Winkelgeschwindigkeit, aber genau das gleiche allgemeine Funktionsprinzip eines direktwirkenden Reglers. ↓

Die Einheit des Regelalgorithmus: Der Sensor wird ausgelöst, wenn der Parameter – die Drehzahl der Abtriebswelle der Dampfmaschine – sichere Grenzen überschreitet. Bei einer sehr großen Abweichung wird ein Korrektursignal ausgegeben – ein Signal wird an den Aktor gesendet, der das System so verändert (Dynamik), dass es in einen sicheren Zustand zurückkehrt. Von hier Das automatische Steuerungsschema (Algorithmus) stimmt mit dem Universal Evolution Scheme (USE) überein. Schließlich sorgen Steuergeräte dafür Lebensfähigkeit Systeme.

Es stellt sich heraus, dass es in besonders wichtigen Momenten im Leben von Systemen (im Moment eines starken Anstiegs der Anzahl der Wellenumdrehungen) oder bei besonders wichtigen Systemen (Dampfkessel, Flugzeug) möglich war, den Übergang von einem zu automatisieren Zustand des Systems, aus mancher Sicht gefährlich, aus anderer Sicht sicher. Diese. Es war möglich, die Entwicklung eines wichtigen Fahrzeugs zu einem wichtigen Zeitpunkt (Zeitraum) seines Lebens zu automatisieren. Und in allen anderen Momenten (Zeiträumen) des Lebens zwingt der Ingenieur (Erfinder) das System zur Weiterentwicklung.

Aber die Gesetze der Evolution sind dieselben, sowohl für den automatischen Regulator als auch für den Erfinder: Finden Sie eine bestehende oder potenziell mögliche Nichtübereinstimmung, die für die Lebensfähigkeit des Systems gefährlich ist, und reduzieren Sie sie auf Null (harmonisieren Sie das System). Der Regulierer und der Erfinder agieren nach dem gleichen Algorithmus!

IN selbstorganisierend Kontrollsystem wird nur gelegt das eine oder andere spezifische Kriterium für die Qualität des Systembetriebs oder eine Kombination von Kriterien für verschiedene äußere Bedingungen des Systems. Das System selbst durch automatische Suche mithilfe rechnerischer oder logischer Operationen wählt eine solche Struktur(von den möglichen, die ihr zur Verfügung stehen), bei dem das vorgegebene Kriterium für die Betriebsqualität des Gesamtsystems erfüllt ist. Dies geschieht durch das Verbinden und Trennen verschiedener Verbindungen in einer logischen Reihenfolge mit Fixierung (Auswendiglernen) erfolgreicherer Strukturen.

Das Kontrollsystem selbst sucht sich seine Struktur, was es noch lebendiger macht. Und wenn ein Mechanismus zur Vererbung nützlicher Strukturen auftaucht, und noch mehr ...

Je weiter die Automatisierung in der Technologie und das Wissen in der Biologie voranschreitet, desto mehr Analogien der Funktionsweise automatischer Systeme und lebender Organismen, einschließlich Systeme höherer Nervenaktivität und des menschlichen Gehirns.

Nun, die Autoren haben direkte biologische Analogien und Parallelen zur Technologie entwickelt, was ganz natürlich ist. Schließlich sind die Gesetze der Evolution dieselben!

Zu den Aufgaben des automatischen Entwurfs automatischer Steuerungssysteme gehört die Bestimmung strukturelle Faktoren. Zu diesem Zweck wird es gebaut der Prozess der Suche nach der optimalen Struktur.

Wenn die Struktur W des entworfenen Systems so geändert werden kann, dass die der Struktur auferlegten Einschränkungen S eingehalten werden, kann die Synthese einer solchen Struktur durch das sogenannte realisiert werden evolutionäre Methode. Der Entwicklungsprozess der W-Struktur erfolgt in Stufen:

Von solcher Art Entwicklung der Struktur Wille danach streben, Strukturen mit einem niedrigen Wert des Qualitätskriteriums auszuwählen, darunter ist die optimale Struktur. Die Zufälligkeit der W-Variationen und -Auswahl gewährleistet Zweckmäßigkeit des Evolutionsprozesses zur optimalen Lösung W op. Richtung evolutionäre Optimierung befindet sich derzeit intensiv in der Entwicklung und heißt evolutionäre Modellierung. ↓

NUTZUNG „vollständiges Wachstum“: Anwendung des Mechanismus der natürlichen Selektion Strukturoptimierung zu verwalten.

Wie die Kybernetik gezeigt hat, gilt für komplexe Systeme – sei es der Mensch selbst, ein Unternehmen oder die Wirtschaft als Ganzes – Ein Management, das auf dem Prinzip selbstregulierender und sich selbst entwickelnder Mechanismen basiert, ist die einzige Überlebenschance. ↓

Überleben ist das Ziel von allem! Und der Mechanismus ist für jedes System derselbe.

Entscheidungsprozess ↓

Der umfassendste Entscheidungsprozess wird hier dargestellt.

1. Formulierung des Problems

2. Formulierung von Kriterien (Bewertung) der Lösung

3. Bestimmung der Kriteriengewichte

4. Entwicklung von Alternativen

5. Analyse von Alternativen

6. Auswahl einer Alternative

7. Einführung einer Alternative

8. Beurteilung der Wirksamkeit der Lösung ↓

Der Entscheidungsträger wählt aus mehreren Problemen dasjenige aus. was nicht ignoriert werden kann diese. derjenige, der die größte Gefahr für das System darstellt. Es ist klar, dass das universelle Kriterium zur Bewertung einer Lösung – maximaler Nutzen bei minimalen Kosten – Idealität im Sinne der TRIZ ist. Auch wenn es andere Kriterien geben kann, lassen sie sich letztlich alle auf den Wert des Nutzen-Kosten-Verhältnisses reduzieren.

Lösungsalternativen zu entwickeln bedeutet nichts anderes, als eine neue Lösung zu schaffen, eine bestehende zu verbessern oder Lösungen zu kombinieren. Und bei der Analyse von Alternativen geht es darum, sie auf ihre Idealität hin zu bewerten und die idealste Variante auszuwählen. Die idealste Lösung „überlebt“ durch die Umsetzung, der Rest wird eliminiert...

Entwurfsmethoden ↓

Trotz der vielen Namen und unterschiedlichen Erscheinungsformen ist bei den Entwurfsmethoden leicht die gleiche Reihenfolge zu erkennen.

1. Identifizieren des Problems. Identifizieren des tatsächlichen Problems oder Bedarfs, Bereitstellen von Informationen und Umfassen (des Problems) in grundlegenden Begriffen.

2. Identifizieren und beschreiben Sie die wesentlichen Merkmale des erforderlichen Designs sowie die gewünschten Eigenschaften und Einschränkungen. (Treffen) einer Entscheidung über monetäre Kosten auf der Grundlage (der Größe) des Werts – eines Festpreises oder der günstigsten Lösung, die ein Grundbedürfnis erfüllt.

3. Vorläufige Ideen. Enthemmung des Gedächtnisses, Erhöhung der Anzahl von Suchtechniken, um die Anzahl möglicher Lösungen zu maximieren.

4. Rationalisierung. Eine kurze Liste einiger möglicher Lösungen. Zu jeder Lösung werden intelligent detaillierte Konstruktionsskizzen und Notizen hinzugefügt.

5. Analyse. Wenden Sie die Gesetze der Wissenschaft an, um Form, Größe und andere Eigenschaften von Komponenten zu bestimmen und die Gesamtgültigkeit vorgeschlagener Lösungen zu testen.

6. Lösung. Auswahl der bestmöglichen Lösungen aus alternativen Lösungen.

Im angegebenen Algorithmus der Entwurfsmethoden sind alle aufeinanderfolgenden Schritte gemäß dem universellen Evolutionsschema leicht zu erkennen:

Dies betont das Reale Vielseitigkeit das vorgeschlagene Evolutionsschema – es umfasst MP&E, nicht-algorithmische Methoden zur Aktivierung der Suche nach Lösungen und TRIZ-Tools. ↓ Und das ist nicht überraschend - Methoden zur Schaffung und Transformation von Systemen müssen unbedingt der natürlichen Entwicklung von Systemen entsprechen. Und wie immer betont wird – egal. Es ist klar, dass die Reihenfolge der Untersuchung von Systemen mit ihrer natürlichen Entwicklung übereinstimmen sollte. Jetzt ist es an der Zeit, zur wissenschaftlichen Methode (zum Prozess) und zur Wissenschaft (zum System) überzugehen.

Wissenschaftliche Methode

1. Identifizieren eines Wissensproblems.

2. Präzise Formulierung oder Neuformulierung des Problems.

3. Testen (aller) vorhandenen Kenntnisse durch die Suche nach Wissen, das zur Lösung des Problems beitragen kann.

4. Eine vorläufige Hypothese auswählen oder erfinden, die vielversprechend aussieht.

5. Testen der Hypothese auf konzeptioneller Ebene ... ↓

Das Erkennen eines Wissensproblems ist ein „Aufruf“ zum Wissensproblem, beispielsweise zur Theorie. Wenn es im vorhandenen Wissen eine Tatsache gibt, die hilft, das Problem der Probleme zu lösen, ohne die Theorie zu ändern – großartig, die Theorie wird weiterleben. Es wird eine Tatsache geben, aber die Theorie muss unter Berücksichtigung dieser Tatsache leicht rekonstruiert werden – nun, das wird genügen. Die Theorie lebt wieder.

Es kann jedoch vorkommen, dass solche unterstützenden Fakten nicht vorliegen. Dann wird auf der Grundlage der vorhandenen Tatsachen (und unter Hinzufügung hypothetischer, angeblicher Tatsachen) eine neue Theorie aufgebaut, in der das identifizierte Problem einfach nicht existiert. Eine neue Theorie begann ihr Leben ...

Genau auf diese Weise kamen das heliozentrische System von Kopernikus, das Periodengesetz von Mendelejew und allgemein alle von der wissenschaftlichen Gemeinschaft anerkannten Erkenntnisse in die wissenschaftliche Nutzung. Und genau dieser Algorithmus wird in Form des Universal Scheme of Evolution vorgeschlagen.

Im Zentrum der wissenschaftlichen Methode steht das Experiment, d.h. Testen eines neu entwickelten wissenschaftlichen Modells zur Erklärung der Anomalie. Meistens steht das experimentelle Ergebnis im Widerspruch zum Modell. Deshalb ist es wichtig, zum theoretischen Modell zurückzukehren, einen Schritt tiefer zu gehen, um der Natur andere, bessere Fragen zu stellen. ↓

Die Wissenschaft

Die Eröffnung beginnt mit Anomalien erkennen, diese. mit dem Verständnis, dass die Natur irgendwie gegen das Paradigma verstoßen hat – die eingeflößte Erwartung, die die normale Wissenschaft beherrscht. ↓

Eine wissenschaftliche Revolution findet statt, wenn ein Paradigma ersetzt ein anderes nach einer Phase des Hypothesentests. Der Prozess ähnelt der natürlichen Selektion: Eine Theorie wird in einer bestimmten historischen Situation zur hartnäckigsten unter den realen Alternativen. ↓

Ergebnis eine Reihe solcher revolutionäre Auswahl – ein perfekt abgestimmtes Werkzeugset, was wir moderne wissenschaftliche Erkenntnisse nennen. Und alles Verfahren völlig, so scheint es tut, was unserer Meinung nach die biologische Evolution tut- ohne ein Ziel zu formulieren - ständig (gebiert) wissenschaftliche Wahrheit, Denn auf jeder Stufe der wissenschaftlichen Erkenntnisentwicklung gibt es (immer) ein besseres Exemplar.

Biologen, Physiker, Kosmologen usw. wenden sich direkt Modellen, Prinzipien usw. zu Gesetze der Optimalität, die direkt aus Theorien der optimalen Kontrolle und der Biologie übernommen wurden und andere Theorien und Disziplinen, die die entsprechenden Größen auf ihre eigene Weise interpretieren. Schließlich ist Gemeinschaft wichtig Einheit der Gesetze komplexer dynamischer Systeme!

Es entstand die Allgemeine Synergetik – eine Synthese von Ideen aus Biologie, Soziologie, Nichtgleichgewichtsthermodynamik, physikalischer Synergetik, allgemeiner Systemtheorie, Kybernetik, Informatik und anderen Disziplinen und Theorien. Es ist noch zu früh, um über das Aussehen zu sprechen einheitliche Theorie der Selbstorganisation. Wir können nur die Existenz unterschiedlicher Konzepte der Selbstorganisation in verschiedenen Disziplinen und an ihren Schnittstellen feststellen. ↓

Warum nicht davon ausgehen, dass das Universelle Schema der Evolution dazu beitragen kann, Wissen und Erfahrungen aus so vielen Wissenszweigen zu verallgemeinern?

Die höchste Form der Selbstorganisation ist charakteristisch für Systeme, die sich auf der Grundlage von Innovationen selbst verbessern und sich im Laufe der Zeit weiterentwickeln. Es kann in Betracht gezogen werden Optimierung der Anpassungsfähigkeitseigenschaft. ↓ Fortschritt (und Rückschritt) in der Gesellschaft ist eine Vielfalt, eine spezielle Art der adaptiven Evolution. Für intelligente Systeme lässt sich ein gemischter Typ der Selbstorganisation identifizieren. Allgemeine Bedeutung Die Form der Manifestation und der funktionale Zweck einer solchen Selbstorganisation besteht darin, die Lebensfähigkeit dieser Systeme zu maximieren und gleichzeitig Energie, Mittel, Aktionszeit usw. zu minimieren. ↓

Nun, warum ist dies nicht eine Aussage des Gesetzes zur Verbesserung der Lebensfähigkeit des Systems und ein Hinweis auf den Mechanismus seiner Wirkung in Form einer Anforderung zur Minimierung des Ressourcenverbrauchs? Es ist klar, wir wissen mehr, denn TRIZ zeigt den Weg, die Lebensfähigkeit des Systems zu erhöhen Erhöhung der Idealität des Systems, was nicht nur durch die Reduzierung des Nenners erreicht werden kann (kostspielige und schädliche Funktionen).

Kultur, Kunst

Jede Kultur wird von Spengler als vollständiger Organismus betrachtet – völlig analog zum Biologischen. Jede Kultur durchläuft Phasen – Entstehung (Kindheit), Bildung (Jugend), Blüte (Reife), Niedergang (Alter) und schließlich den völlig unvermeidlichen Tod.

Spengler nennt das letzte, sterbende Stadium jeder Kultur „Zivilisation“. Zivilisationssymptome: Dominanz und Übermaß an Technik, die Verdrängung der Künste durch Handwerk und Technik, der Kreativität durch rationales Design, organisch - künstlich, Unterwerfung der Natur, Urbanismus, Krieg. Der Wechsel der Entwicklungsstadien und damit das endgültige Aussterben erfolgt nach genau demselben Muster, das alle lebenden Organismen beherrscht. absolut objektiv und außerhalb der Kontrolle der menschlichen Natur, wie alle Naturgesetze. ↓

Was kann ich sonst noch sagen, um die Objektivität der Evolutionsgesetze für die gesamte Ebenenhierarchie „Natur – Gesellschaft – Produktion – Technologie“ zu bestätigen?

Ich habe herausgefunden, dass das Schwierigste die tägliche Theaterpraxis ist. Mehrmals im Monat bin ich bei den Schauspielern und bespreche ihre Arbeit. Die Aufführung kann hundert oder hundertfünfzig Mal aufgeführt werden, ich analysiere sie immer noch. Weil das Theater jede Sekunde zerstört wird! Und man muss alles wieder einsammeln, sich Notizen machen, alles aufschreiben und darf dabei nicht sterben. ↓

Theater aus der Sicht des Universellen Evolutionsschemas: Theater stirbt jede Sekunde! Um zu überleben, müssen Sie daher Mängel erkennen und sich ändern, ändern, ändern.

Wenden wir uns noch einmal der Beatles-Anthologie zu. Dies ist ein Set aus 3 Doppel-CDs mit bisher unveröffentlichten Beatles-Aufnahmen, inkl. abgelehnte Takes berühmter Lieder, Rohversionen, Skizzen... ↓

Beispiel für das Evolutionsschema: Abgelehnte Takes, Entwürfe und Skizzen sind „tote“ Beispiele für Kreativität. Sie erwiesen sich als weniger perfekt, weniger ideal, aus poetischer oder musikalischer Sicht, aus Sicht der Tonaufnahmeebene.

Mythen, Religion

Wie der Anthropologe Joseph Campbell feststellte: Der Mythos dient der Erklärung der Außenwelt, dient als Leitfaden für Individuell Entwicklung, weist der Gesellschaft Richtungen vor und gibt gezielt auf spirituelle Bedürfnisse ein. Mythen vereinen das, was die Menschen wissen und was sie sich erhoffen und sehnen, zu einer Art Roadmap, die den Menschen Orientierung gibt, wann immer sie eine Entscheidung im Leben treffen.

Mythen sind eine der Möglichkeiten, individuelles oder soziales Vertrauen zu schaffen, das zum Überleben beiträgt.

Aber wenn ein Mythos, auch wenn er einzigartig ist, keine Erklärung für die Umgebung liefert und aufhört, ein Leitfaden zu sein und Anweisungen zu geben, wird er nutzlos und vielleicht sogar gefährlich. Mythen, die nutzlos oder irreführend wurden, traten unmerklich in den Hintergrund und verschwanden. In Mittelamerika findet man heute Dutzende verlassener Tempel der Maya-Indianer, in Peru die Ruinen tausender von den Inkas errichteter Denkmäler, in Wales von den Kelten aus Steinen erbaute Pyramiden, in Kampuchea - Khmer-Statuen, im Irak - sumerische Zikkurats, auf der Osterinsel - riesige Steinköpfe. All dies sind stille Zeugen einst blühender Mythen verschwunden entweder weil begann, die Menschen in die Irre zu führen, oder weil in ihrer Umgebung Es sind tragfähigere Mythen aufgetaucht und Kultur. ↓

Das System verschwindet, wenn es nutzlos oder noch gefährlicher wird! Dies gilt für alle Systeme – technische, industrielle, soziale, natürliche. Auch der Mythos als ein System von Ideen, wenn auch nicht sehr real, gehorcht den unerbittlichen Gesetzen der Evolution.

Arnold Toynbee stellte die Entwicklung der Pluralität kultureller Welten und ihrer inneren strukturellen Einheit auf eine streng wissenschaftliche Grundlage und ergänzte die Idee der unbestrittenen Krise der „Zivilisation des westlichen Christentums“ um die Idee, dass das traurige Ende sein kann vermieden werden, beispielsweise durch „Einheit im Geiste“ durch den Beitritt zur ökumenischen Religion.

Auch wenn dies eine Illusion ist, so ist es doch offenbar eine der lebenswichtigen. Für menschliches Wachstum und Überleben sind Illusionen nicht weniger notwendig als eine klare und gnadenlose Vision. ↓

Mythen beseitigen ebenso wie genaues Wissen einige Unsicherheiten beim Verständnis der Welt um uns herum. Eine Person, ein Team oder die Gesellschaft als Ganzes kann nicht in einem Zustand der Unsicherheit, des Understatements, d. h. leben. Der Mythos hilft, sich keine Sorgen zu machen und so wirklich zu überleben!

Die Wirkung von Mythen kann sowohl heilsam als auch destruktiv sein. Sie vereinen, geben Kraft, Prüfungen zu überstehen, hoffen, Ziele zu erreichen, Wünsche zu erfüllen. Der Mythos ist die ursprüngliche Erfahrung des Menschen in der Welt. Der Zweck des Mythos ist „Unsicherheit beseitigen, Löcher im Bild des Universums stopfen, erklären- und deshalb um unsere Ängste zu zügeln, die der Verstand nicht zügeln kann“. ↓

Diese. Mythos ist ein Werkzeug des Überlebens, der Nachhaltigkeit und der Stabilität. Aber jedes Instrument wird geboren, entwickelt sich und stirbt eines Tages.

Formulierung des wichtigsten ethischen Prinzips, das für erforderlich ist die Zukunft eines Menschen sichern, Religionen sagen fast wörtlich dasselbe. So formulieren die großen Weltreligionen ihr zentrales ethisches Prinzip:

Buddhismus: „Füge anderen keinen Schaden zu, so wie du auch nicht verletzt werden willst.“

Zoroastrismus: „Die Natur ist nur dann gut, wenn sie anderen nicht das antut, was ihr nicht gut tut.“

Hinduismus: „Die Essenz aller Tugenden besteht darin, andere so zu behandeln, wie man selbst behandelt werden möchte.“

Judentum: „Tu deinem Nächsten nicht, was dir schadet. Das ist das ganze Gesetz, alles andere ist ein Kommentar dazu.“

Konfuzianismus: „Die größte Freundlichkeit besteht darin, anderen nicht das anzutun, was man sich selbst nicht wünscht.“

Christentum: „Tu einem Menschen, was du von ihm tun möchtest.“

Wir sehen, dass der Kern aller Weltreligionen, nämlich Religionen und nicht Kulte und Sekten, derselbe ist. Das Zustimmung zu den ethischen Grundsätzen, die ein Mensch zur Sicherung seiner Zukunft benötigt. Alles andere ist die Bildung des einen oder anderen religiösen Mythos, der einen oder anderen Philosophie: die Schichtung der Geschichte, der Einfluss von Zivilisationen, die aus vorreligiösen Zeiten stammen. ↓

Alles zielt darauf ab, die Stabilität der Gesellschaft zu erhöhen, auf ihr Überleben.

Der Rückgang der Rolle (und des Ansehens) der Religion im Leben fast aller christlichen Völker ist fast zu einem Axiom geworden. Aber der Versuch, die wahren Gründe für dieses Phänomen, die Notwendigkeit der Modernisierung bestimmter Lehren und vor allem die Art der Aktivitäten, die den Bedürfnissen der spirituellen Welt des modernen Menschen entsprechen, zu verstehen, ist nur für bestimmte Gruppen von Führern der katholischen Kirche charakteristisch , angeführt von Papst Johannes Paul II. selbst.

Orthodoxe Kirche, Leider ist es sehr dogmatisch und archaisch. Sie reagiert schwach auf Veränderungen in den spirituellen Bedürfnissen der Menschen und aus diesem Grund eröffnet es Raum für die Aktivitäten verschiedener Sekten und Einzelpersonen, die direkt aus den spirituellen Bedürfnissen der Menschen Kapital schlagen. ↓

Schema von Evolution und Religion: geringe Dynamik der Lehren → zunehmende Diskrepanz mit spirituellen Bedürfnissen, abnehmende Idealität (zunehmende Aktivität von Sekten) → abnehmende Vitalität (abfallende Rolle der Religion im Leben der Menschen).

Kreative Methoden zur Problemlösung

Es ist interessant, die vorgeschlagene USE mit den Empfehlungen von G. Mageramov zu vergleichen ↓ nach den allgemeinen Prinzipien der Konstruktion eines Algorithmus für den kreativen Prozess. Schließlich ist USE der allgemeinste und universellste Ansatz zur Transformation von Systemen.

Ein kleiner ketzerischer Exkurs. Mit der Einführung von USE hört der Prozess der Systemtransformation auf, kreativ zu sein! Schließlich wissen wir im Voraus, wenn auch nicht im Detail, was das System, mit dem wir uns befassen, erwartet.

Laut G. Mageramov ist das erste Prinzip der Erstellung eines Algorithmus: Sammeln der notwendigen Menge an Informationen. Je größer dieses Array und je vielfältiger die darin enthaltenen Informationen sind, desto grundlegender kann die Forschung sein und desto effektiver wird der daraus resultierende Algorithmus sein.

Nun, hier ist die volle Befriedigung des Prinzips. Das Evolutionsschema basiert auf:

Nach dem zweiten und dritten Prinzip von G. Mageramov: Differenzierung des Informationsarrays und Bestimmung des Merkmalsfaktors Es gibt einen interessanten Unterschied. Seit seiner Entstehung Universal Anschließend wird das Evolutionsschema erstellt „Integration“ von Informationen, Es wurden die allgemeinsten Entwicklungsmerkmale identifiziert, die ausnahmslos allen Systemen innewohnen. Dabei handelt es sich nicht um einen Gegensatz zwischen den beiden Ansätzen, sondern um ihre Komplementarität. Das Ergebnis ist ein Systembetreiberjob:

Nach dem vierten Prinzip: Identifizierung und Formalisierung der Struktur des kreativen Prozesses- völliger Zufall. Das universelle Schema der Evolution hat:

Fünfter und sechster Grundsatz: Bereitstellung instrumenteller Informationen und Anwendungsbeispieleauch umgesetzt. Es wird eine detaillierte Beschreibung des USE gegeben (Erläuterung der Bedeutung und des Inhalts der Phasen der Systemtransformation), und die folgenden Arbeiten wurden als Beispiele für den Einsatz des USE durchgeführt:

1. Universelles Schema und Entwicklung der Ebenensysteme „Natur – Gesellschaft – Produktion – Technologie“.

2. Universelles Schema zur Entwicklung von Systemen und nicht-algorithmischen Methoden zur Aktivierung kreativen Denkens.

3. Universelles Schema der Systementwicklung und TRIZ-Tools:

4. Universelles Schema der Evolution und Entwicklung des Wissenssystems – Wissenschaft, Theorie, Paradigma.

5. Universelles Evolutionsschema und das Gesetz der zunehmenden Leitfähigkeit im Fahrzeug.

6. Universelles Evolutionsschema als Werkzeug zur Verbesserung bestehender und zur Schaffung neuer TRIZ-Werkzeuge.

Grundlegende Phasen des kreativen Problemlösungsprozesses . ↓

1. Umweltanalyse. Die Fähigkeit, ein Problem und eine Chance zu erkennen, ist entscheidend für den Erfolg. Das Problem erkennen.

2. Erkennung (Identifizierung) von Problemen. Das Ergebnis dieser Phase ist eine Reihe von Entscheidungskriterien zur Bewertung verschiedener Optionen. Annahmen treffen.

3.Alternativen generieren. Bei der Generierung von Alternativen geht es darum, bekannte Optionen aufzulisten (rationales Handeln) und zusätzliche Optionen zu generieren (rationales und intuitives Handeln).

4. Auswahl aus Alternativen. Systematische Bewertung von Alternativen anhand zuvor festgelegter Kriterien.

5. Implementierung. Berechnung von Details, Prognose und Überwindung von Hindernissen.

Siehe den Kommentar zum Abschnitt „Entwurfsmethoden“: Der Inhalt der Punkte dort und hier stimmt fast wörtlich überein. Dazu gehört die Identifizierung des Problems, die Festlegung von Kriterien für die Akzeptanz einer Lösung, die Generierung alternativer Lösungen und die Auswahl der am besten geeigneten Lösung aus den Alternativen. Und lassen Sie uns noch einmal betonen: Es kann nichts anderes geben, das ist eine Reflexion Universalität der Systementwicklung!

Michael Leven, ehemaliger Präsident der Hotelkette Days Inn: „Kreativität ist im heutigen Umfeld überlebenswichtig. Innovation ist der Schlüssel zum Überleben.“