О теории развития материальных систем (ТРМС). Рубин М.С.
О теории развития материальных систем (ТРМС).
© Рубин М.С., Россия, г. Петрозаводск, 8 мая 2002 года.
Быстрое развитие окружающего мира делает актуальным создание наиболее общих и прикладных теорий, позволяющих эффективно решать возникающие проблемы из разных областей. Теория развития материальных систем (ТРМС) ставит перед собой задачу описания наиболее общих законов развития материальных систем – неорганических, органических, живых, социальных и социально-технических.
Первый закон ТРМС - это закон общности развития: все материальные системы имеют единые законы развития. Второй закон ТРМС - главное направление развития материальных систем – стремление к наибольшему захвату вещества, пространства, энергии, информации и времени.
В отличие от теории систем, ТРМС изучает законы качественного развития материальных систем: по каким причинам из неорганической материи возникает органическая, что приводит к доминированию цивилизации над природным миром и др.
В ТРМС различается развитие на разных системных уровнях: индивидуальное развитие конкретных материальных систем (системный онтогенез), эволюционное развитие систем (системный филогенез), развитие на уровне надсистем, подсистем.
В ТРМС развитие систем рассматривается, как стремление материальных систем поддерживать процесс преобразования окружающей среды в “себя”.
Комплекс законов ТРМС, состоящий из семи основных законов развития, позволяет с единых позиций подходить к таким теориям развития, как ТРИЗ и ТРТС (теория развития технических систем), ТРТЛ (теория развития творческой личности), эволюционное развитие биологических и экологических систем, теории развития этносов, общества, цивилизации. ТРМС делает мышление эффективнее.
Подходы, заложенные в ТРМС, позволили разработать прогноз развития цивилизации (Г.С. Альтшуллер, М.С. Рубин Восемь мыслей и природе и технике), разработать методы применения ТРИЗ для прогнозирования; выполнить ряд других исследовательских и прикладных работ.
1. Введение.
В теории решения изобретательских задач (ТРИЗ) заложены две составляющие:
- законы и механизмы решения технических задач, развития технических систем;
- общие законы, закономерности и механизмы решения творческих задач, характерные для любых материальных систем - неорганических, органических, живых, социальных и социально-технических.
Теория развития материальных систем (ТРМС) – это попытка выделить наиболее общие законы и закономерности развития материальных систем с использованием методов ТРИЗ, опыта его применения в нетехнических областях, а также других теорий развития различных систем – биологических, экологических, социальных и др.
2. Цели, задачи и предмет ТРМС
ТРМС изучает материальные системы в развитии, определяет направления, закономерности и основные механизмы этого развития. ТРМС рассматривает системы в развитии, в движении. Материя существует только в движении. Например, цивилизация – это системный процесс преобразования естественной (ресурсной) среды в искусственную, культурную, а не здания и города сами по себе.
Главная цель ТРМС – описатькомплекс законов и закономерностей развития различных материальных систем (неорганических и органических, живых и неживых, социальных, технических, экономических и пр.)
В задачу ТРМС входит развитие методов прогнозирования; решения творческих, исследовательских задач, направленных на создание теорий развития; описание различных теорий развития систем с единых позиций. Законы ТРМС делают мышление эффективнее, позволяют быстро адаптироваться к новым ситуациям в различных областях человеческой деятельности.
3. Структура ТРМС
ТРМС можно разделить на взаимосвязанные составляющие:
- основные понятия и термины теории, позволяющие описывать состояние и развитие любых материальных систем;
- основные законы и закономерности развития систем;
- методы и механизмы решения задач развития материальных систем;
- прогнозирование и другие прикладные методы применения ТРМС в различных областях.
4. Основные понятия
Вещество – любая система может быть представлена в виде неделимого элемента (вещества) с определенным набором свойств. Любое вещество может быть рассмотрено в виде системы, состоящей из других элементов (веществ). Выбор уровня зависит от характера рассматриваемой задачи или модели.
Поле – любое взаимодействие между веществами. Поля могут быть физическими, социальными, экономическими, техническими и пр. Поля имеют структуру обычных систем, т.е. они могут состоять из полей-элементов и могут образовывать поля-надсистемы. Поля материальны, они могут быть обнаружены и измерены с помощью веществ, взаимодействующих через эти поля.
Важным является понятие системного онтогенеза – развития индивидуальной, конкретной системы (например, города Петрозаводска или Парижа) и системного филогенеза – развитие обобщенных, абстрактных систем (например, городов вообще). Развитие может рассматриваться как на уровне подсистем (южных городов, городов Древнего Рима и пр.), так и надсистем (например, цивилизации, государства и пр.).
В ТРМС используются и другие понятия: захват Вещества, Энергии, Пространства, Информации и Времени (В-Э-П-И-В), модели ситуации, идеальный конечный результат, противоречия, приемы преобразования вещества, линии развития и др.
5. Основные законы ТРМС
Развитие материальных систем – это возникновение новых видов и форм материи на основе уже имеющейся материи. Законы существования материальных систем формируются не раньше, а вместе с возникновением и развитием самих этих систем.
1. Закон общности развития. Все материальные системы (неорганические, органические, биологические социальные, социально-технические) имеют общие и единые законы развития. ТРМС рассматривает развитие живой и неживой материи как единый процесс.
2. Закон стремления к захвату окружающих и сохранению собственных ресурсов. Материальные системы в развитии 
стремятся к наибольшему захвату Вещества, Энергии, Пространства, Информации и Времени (В-Э-П-И-В). Этот процесс приводит к качественным и количественным изменениям в окружающей среде. Можно выделить три основных этапа развития материи: неживая, живая, цивилизация или разумная материя (объединение живой и неживой материи). Материальные системы стремятся поддерживать процесс преобразования окружающей среды в «себя».
стремятся к наибольшему захвату Вещества, Энергии, Пространства, Информации и Времени (В-Э-П-И-В). Этот процесс приводит к качественным и количественным изменениям в окружающей среде. Можно выделить три основных этапа развития материи: неживая, живая, цивилизация или разумная материя (объединение живой и неживой материи). Материальные системы стремятся поддерживать процесс преобразования окружающей среды в «себя».3. Закон формирования и самосохранения целостных, полных систем. Материальные системы стремятся создать полный набор элементов и сохранить себя на разных системных уровнях: на индивидуальном уровне, на уровне эволюционного развития, а также на уровне подсистем и надсистем. В своем развитии системы проходят стадию образования (выделения из окружающей среды), стадию устойчивого закрепления и стадию расширения «своей» системы.
4. Закон развития одновременно на нескольких уровнях. Материальные системы стремятся к захвату ресурсов В-Э-П-И-В одновременно на разных системных уровнях: система, подсистемы, надсистемы, системного онтогенеза и системного филогенеза.
5. Закон возникновения и преодоления противоречий развития. Захват и сохранение ресурсов всегда связаны с затратами в виде потери части имеющихся ресурсов (В-Э-П-И-В). Борьба за ресурсы всегда сопровождается возникновением противоречий, конкурентной борьбой, как со стороны родственных материальных систем, так и со стороны чужеродных систем. Стремление к самосохранению вещества на разных системных уровнях также может приводить к возникновению противоречий. Материальные системы развиваются в направлении разрешения этих противоречий.
6. Закон стремления к идеальности: системы стремятся к таким формам, которые позволяют производить наибольший захват ресурсов при минимальных (или отсутствующих) затратах. Возникающие в ходе развития противоречия, разрешаются в направлении достижения идеальности. Способы захвата ресурсов развиваются в направлении от жесткого, силового захвата - к добровольному, без сопротивления и борьбы, от захвата веществ – к захвату полей, от плохо управляемых к легко управляемым системам.
7. Закон изменения качества и перехода в надсистему. В своем развитии (захвате окружающих ресурсов) материальные системы изменяют свой качественный состав (структуру, свойства, функции и пр.), а также образуют надсистемные и иерархические структуры. Качественные изменения и надсистемные переходы происходят как на уровне вещества, так и на уровне полевых связей. Качественно измененные системы и надсистемы не отрицают, а в некоторых случаях обеспечивают существование и развитие системы-прототипа.
6. О приложениях ТРМС
ТРМС позволяет с единых позиций рассматривать такие разные теории, как ТРИЗ, ТРТЛ, эволюционную теорию Ч.Дарвина, теории В.Вернадского и К.Циолковского, теорию развития этносов Л.Гумилева, теорию бессознательного З.Фрейда и многие другие теории о развитии систем, цивилизации, общества и человека. Механизмы и методы, заложенные в ТРМС, могут быть использованы для развития образовательных систем и творческих личностей.