Приложение 2. Глоссарий использованных терминов.
Приложение 2. Глоссарий использованных терминов к статье М.Рубина «О теории развития инновационно-технологических систем»
Альтернативные системы – разные системы, выполняющие одну и ту же главную функцию. Альтернативные системы могут отличаться по структуре ФЦС (например, грузовой транспорт и трубопроводный транспорт) и по ткани системы (например, газовое освещение и электроосвещение).
Аспект рассмотрения систем - точка зрения, с которой рассматривается предмет, явление, понятие. Можно выделить материальные аспекты рассмотрения систем (физический, химический, биологический, технический) и нематериальные (психологический, эстетический, социальный, лингвистический, мифологический, религиозный, научно-исследовательский, экономический, юридический, политический, абстрактно-математический и др.)
Захват. Принцип системного захвата. Любая система в процессе своего развития стремится захватить ресурсы: вещества, энергии, пространства, информации и времени. Под системным захватом понимаются процессы, при которых элементы одной системы (объект захвата) превращаются или становятся элементами другой системы (субъекта захвата). Процессы системного захвата наблюдаются во всех системах от элементарных частиц и галактик до науки и цивилизаций. Развитие любой системы идет в направлении увеличения захватываемых ресурсов и снижения затрат на их захват. Развитие систем – это переход от одной ее формы к другой с более эффективными механизмами захвата (меньше затрат при большем захвате). [33]
Идеальный конечный результат (ИКР). Одно из основных понятий в ТРИЗ. Идеальная машина – машины нет, а ее функция выполняется. Технические системы стремятся в своем развитии к ИКР. Методы формулирования ИКР являются инструментами решения изобретательских задач [1,2].
Инновационно-технологическая система (ИТС) – это многоаспектная, устойчивая система, состоящая из всех элементов создания, развития и ликвидации потребительского товара или услуги и содержащая новшества хотя бы в одном из этих элементов. Элементами ИТС являются изобретения и их защита, создание товара/услуги и их производство (предоставление), доставка товара/услуги и организация продаж, финансово-экономическое обеспечение функционирования ИТС и другие элементы, необходимые для существования и развития ИТС. Технические системы (ТС), обладающие свойствами потребляемого товара/услуги, являются частью ИТС.
Инновация – слово “инновация” имеет различные значения в разных контекстах. Оно употребляется для обозначения новых идей, методов или устройств, процессов создания новых продуктов и технологий, включая управленческие и их вывода на рынок, для обозначения изменений в области технологий, отдельных процессов, управления, финансов, а также способов достижения этих изменений. До недавнего времени международные нормы сбора данных об инновациях, предложенные в Руководстве Осло, были разработаны только для технологических инноваций.
Инновация (Нововведение) – конечный результат инновационной деятельности, получивший реализацию в виде нового или усовершенствованного продукта, реализуемого на рынке, нового или усовершенствованного технологического процесса, используемого в практической деятельности: в новом подходе к социальным услугам. Типы инновации: введение нового продукта, введение нового метода производства, создание нового рынка, освоение нового источника поставки сырья или полуфабрикатов, реорганизация структуры управления. В зависимости от вида внедрения различают: продуктовые инновации – охватывают внедрение новых или усовершенствованных продуктов: процессные инновации – освоение новых или значительно усовершенствованных методов производства, изменения в оборудовании, организации производства, направленные, как правило, на выпуск новой продукции. http://www.fs2b.ru/fs2b/text12.pdf
Методика G3:ID - это комплекс методов, реализующих концепцию управляемых, предсказуемых открытых инноваций. Методика G3:ID состоит из теоретических основ изобретательской деятельности, в том числе ТРИЗ, и практических методов анализа и прогнозирования технических систем, постановки и решения изобретательских задач. Методика G3:ID разработана в компаниях GEN3 Partners и ЦИТК "Алгоритм". (http://www.gen3.ru)
Минимально-необходимая ФЦС. Идеальная или минимально-необходимая ФЦС состоит только из обязательных элементов-функций, обеспечивающих выполнение главной функции. В минимально-необходимую ФЦС не входят вспомогательные функции. Идеальная ФЦС должна содержать хотя бы одну функцию, связанную с изменением (стабилизацией) хотя бы одного целевого параметра. Развитие ФЦС идет в направлении приближения к идеальной (минимально-необходимой) ФЦС. ФЦС может быть сформулирована двумя способами:
- на основе анализа конкретной системы и выделения для нее минимальной системы функций;
- определением функционального типа системы, для которой уже известна обобщенная идеальная ФЦС, и к которой можно отнести рассматриваемую систему.
Многоаспектный подход. Одна и та же система может анализироваться с точки зрения различных аспектных уровней: физического, химического, биологического, психологического, социального, экономического, политического и т.д. Анализ по одному аспектному слою (например, физическому) предполагает использование терминов, ресурсов, противоречий, свойств именного этого аспектного слоя. Может проводиться и межаспектный анализ. Например, какими физическими свойствами (это один аспектный уровень) должна обладать система, к которой предъявляются те или иные технико-экономические требования (это два других аспектных уровня) [35].
Онтогенез развития ИТС. Индивидуальное развитие конкретной инновационно-технологической системы.
Открытые инновации. Концепция открытых инноваций основана на том, что инновации разрабатываются не внутри компаний, которые их могут использовать (закрытые инновации), а вне этих компаний. Нужные инновации заказываются, приобретаются, заимствуются в сторонних организациях или разработчиков. [43]
Причинно-следственный анализ (ПСА). Используется в ТРИЗ для анализа изобретательской ситуации и установления причинно-следственных связей в цепочке задач, функций, противоречий и пр. Графическое отображение результатов причинно-следственного анализа называют причинно-следственной цепочкой. Применяют причинно-следственный анализ недостатков технической системы для выявления ключевых недостатков и Функциональный Причинно-Следственный Анализ. Для проведения ПСА используются Диаграмма Парето, Диаграмма Исикавы и другие методы. http://www.triz-summit.ru/ru/section.php?docId=3791
Противоречия свойств. Ткань системы обладает набором тех или иных свойств – физических, химических, математических и др. Противоречия требований к системе приводят к необходимости, чтобы ткань системы одновременно обладала противоречивыми, противоположными свойствами. В ТРИЗ аналогом противоречия свойств является физическое противоречие. Для выявления и формулировок противоречия свойств используются противоречия требований, причинно-следственный анализ и другие инструменты.
Противоречия требований. Для создания и развития ИТС выдвигаются различные требования, которые могут противоречить друг другу. В ТРИЗ аналогом противоречий требований являются технические противоречия. Противоречия требований могут формулироваться на разных аспектных уровнях: экономическом, юридическом, техническом, художественном и др.
Рентабельность многоаспектная. В основе развития систем лежит захват ресурсов (см. «захват»). Для определенного вида ресурса системы могут характеризоваться рентабельностью: соотношением между произведенным конкретным ресурсом и затратами этого же ресурса за определенный период времени. Рентабельность может быть по финансам, по времени, по пространству, энергии, веществу и т.д. Для систем с одной и той же главной функцией может вводиться многоаспектная рентабельность: соотношение между созданными суммарными ресурсами и суммарными затратами на создание этих ресурсов. В процессе развития системы стремятся повышению этого показателя.
Свертывание – процесс проектирования, в результате которого уменьшается количество (включая их полное исключение) функций ФЦС и/или количество элементов ткани системы без негативных последствий для рассматриваемой системы [8].
Стандарты на решение изобретательских задач. В ТРИЗ выделяются стандартные модели изобретательских задач, для которых предлагаются стандартные модели их решения. Система стандартов на решение изобретательских задач состоит из нескольких классов стандартов. Система стандартов была создана под руководством Г.С.Альтшуллера [1, 28].
Системы функционально-ориентированные. Системы, предназначенные для выполнения одной или ограниченного количества главных функций.
Теория проектирования инновационно-технологических систем (теория проектирования ИТС). Теория проектирования ИТС ставит две основные задачи: выявить закономерности развития ИТС и на их основе разработать инструменты проектирования ИТС. Она выявляет общие закономерности и механизмы развития всех элементов, составляющих ИТС: технические системы, финансовые, экономические, социологические и другие типы систем. В теории проектирования ИТС изобретательство рассматривается как необходимая, но не достаточная часть создания ИТС.
Типы систем: саморазвивающиеся (экосистемы, социальные системы и др.), функциональные (растения, животные, техника, бизнес и т.д.) и корпускулярные (отдельные элементы, не связанные общей функцией - мусор, песок, элементарные частицы и др.). Саморазвивающиеся и функционирующие системы обладают свойствами корпускульных (то есть может быть использована для создания новой системы). Функционирующая система при развитии может переходить в саморазвивающуюся (например, крепость может превратиться в город). Саморазвивающиеся системы могут приводить к возникновению функционирующих систем (например, у животных в процессе эволюции возникли органы, имеющие свои функции).
Ткань системы. В любой системе функции можно отделить от их материальных или нематериальных носителей – ткани системы. Ткань системы – это материальная или нематериальная система, состоящая из элементов, обладающих определенными свойствами, и полей их взаимодействия. Ткань системы имеет свои закономерности развития и может быть носителем для выполнения одной или нескольких функций. Ткань системы может рассматриваться одновременно с различных аспектов: физического, математического, юридического и т.д.
Основой ткани системы являются корпускулярные системы (системы без функций). В функционирующих системах ткань системы является носителем функций (или ФЦС). На основе одной и той же ткани системы могут реализовываться (одновременно или в разное время) различные функции. Изменение функции может происходить с изменением связей в системе, выявлением новых свойств системы, с изменением рассматриваемых надсистем и аспектов рассмотрения системы. Например, станок на заводе может выполнять с технологической точки зрения (аспекта) функции обработки сырья, а с экономической точки зрения — функции залога, налогооблагаемого актива, объекта лизинга и т.д. В разных рамках (надсистемах) одна и та же система в онтогенезе может играть разные роли (выполнять разные функции). Например, велосипед может быть средством передвижения, использоваться для отдыха, для похудения, как реквизит в спектакле, в цирке или в музее, в спорте и т.д.
Основой ткани системы являются корпускулярные системы (системы без функций). В функционирующих системах ткань системы является носителем функций (или ФЦС). На основе одной и той же ткани системы могут реализовываться (одновременно или в разное время) различные функции. Изменение функции может происходить с изменением связей в системе, выявлением новых свойств системы, с изменением рассматриваемых надсистем и аспектов рассмотрения системы. Например, станок на заводе может выполнять с технологической точки зрения (аспекта) функции обработки сырья, а с экономической точки зрения — функции залога, налогооблагаемого актива, объекта лизинга и т.д. В разных рамках (надсистемах) одна и та же система в онтогенезе может играть разные роли (выполнять разные функции). Например, велосипед может быть средством передвижения, использоваться для отдыха, для похудения, как реквизит в спектакле, в цирке или в музее, в спорте и т.д.
ТРИЗ – теория решения изобретательских задач. Ставит целью сделать процесс изобретательского творчества эффективным, управляемым, доступным для каждого человека. Состоит из системы законов развития технических систем, методов анализа изобретательской ситуации, выбора и решения изобретательских задач, развития творческого воображения и др. Основоположник ТРИЗ Г.С. Альтшуллер [1, 2], http://www.triz-summit.ru/ru/section.php?docId=3597 .
Указатель эффектов. Для разрешения противоречий свойств того или иного аспектного слоя могут использоваться эффекты, которыми обладает ткань системы этого аспектного слоя. Известны эффекты физические, математические, биологические, художественные, экономические и т.д. В указателе эффектов кроме их описания, указывается для выполнения каких функций эффект может быть использован. Первый указатель физических эффектов был подготовлен в 1973 г. http://www.triz-summit.ru/ru/section.php?docId=3672
Филогенез развития ИТС. Историческое развитие инновационно-технологических систем.
Возникновение и характер филогенеза зависит от способа возникновения новых систем (смены систем). Например, для живых систем характерно повторение филогенеза в онтогенезе. В системах без памяти о прошлом или с доминирующим влиянием надсистемы филогенез не формируется.
Функционально-идеальное прогнозирование. На основе главных противоречий анализируемой социально-технической системы формулируется ИКР, при котором это противоречие решается. Функция, соответствующего ИКР отделяется от ткани системы. Формулируется идеальный прогноз: функция должна выполняться, а социально-технической системы для ее обеспечения не должно быть. В направлении этого идеального прогноза идет развитие социально-технической системы. Решения, обеспечивающие это требование, будут соответствовать функционально-идеальному прогнозу. [36]
Функционально-идеальное прогнозирование предполагает свертывание наименее эффективных и наиболее затратных элементов социально-технической системы. Это приводит к снижению затрат на единицу выполняемой функции (например, на один компьютер или транспортное средство), но не приводит к полному исчезновению техники, так как ее просто становится больше.
Функционально-ориентированный поиск (ФОП). Идеи переноса решений с одного технического объекта на другой появилась в ТРИЗ уже в 70-х годах прошлого века. Одним из направлений развития этой идеи стал функционально-ориентированный поиск (ФОП). В 1980-х годах были сформулированы основные идеи ФОП и была обоснована перспективность подхода: готовое решение из другой области, как правило, уже опробовано и требует меньше затрат при реализации идеи. В наши годы концепция ФОП выглядит еще более многообещающе в связи с развитием информационных технологий и поисковых инструментов. [23, 17, 18]
Функционально-целевые системы (ФЦС) – это системы, элементами которых являются элементарные с рассматриваемых позиций функции и цели. ФЦС может быть образована отделением функциональной структуры системы от ее носителя. Аналитическим путем может быть построена идеальная или минимально-необходимая ФЦС, которая содержит необходимое и достаточное количество взаимодействующих друг с другом функций. В отличие от элементарных функций, ФЦС содержат систему взаимосвязанных функций. Это позволяет более полно и точно характеризовать те или иные системы. ФЦС имеет самостоятельные закономерности развития и может анализироваться независимо от самой системы и ее ткани.
Как и другие системы, ФЦС могут рассматриваться в филогенезе (функции в филогенезе) и онтогенезе (функции в онтогенезе). Например, книга в онтогенезе может выполнять функции подставки или стула, но при этом ее функция в филогенезе не изменяется.
Как и другие системы, ФЦС могут рассматриваться в филогенезе (функции в филогенезе) и онтогенезе (функции в онтогенезе). Например, книга в онтогенезе может выполнять функции подставки или стула, но при этом ее функция в филогенезе не изменяется.
Функция — действие, направленное на стабилизацию, увеличение, уменьшение, управление или измерение того или иного параметра материальной или нематериальной системы, и необходимое для функционирования (потребления) другой системы (объекта функции). Функция является одним из способов организации взаимодействия различных систем. Функция является важным системообразующим фактором, влияющим на саморегулирование и на развитие системы. Функции являются инструментом реализации стремления систем к захвату.
Можно выделить различные типы функций: на изменение того или иного свойства; на обработку энергии, вещества или информации; на повышение надежности; на обеспечение управления и принятие решений; на выполнение функций запоминания и др. Формирование функций может происходить как в живых, так и в неживых системах, в материальных и нематериальных системах, сознательно или на основе процессов самоорганизации систем.
Функции возникают в истории развития материи с момента образования систем и их устойчивого взаимодействия.
В ТРИЗ [7] выделяют главную функцию системы и ряд других функций, участвующих в ее создании (основная, дополнительная, вспомогательная). Выделяют также полезные, вредные, нейтральные, избыточные, недостаточные и иные функции систем.