Параллельные знания

В этой статье речь пойдет о том, почему бывает так сложно найти идею решения изобретательской задачи, почему до сих пор не было создано действительно эффективного метода решения таких задач и о том, как создать такой метод.

Вначале поговорим о знаниях, которые необходимы для нахождения новых идей для решения изобретательских задач. Под знаниями будем понимать как научные знания (физические, химические, биологические и др. открытые человеком эффекты и явления), так и любые устройства и технологии, созданные в результате научно-технического прогресса. Изобретательской задачей можно считать проблемную ситуацию, решение которой не может быть получено известными средствами и представляется тупиковым; при этом точно сформулировать такую задачу невозможно. Идеи решения таких задач воплощаются в изобретениях, новых технологиях, инновациях – во всём том, что создаёт конкурентные преимущества в технике и бизнесе.

Существует большое число методов поиска новых идей, основанных на разных принципах. Их условно можно разделить на:

методы психологической активизации мышления, наиболее популярным из которых является «Мозговой штурм»,
методы систематизированного поиска (списки контрольных вопросов, морфологический анализ и др.),
методы направленного поиска, самым известным из которых в нашей стране является ТРИЗ (Теория решения изобретательских задач).

Несмотря на различие этих методов, все они создавались для того, чтобы спонтанно или с некоторой степенью направленности открывать в нашем сознании доступ к некоторым уже известным знаниям, которые приводят к возникновению новой идеи. При этом принято считать, что сложность нахождения новых сильных идей состоит в необходимости использования знаний, находящихся в смежных, а чаще в иных областях деятельности относительно решаемой задачи. Например, знания для решения изобретательской технической задачи могут находиться в сферах биологии, медицины, экономики и т.д. Эти знания могут быть неизвестны инженеру, решающему техническую задачу.

Предполагается также, что в процессе поиска специалист, в силу инерции мышления, будет преимущественно использовать знания из своей области. Так, при проведении мозгового штурма для преодоления инерции мышления в группу генераторов идей стараются включить специалистов самых различных специальностей. Расчет при этом строится на том, что высказываемые в ходе мозгового штурма идеи будут относиться к разным областям знаний, и это увеличит вероятность выхода на решение проблемы.

Таким образом, существует мнение, что сложность в решении изобретательской задачи обусловлена главным образом тем, что нужная для ее решения информация неизвестна решателю, поскольку находятся за пределами его области знаний.

Однако главная причина кроется совсем в другом.

В большинстве случаев, когда идея нового решения уже найдена, выясняется, что нужная для решения информация решателю была известна. Но, тем не менее, на поиск было затрачено много сил и времени.

В чем же тогда истинная причина того, что нахождение новой идеи становится сложным и непознаваемым процессом, доступным только отдельным одаренным личностям?

Дело не столько в инерции мышления, сколько в принципе логических умозаключений, которыми человек оперирует в ходе поиска решения изобретательской задачи, а также в принципе описания существующих научно-технических знаний.

Для наглядности изобразим ситуацию поиска идеи в виде следующего рисунка.

Условно можно обозначить, что векторы поиска (4) и острова знаний (3) находятся как бы в параллельных плоскостях (1 и 2). Тогда их пересечение становится невозможным, и решение найти не удается.

Проблема в том, что традиционные способы описания знаний совершенно непригодны для их встраивания в логику поиска решения изобретательской задачи. Поэтому, несмотря на то, что знания известны, воспользоваться ими не получается. Создается ощущение того, что при поиске решения изобретательской задачи нужные знания существуют подобно параллельным мирам, доступ к которым закрыт.

Отсюда становится понятным, смысл методов психологической активизации мышления, в которых предлагаются различные способы борьбы с инерцией мышления. С их помощью необходимо так изменить траекторию поиска решения, чтобы перейти в другое измерение, в котором расположены необходимые для решения знания, преодолев барьер (h), высота которого зависит от сложности задачи. Однако, несмотря на огромное разнообразие таких методов, совершить этот переход и добиться результата удается далеко не всегда.

Существенный прогресс в этом вопросе достигнут в Теории решения изобретательских задач (ТРИЗ). Здесь с помощью пошагового алгоритма решения (АРИЗ) предлагается заменить множество спонтанных возможных траекторий поиска одной, наиболее логически выверенной траекторией движения в стороны решения. Однако и здесь, максимально приблизившись к цели, надо изыскивать возможности для преодоления барьера, стоящего на пути к параллельным знаниям.

Каким же образом можно упростить преодоление указанного барьера?

Если использовать приведенные выше аналогии, необходимо, чтобы вектора поиска и острова знаний лежали в одной плоскости.

Но как это сделать?

Мыслительный процесс при создании новых знаний сложен и многогранен. Он может идти путем как перебора вариантов, как и с использованием логики. Но, когда новые знания уже получены, мыслительный процесс их получения всегда можно формализовать с помощью логических процедур. Исходя из этого, можно принять, что эти логические процедуры мышления являлись причиной и механизмом возникновения всех открытых и созданных человеческой цивилизацией знаний, начиная с изобретения колеса и заканчивая современными устройствами из области высоких технологий.

Таким образом, существует возможность формализовать описания всех существующих знаний, а именно, представить их с помощью логических процедур. Тогда, если решаемая изобретательская задача будет таким же образом формализована, то в подавляющем большинстве обнаружится идентичность задачи с некоторыми из существующих знаний. Это и покажет возможность применения таких знаний для решения данной изобретательской задачи.

Возвращаясь к аналогии с параллельными плоскостями можно сказать, что единая логика формализации описания задач и знаний приведет к совмещению параллельных плоскостей в одну плоскость, что в свою очередь создаст условия доступа к знаниям, необходимым для решения изобретательских задач. Этот принцип и должен быть заложен в создание принципиально новых систем поиска изобретательских решений.

Итак, главные выводы:

Основным препятствием для нахождения идеи решения изобретательской задачи является непригодность традиционного способа описания существующих знаний для их использования в процессе поиска решений.
Любую изобретательскую задачу можно формализовать с помощью процедур логики.
Описание всех существующих знаний также можно формализовать с помощью тех же логических процедур.
Нахождение решений изобретательских задач можно осуществлять за счет установления идентичности формализованных описаний задач и знаний.

Использование современных компьютерных технологий для выявления идентичности изобретательских задач и огромного массива существующих знаний открывают неограниченные возможности для создания мощных изобретательских технологий и, как следствие, существенного ускорения научно-технического прогресса.

А. Барышников. 07.2014

Другие публикации