Разработка алгоритма, назначение моментов его запуска и остановки означают наличие в создаваемых человеком системах замысла.
Алгоритм допустимо считать теорией, содержащей алфавит языка и множество истинных утверждений языка, поэтому в отношении его справедлива теорема Геделя о неполноте, которая утверждает примерно следующее: При определенных условиях в любом языке существуют истинные, но недоказуемые утверждения. Применительно к системам теорема будет звучать так: Выполнение алгоритма не гарантирует выполнения ГПП.
Главная функция ТС непосредственно связана с конструкцией рабочего органа, поэтому закон опережающего развития рабочего органа является следствием теоремы Геделя. В то же время, из теоремы не следует явным образом классическая формулировка этого закона, что, якобы, система (технический объект) должна развиваться неравномерно. Нет сомнений, что совершенствование рабочего органа может привести к изменению всего алгоритма, но невозможно предвидеть, какими должны быть эти изменения – равномерными, неравномерными или еще какими-то. Необходимость в постоянном уточнении не бесспорного главного процесса может привести к полному обновлению алгоритма и к соответствующему изменению ТС или технического объекта.
При конструировании технического объекта необходимо дать исчерпывающее описание процесса и способа управления им. Каким бы точным ни было это описание, оно всегда будет содержать спорное положение, постулат или формулу, уточнение которых способно существенно изменить смысл процесса. Точно так же, как и в случае с ГПП, можно утверждать: Даже самое тщательное следование описанию процесса не гарантирует его выполнения. Из утверждения следует:
|
|
|
Объективный мотив развития систем - необходимость постоянного совершенствования выполнения всех, без исключения, процессов.
Этот мотив усиливается при существовании где-то неподалеку более совершенного технического объекта. Не следует смешивать данный мотив с необходимостью устранения ошибок развития, в основе которых лежат субъективные причины – такие, например, как подмена нужного свойства введением дополнительной управляющей функции, т.е. ручного труда.
Весьма важным для понимания специфики систем является понимание термина «среда исполнителя». СРЕДА ИСПОЛНИТЕЛЯ - совокупность условий, при которых становятся выполнимыми все известные «исполнителю» команды. Отказы «исполнителя» возникают, если команда вызывается при недопустимом для нее состоянии Среды. Как бы ни были разнообразны возможности «исполнителя», они всегда ограничены!
Выполняя алгоритм, «исполнитель» может не вникать в смысл того, что он делает и тем не менее получать нужный результат. «Исполнитель» действует формально, т.е. отвлекается от содержания и смысла задачи и только выполняет в строгой последовательности все действия. Примером формального исполнителя может служить стиральная машина-автомат, которая неукоснительно исполняет предписанные ей действия, даже если в нее забыли положить стиральный порошок и/или белье. Популярные в классической ТРИЗ многочисленные АРИЗы на самом деле алгоритмами не являются. Мало того, само их существование недоказуемо, т.е. под ними нет логической основы. Дело в том, что бесконечно большое число возможных состояний Среды может вызывать столь же бесконечное число нежелательных эффектов (НЭ). Ни состояния Среды, ни их следствия, коими являются НЭ, ни методы устранения НЭ невозможно классифицировать, следовательно, невозможно создать алгоритм устранения НЭ, как бы печально это ни было. Сказанное касается только проблемы устранения НЭ, но никак не их поиска. Алгоритм поиска НЭ может быть разработан на основе дерева процессов (одно из представлений информационного фрактала). Пример такого алгоритма – см. статью «Процессный» алгоритм .
|
|
|
В технике используются два способа реализации алгоритмов – «программный» и «аппаратный». «Программный» способ применяется наряду с «аппаратным», но для его реализации надо располагать некоторыми специфическими средствами – носителем программы, устройством считывания, процессором и устройством вывода. «Аппаратный» способ отличается тем, что программа «зашита» непосредственно в структуре системы, а ее реализация не требует специальных устройств считывания. Нет принципиальных запретов на комбинирование «аппаратного» и «программного» способов между собой в любых сочетаниях.
|
|
|
Своеобразие «аппаратных» алгоритмов заключается в том, что система содержит не одного исполнителя, а несколько. Этими исполнителями являются элементы, связи и потоки, из которых построена система. В многопроцессорных компьютерных системах происходит нечто похожее – обрабатываемая информация искусственно разделяется на потоки, каждый из которых обрабатывается своим процессором, а каждый из потоков можно считать самостоятельной командой или подпрограммой. Функционирование процессора в такой системе мало отличается от функционирования любого из элементов совершенно рядовой ТС. В конце концов, всё разнообразие команд внутри процессора преобразуется так, что он, в конечном счете, занимается очень и очень примитивным делом - двоичным суммированием битов.
|
|
|
Энергетические потоки в системе тоже имеют вид фракталов, самоподобной единицей строения которых является ветвление. Главное требование к энергетическому потоку – сквозное прохождение от источника в Среду (Надсистему). Иногда бывает достаточным обеспечить хотя бы временное прохождение потока.
Самоподобной единицей строения вещественного фрактала, являющегося материальным воплощением алгоритма обработки вещества, энергии, информации является минимальная ТС, число которых в конкретно взятом техническом объекте определяется правилом: «одна ТС – один процесс».
Любой технический объект представляет суперпозицию (неразрывное единство), как минимум, трех принципиально различных типов фракталов – вещественного, энергетического и информационного. Минимальное участие человека в реализации алгоритма обработки вещества, энергии, информации может быть сведено к инициированию выполнения алгоритма.
Это означает конец спорам о идеальности систем!
Идеальность вещественного фрактала сводится к достижению минимума затрат вещества и снижению габаритов системы. Эти показатели вроде бы должны стремиться к нулю, т.к. формулировка ИКР – «системы нет, а функция выполняется». На деле же ограничения накладываются требованиями потребителя, которому не нужен, скажем, калькулятор размером с булавочную головку, которым он не сможет воспользоваться. Мерой вещей является человек!
Идеальность энергетического фрактала тоже диктуется этой формулировкой – расход энергии на выполнение функции стремится к нулю. Задача минимизации информационного фрактала не имеет такого простого решения, т.к. она сводится к возможностям существующих технологий обработки вещества, энергии, информации, а здесь господствует правило: «Лучшее – враг хорошего»!
Дата добавления: 2022-06-11; просмотров: 12; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!