© Альтов Г. И тут появился изобретатель. - М.: "Детская литература", 1984. - С. 28-31. КОЕ-ЧТО О СИСТЕМАХ
Если бы амеба обладала даром речи, она могла бы сказать: "Мои предки, одноклеточные, жили на Земле еще миллиарды лет назад. И сейчас все состоит из клеток. Дерево - это объединение клеток. Человек - тоже. Значит, продолжается эра клеток!" При всем уважении к одноклеточному собеседнику мы должны были бы возразить: "У дерева и человека есть свойства, которыми не обладают клетки. Дерево и человек - это система клеток. Так что на Земле не эра клеток, а эра систем..."
Развитие путем образования и усложнения систем - универсальный закон. В технике развитие тоже идет от "клеток" к системам. Локомотив - "клетка", железнодорожный транспорт - система. Телефонный аппарат - "клетка", телефонная сеть - система.
Войдя в систему, "клетка" работает более эффективно и быстро развивается. Но зато она зависит от системы, не может существовать без нее.
Современная техника - это техника систем. Ее "клетки" - различные устройства, приборы, машины - работают не сами по себе, а в комплексе. Поэтому вторую половину XX века все чаще называют "веком технических систем".
Порядки в "веке технических систем" феодальные. Помните, как было в средние века? Вассал подчинялся сеньору, который в свою очередь был вассалом по отношению к более крупному сеньору, и т. д.
Такая же иерархия царит в мире технических систем. Электрическая лампа - "вассал" системы освещения в автомобиле. Но у системы освещения свой "сеньор" - система электрооборудования, которая тоже входит в "вышестоящую" систему под названием "автомобиль". А сеньор Автомобиль - "вассал" большой системы Автотранспорт, включающей миллионы автомашин, гигантскую сеть дорог, станции заправки, ремонтные мастерские.
Каждая техническая система имеет "сеньора" - надсистему. И своих "вассалов" - подсистемы. Любое изменение системы отражается на подсистемах и надсистемах. Технические противоречия и возникают из-за того, что кто-то забывает об этом: один из "вассалов" вдруг получает преимущества за счет другого или за счет "сеньора". Поэтому необходимо учитывать не только "интересы" системы, данной в условиях задачи, но и "интересы" надсистемы и подсистемы. […]
ЧЕТЫРЕ ВОЗРАСТА СИСТЕМ
Каждая новая техническая система сдает экзамен. Принимает экзамен очень строгая "комиссия" - жизнь, практика. "Комиссия" придирчиво расспрашивает: "Что это такое? Ах, двигатель! Посмотрим, как он работает в этой системе... Что ж, удовлетворительно, ставим тройку. А это что такое? Передача от двигателя к рабочему органу? Прекрасная передача, запишем пятерку. А где органы управления? Как, всего две кнопки?! А если изменились условия работы? А если авария? Придется поставить двойку..."
Правило у "комиссии" такое: проходят только те системы, у которых нет двоек. Есть ли пятерки и четверки, много ли набрано баллов - все это не имеет значения. Нужно только, чтобы подсистемы умели работать коллективно, пусть даже на тройку. Как ни странно, почти все современные технические системы были вначале троечниками. У первого парохода была очень слабая и невероятно прожорливая паровая машина, передача от двигателя к гребным колесам съедала значительную часть энергии, да и сами колеса работали неважно. Но и в таком виде система подавала великие надежды, потому что сочетание было удачным, все части работали пусть неумело, но дружно.
Техническая система - как ансамбль музыкантов, как спортивная команда - хороша только тогда, когда все части играют согласованно, слаженно, подыгрывая друг другу. Поэтому усилия изобретателей сначала направлены на то, чтобы найти "формулу системы" - удачное сочетание частей. Это первый этап в жизни системы.
А всего этапов четыре, и на каждом этапе свои задачи и свои приемы решения задач.
Рассмотрим эти этапы на истории самолета.
Лет сто назад, на первом этапе, изобретателей волновал вопрос: что такое летательный аппарат? Из каких частей он должен состоять? Крылья плюс двигатель или крылья без двигателей (планер)? Какие крылья - неподвижные или машущие? Какой двигатель - мускульный, паровой, электрический или внутреннего сгорания?
Наконец "формула самолета" была найдена: неподвижные крылья плюс двигатель внутреннего сгорания.
Начался второй этап развития системы - "исправление троек". Изобретатели совершенствовали отдельные части, искали наилучшую форму и наиболее выгодное их расположение, подбирали лучшие материалы, размеры и т. д. Сколько должно быть крыльев: триплан, биплан, полутораплан или моноплан? Где поместить рули - спереди или сзади? Где расположить моторы? Какие взять винты - тянущие или толкающие? Сколько колес должно быть у шасси?.. В конце второго этапа самолет приобрел знакомый нам вид.
И тут же начал терять его, потому что третий этап - это динамизация системы: части, которые были жестко соединены между собой, стали соединяться гибко, подвижно. Изобрели убирающееся шасси и крылья, меняющие свои форму и площадь. У самолета появился подвижный нос (вспомните Ту-144). Испытатели подняли в воздух машины вертикального взлета с поворотными моторами. Были запатентованы "разрезные" самолеты: корпус делится на части, каждую из которых можно быстро разгрузить и загрузить...
Четвертый этап - переход к саморазвивающимся системам - еще не наступил, но о нем можно судить по ракетно-космическим аппаратам, умеющим перестраиваться в процессе работы: сбрасывать отработанные ступени, на орбите раскрывать "крылья" с солнечными батареями, отделять спускаемый аппарат... Конечно, это только первые шаги в создании систем, способных развиваться на ходу, в процессе работы. Совершенные саморазвивающиеся корабли, меняющиеся в зависимости от внешних условий, существуют пока только в фантастических романах.
Итак, запомним четыре этапа:
1. Подбор частей для образования системы. 2. Совершенствование этих частей. 3. Динамизация. 4. Переход к саморазвивающимся системам. […]
|