Реферат: Для отображения процессов инновации


Беляев И.П., Капустян В.М., Капустян И.В.

ЗНАКОВАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ПРОЦЕССОВ ИННОВАЦИИ

Общий девиз

1. Ещё в 70-е годы прошлого века Илюшин В. А. [1] дал определение двум видам научно-технического прогресса – эволюционному и радикальному. Эволюционный прогресс, по Илюшину, состоит в непрерывном параметрическом совершенствовании уже существующих технологий и изделий. Радикальный же прогресс – изобретение принципиально новых технологий и изделий – своеобразный «крупный квант развития». Следовательно, «радикальный прогресс» - синоним теперешней «инноватики».

2. Чтобы отображать именно радикальный прогресс, то есть уметь фиксировать произошедшие инновации [15,16] или намечать вакансии для будущих инноваций [20,21], необходима соответствующая знаковая система. Здесь уместна аналогия с понятием белых пятен в географии. В самом деле, наличие карт даёт удивительный эффект – возможность на основе известного видеть области неизвестного – «белые пятна», – ставить цели географическим экспедициям и иметь в них успех.

3. Достойна подражания и ситуация в химии. С изобретением химической символики и с открытием периодической системы свойств химических элементов (Д.И. Менделеев) появился чрезвычайно удобный знаковый интерфейс для общения химиков, разделения их труда и соединения их усилий при работе над химическими проблемами.

3. В инноватике обе аналогии правомерны, и их более детальная концептуальная разработка сможет обеспечить важнейший этап, имеющий место в начале любой инновационной цепочки процессов – постановку целей инновационных проектов, разработку их состоятельных замыслов [2, 14], совместную работу и разделение труда новаторов. Так что попытки изобретать базовую символику (легенду интерфейса) и строить «карты» для областей инноватики более чем ценны. Первая попытка предложить базовую символику была совершена ещё в прошлом веке [3]. Карты для инноватики необходимы, в первую очередь, для «намётки» и последующего «стенографирования» процессов инновации.

4. Инновации (изобретение и применение) реализуют создание новых систем и радикальную реконструкцию имеющихся технологий. Реконструкция предполагает интервенции (вмешательства) в регламент технологии. Для этого надо уметь отображать регламенты, ставить цели и буквально видеть области неизвестного, - технологические вакансии [21], предназначенные для заполнения.

5. Далее представлены шаги введения «знаковой легенды» для подобных карт, по аналогии с понятием «легенда карты», принятым в классической картографии. Методики построения «картографических атласов» для областей инноватики настоятельно необходимы.

^ Процессы, сети процессов, сети технологий, техногенема

6. Система всегда представлена двумя своими ракурсами – пространственным и временным.

7. ^ Объекты, охваченные системой, в каждый момент распределены в пространстве. Их состав и членение по различным основаниям членения объектов известны. Их терминосистема и система номенклатур [] отработаны и стандартизованы.

8. Превращения, происходящих с объектами в системе, распределены во времени. Главная характеристика системы – это её сеть превращений, распростёртая во времени. Множество превращений определено, цикл декомпозиции превращений на этапы и каналы известен. Их терминосистема и система номенклатур также отработаны и стандартизованы.

9. Каждое превращение требует для своего начала необходимый комплект объектов и сигналов, называемый началом. Тогда объекты называют компонентами начала. Число компонент начала (от процесса к процессу) не фиксировано.

10. Каждое превращение завершается появлением комплекта объектов, называемых результатом. Тогда объекты называют компонентами результата. Число компонент результата (от процесса к процессу) не фиксировано.

11. Взаимно обусловленную совокупность <начало, превращение, результат> называют процессом [4, 17].

12. Превращение реализует три автономных канала – преобразование, коррекцию, ограничение. Коррекцию часто (и не корректно) называют «обратной связью».

13. Преобразование полностью определено предшествующими превращениями и само частично определяет некоторые возможные последующие превращения. Определение осуществляется через связь.

14. Связь предшествующего процесса А с последующим Б есть факт использования некоторой компоненты результата процесса А в качестве компоненты начала процесса Б. Говорят, что процесс А передаёт объект в процесс Б, или что процесс Б реализуется после процесса А. Обозначение А→Б

15. Композицию возможности последовательной связи процессов А→Б→…→К называют цепочкой процессов. Множество превращений и множество их связей полностью определяют пространственно-временную структуру системы.

16. Всякая технология характерна многократно воспроизводимой связью процессов. Связи образуют технологическую сеть процессов, предназначенную для решения повторяющихся задач. В целом эта сеть сама есть укрупнённый (общий) процесс со своим началом (все вовлекаемые в технологию извне объекты), превращением (сеть превращений) и результатом (все вовне предоставляемые технологической сетью объекты).

17. Технологические процессы, непосредственно использующие хотя бы один вовлекаемый извне объект (реципиенты), и процессы, непосредственно выдающие хотя бы один объект вовне (доноры) называют процессной границей технологии.

18. Компоненты начала процессов-реципиентов и компоненты результата процессов-доноров называются граничными компонентами. Совокупность граничных компонент образует объектную границу технологии. Остальные компоненты, фигурирующие в сети технологии, называют внутренними. В работах [8,22] предложены детально разработанные и практически применяемые универсальные (независимые от предметной области) информационные технологии, применяемые для построения атласов на сети технологий.

19. Две технологии непосредственно связаны, если граничный процесс одной непосредственно связан с граничным процессом другой.

20. Наличные технологии своими реальными или реализуемыми связями образуют сеть техногенемы. Она, в свою очередь, как материнский объект, сама во многом определяет их зарождение и развитие.

*Выводы.

Настоящих и будущих инноваторов надобно учить:

хорошо представлять номенклатуру объектов, охватываемых технологиями; знать род оснований членения объектов при их многоаспектном описании;

знать стандартные терминосистемы превращений в технологических областях (как минимум, хорошо знать отраслевые списки основных технологических процессов), корректно работать с понятиями терминосистем и номеносистем, владеть алгоритмом структуризации процессов при построении процессных сетей, сопровождая шаги алгоритма построением системы инвертированных и других указателей;

уметь работать со связями и технологическими переходами, когда ставится задача связать две технологии и установить их общую границу;

обособить и наблюдать технологии, строить сети их процессов и переходов;

владеть стандартной техникой сбора информации о технологиях, техникой структурирования аморфных технологических знаний в локальные сети процессов, владеть алгоритмом составления иерархически организованных атласов технологий;

видеть краткую историю развития технологий, их границы и архитектуру процесса их складывания в техногенему.

^ Интервенции и альтернативы реализации, потенциальная включённость процесса

21. Пусть дан некоторый не граничный процесс Р в сети данной технологии. Если какую-нибудь компоненту его начала допустимо реализовать, взяв результирующую компоненту некоторого процесса Д другой технологии, ранее не связанной с данной, то факт такой реализации (с включением процесса Д в состав технологии) делает указанные технологии связанными, а компоненты начала процесса Д превращает в граничные объекты данной технологии. Такой факт реализации называют интервенцией в сеть данной технологии.

22. Пусть дан некоторый не граничный процесс Р в сети данной технологии. Если какую-нибудь компоненту его результата возможно реализовать как альтернативу комплектации компоненты входа некоторого процесса другой технологии Д, ранее не связанной с данной, то факт такой реализации (с включением процесса в состав другой технологии) делает указанные технологии связанными, а компоненты начала процесса превращает в граничные объекты другой технологии. Такой факт реализации называют интервенцией из сети данной технологии.

23. С каждой новой интервенцией (в сеть и из сети) возникает новая возможность связи технологий в сети техногенемы. Интервенции создают:

альтернативы комплектации компонент начала процесса;

альтернативы использования компонент результата процесса;

новые наборы вовлекаемых извне компонент начала технологической сети;

новые наборы внутренних компонент, которые могут потребовать дополнительной обработки в сети технологии;

новые наборы вовне предоставляемых технологической сетью объектов.

24. Пусть выделен некоторый процесс и для каждой из компонент его начала перечислены все возможные интервенции из других процессов. Пусть также по каждой из компонент результата перечислены все возможности их использования при интервенции «из сети» технологии в другие процессы. Величина



называется потенциальной включённостью данного процесса в техногенему.

25. Чтобы учитывать включённость процессов в технологии и техногенему, необходимы соответствующие знаковые модели процессов, технологий и техногенемы. Та часть модели техногенемы, которая отражает включённость только и только внутренних процессов данной технологии, называется морфологическим графом (картой) семейства (типажа) технологий одинакового назначения. Учёт включённости технологических процессов автоматически фиксирует состав системной среды данной технологии, то есть стандартный список тех специально не создаваемых процессов, которые поставляют в технологию необходимые компоненты [11]. Символика, способы и методики построения морфологических графов на семейства изделий и технологий заявлены в [5], разработаны в [6,7] и детально представлены в [8, 22].

26. Морфологический граф семейства технологий даёт предельно компактное представление о фонде технологий, образцов машин и о парке экземпляров действующих машин, всякого вида изделий и сооружений с определённой функцией, по которым мы наблюдаем появление новых поколений их образцов, всё лучше выполняющих такую функцию.

*Выводы

Настоящих и будущих инноваторов нужно учить:

находить в сети технологии локусы для возможных конструктивных интервенций;

владеть техникой реализации интервенций «в сеть», то есть регулярно работать с альтернативами подключения других технологий из техногенемы;

владеть навыками реализации интервенций «из сети», то есть находить по возможности полные перечни побочного повторного применения нового технологического процесса как в данной технологии, так и в других технологиях техногенемы;

владеть регулярной техникой наращивания альтернатив в морфологическом графе, основываемой на сети процессов исходной (данной) технологии, то есть строить морфологическую сеть на весь типаж технологий данного назначения;

владеть техникой сбора данных об альтернативах строения технологий и альтернативах применения их промежуточных и конечных продуктов;

освоить стандартный регламент (информационную технологию) построения многоуровневого морфологического атласа процессов и альтернатив данного типажа;

особенно внимательно работать с объектной границей технологий типажа, выделяя базовые, специально не создаваемые (импортируемые) объекты; уметь дорабатывать морфологическую сеть с учётом рекомендательных, ограничительных и запретительных отраслевых списков на базовые объекты типажа технологий;

отличать и оценивать характеристики новых поколений технологий в типаже; видеть и понимать линейку поколений <архаических, актуальных, прогностических>;

^ Акты выбора, морфологический граф технологии, системная среда технологии.

27. Линейка включений (набор процессов) данного процесса для каждой компоненты начала и результата имеет стандартное членение - <архаические включения, актуальные включения, прогностические включения; побочные применения>. В связи с «архаикой», «прогностикой» и «побочными применениями» возникает драматическая задача их согласования при выборе. Ставка при инновации может быть сделана, например, на реализацию «второй жизни» архаических альтернатив в сочетании с актуальными альтернативами и альтернативами прогностическими. При этом происходит мобилизация знаний о прототипах и соблюдается технический принцип «разумного эгоизма», направленные на экономию труда разработчиков данной инновации [10]. Создание подобного механизма согласования потребовало совместной концептуальной разработки понятий «план» и «прогноз» [8,11,24]

28. Осуществление интервенций «в сеть» технологии и «из сети» может быть подчинено различным целям. Простейшая цель просто (без критерия) задаёт конкретную уединённую интервенцию в данном локусе (месте) сети. Другие цели требуют взаимного учёта и увязки (парной, тернарной, …, n-арной) интервенций, осуществляемых в разных локусах сети процессов технологии и могут быть подчинены системе ограничений и критериям оптимизации.

29. Выбор множества интервенций, как структурированный и управляемый процесс, может быть реализован или полностью интуитивно, или полностью расчётным путём (оптимизация), или в смешанном интерактивном режиме (диалог). В результате процессы выбора на морфологических картах становятся самостоятельным предметом отдельного исследования, начало которого было положено ещё в [10, www.rema.44.ru]. Всякий завершённый (не оставивший более альтернатив для уточняющего выбора) на морфологическом графе выбор рождает альтернативную технологическую сеть-реплику данного назначения. Число всех таких сетей называется морфологической мощностью N графа. В практических случаях мощность N > 105000.

29. Закрепление для данного процесса конкретной интервенции в сеть технологии называется актом выбора комплектации компонент начала. Закрепление для данного процесса конкретной интервенции «из сети» в другую технологию называется актом выбора стороннего применения компоненты результата данного процесса. Акты выбора комплектации и акты выбора применения в техногенеме формально неразличимы.

30. Сложный процесс выбора, составленный из отдельных актов выбора, может иметь сложную кинематику, развиваться и фиксироваться на знаковой модели техногенемы, иметь различные критерии выбора и структуры. Особое значение в нём имеет факт наличия «неравномерной конкретизации», который связан с необходимостью согласовывать акты выбора в локусах разных уровней иерархии пространства выбора [13].

*Выводы

Настоящих и будущих инноваторов нужно учить:

вести и куммулировать систему общих критериев оценки качества (и оптимизации) наличных и проектируемых технологий;

при проектировании новой технологии уметь выделить оценки технического задания, прототипные технологии, прогнозируемые состояния рынка технологий на время реализации проекта;

владеть методиками технологического прогнозирования, «тактикой разумного эгоизма»; учитывать в кооперации фирм-соисполнителей проекта возможности каждой фирмы, собственные возможности генерального подрядчика (генподрядчика) и возможности грядущих рыночных закупок создаваемых в других проектах комплектующих технологий;

уметь стыковать «план работ генподрядчика и кооперации соисполнителей» и «прогноз развития рынка технологий» с целью экономии средств, отпущенных на разработку новой технологии;

уметь (при данном составе плана и прогноза) видеть объёмы и адреса (в техногенеме) побочных применений технологии, промежуточных продуктов проекта, уметь составить план рекуперационных и диверсификатных продаж с целью возврата средств в проект непосредственно в его ходе и по завершении;

понимать общую архитектуру развёртывания выбора в ходе формирования конфигурации проекта и отработки сети процессов будущей (создаваемой) технологии, в особенности – тонкие эффекты неравномерности конкретизации выбора;

^ Понятие качественного передела

31. Объекты – результат стабильности. Новизна – результат изменений. Наблюдение и восприятие «представителей изменчивости» - процессов - требует видеть мир не как совокупность стабильных объектов, а как мега-сеть процессов и выделять в ней «процессные области» и процессные абстракты. Логическая абстракция применительно к объектам – хорошо разработанное понятие. Существуют различные способы и приёмы объектной абстракции: абстракция формальная, абстракция сущностная, абстракция отождествления (применяется, если требуется образовать множество, тип или общий термин), абстракция аналитическая, или изолирующая (применяется, когда от предметов и иных свойств мысленно отвлекается и обозначается свойство), абстракция идеализации (когда образуют термин, который отображая предмет, содержит в себе существенные признаки, не находимые в чистом виде в самом предмете - точка, плоскость, абсолютно твердое тело, связь); абстракция потенциальной наличности, когда мысленно отвлекаются от реальных границ возможностей человеческого сознания, связанных с ограниченностью жизни человека в пространстве и времени; абстракция абсолютной наличности, применяемая в математике («все объекты математики вечны и неизменны»); и т.д. Например, применение абстракции отождествления даёт объектную общность («множество»), а применение абстракции идеализации к объектной общности даёт формальные абстракты.

32. Но приёмы и способы абстракции применительно к процессам практически не разработаны. Пока есть только один значительный результат: применение абстракции отождествления, а затем сущностной абстракции к процессной общности даёт важнейшее понятие, или содержательный абстракт - «центральный рабочий процесс системы». Поскольку инновационные технологии по самому существу своему (и в первую очередь!) суть процессы, то значение разработки приёмов абстракции в процессных областях невозможно завысить. Ещё раз подчеркнём, что эта область логики не разработана, может быть, частично из-за слабой разработанности теории графов, которой не так уж много лет.

^ Фундаментальный квадрат (классификатор простейших качественных переделов)

33. Следующим после ЦРПС ещё более высоким и важным процессным абстрактом является понятие «качественный передел». Усугубление абстракции здесь состоит в том, что отвлекаются от числа компонент входа и компонент выхода процесса; полностью отвлекаются от физического смысла превращения в данном процессе, от его оснований членения и от членимости как таковой и т.д. Смысл этого понятия не может быть дан в определении, а может быть лишь остенсивно (путём показа и обсуждения) объяснён с учётом привычной нам операционной культурной среды.

34. Однако представление о нём можно получить в результате весьма простых рассуждений.

А. Типы объектов в нашем мире исчерпываются тремя:

Re – материальные (физические),

Inf – информационные (символьные),

Im – воображаемые (образы сознания).

Символы Re, Inf, Im будем называть «атомами переделов».

Б. Типы переделов внутри типа и между типами объектов перечислены в матрице:


^ КАЧЕСТВЕННЫЕ ПЕРЕДЕЛЫ

Результирующий объект

Re

Inf

Im

Исходный объект

Re

1. Re-Re

4. Re-Inf

5. Re-Im

Inf

7. Inf-Re

2. Inf-Inf

6. Inf-Im

Im

9. Im-Re

8. Im-Inf

3. Im-Im

Далее каждый передел характеризуется примером. Переделы разбиты на группы I. Однородные трансформации, ΙI. Перцепции; III. Локомоции.

^ I. Однородные трансформации

1. (Re-Re) – переход реального объекта в следующее состояние (изменение);

2. (Inf-Inf) – перевод информационного объекта в следующее состояние (вычисление);

3. (Im-Im) – переход сознания от данного мыслеобраза к другому мыслеобразу (мышление);

ΙI. «Перцепции»

4. (Re-Inf) – отображение реального объекта в его символическое представление (измерение, регистрация);

5. (Re-Im) – наблюдение фрагмента реальности мыслящим существом (восприятие, в том числе, самочувствие);

6. (Inf-Im) – отображение символьного объекта в мысленный образ (понимание символов)

III. Формообразование и «локомоции».

7. (Inf-Re) – получение материального объекта по его символьному представлению (формообразование);

8. (Im-Inf) – символизация мыслительного процесса (суждение);

9 (Im-Re) – мотивированное поведение живых существ (двигательная активность).

Таким образов, вкратце: изменение, вычисление, мышление, измерение, восприятие, понимание символов, формообразование, суждение и двигательная активность. Представляется, что набор здесь полный и непротиворечивый. Далее истолкование с примерами проведено как обсуждение «способов получения объектов».

^ Способы получения реального объекта - Re

35. Re-Re. Это сочетание фундаментальных классов соответствует любым процессам реальной действительности. Причина здесь - реальный объект, и цель превращения - также реальный объект. Простейшие примеры: функциональный такт в цикле работы любого механизма, хранение консервированных продуктов, работа бактерий культуры брожения.

36. Inf-Re. Это получение реального объекта по его информационному представлению. Например, вытачивание детали на станке с ЧПУ по информации (просечкам) на программной ленте, травление кремниевой пластины по засвеченному шаблону фоторезиста, изготовление отливки в форме.

37. Im-Re. Это специфический класс превращений, обозначающий двигательную активность человека и животных под влиянием внутренних образов (мотивов, замыслов, планов...)

^ Способы получения информационных объектов - Inf

38. Re-Inf. Это превращениям при регистрации информации о реальных объектах. Например, приборные измерения, рентгенография, фотографирование, радиолокация, звукозапись, томография.

39. Inf-Inf. Это преобразование информационных объектов. Например, компиляция программы для ЭВМ, работа канала связи, микрофильмирование, модуляция/демодуляция сигнала.

40. Im-Inf. Этот класс простейших превращений пуст. Не существует прямых превращений умственных образов в информационные объекты, минуя двигательную активность человека. Однако существует характерный составной класс превращений (Im-Re-Inf), свойственный для человеческой деятельности и творчества в широком смысле этого понятия. Сюда относятся: Экспрессия (семантические движения): рассказ (повествовательная активность), другая речевая активность, рисование, нотация мелодии, "звучащей" в голове или музыкальная импровизация, фиксация плана, выполнение скульптуры, пластические воспитательные и научающие воздействия, общение глухонемых, работа на телеграфном ключе, писание текста; исполнение роли актером или танцовщиком, другая ролевая деятельность и т.п. Этот подкласс превращений слабо изучен и не подвергался обобщению. Другой подкласс - локомоционная исследовательская пространственная ориентация (семантизирующие движения): человек поворачивает объект, чтобы увидеть новые детали или сам занимает новую наблюдательную позицию; движения глаза при рассматривании, панорамы, картины или чтении текста; переход к нужному окну в сложном многооконном программном интерфейсе; перенос внимания на определенные звуки в общем звуковом потоке и т.п. Этот подкласс процессов исследован более детально. Если есть потребность кратко маркировать сложные превращения, указывая лишь природу входов и выходов и опуская данные о его структуре, то маркер Im-Inf вполне допустим. Подчеркнём, что нет только простейших превращений с обозначенной этим маркером структурой.

^ Способы получения объектов сознания

41. Re-Im. Это восприятия по всем чувственным модальностям и отражения в сознании человека реальных объектов. Например, формирование образов бабочки, цветка, токарного станка при их разглядывании или формирование образа мелодии при ее прослушивании, фактуры ткани при ее ощупывании, запаха цветка, кинетостатическое самосознание.

42. Inf-Im. Это выработка представлений о реальных объектах по их информационным заместителям. Например, чтение книги или чертежа, восприятие живописного полотна, просмотр фильмов, прослушивание звукозаписи. Строго говоря, здесь справедливо то же замечание, что и для фундаментального класса превращений Im-Inf. Ведь, прежде чем превратиться во внутренне представление, информация должна пройти через некоторые рецепторы человека как физические объекты (Re) - слуховые, зрительные, тактильные, обонятельные... Cтрого говоря, этот класс превращений выглядит как Inf-Re-Im. Но для краткости и общности (и из-за слабого знания процессов категориальной апперцепции) мы оставим нотацию Inf-Im, помня, что любая информация перед тем как пройти в лоно идеального имеет некоторый материальный носитель...

43. Im-Im. Это внутрипсихические трансформации образов в ходе мысленного эксперимента, формирования намерений, озарения, работы с понятиями, изобретения и т.п.

44. Важно разбить рассмотренное множество фундаментальных превращений на два подмножества:

А. Переделы с участием человека (Re-Im), (Im-Re), (Inf-Im), (Im-Im) и

Б. Переделы без участия человека. (Re-Re), (Re-Inf), (Inf-Re), (Inf-Inf)

45. Это разбиение играет главную роль в обсуждении процессов механизации и автоматизации и «принципа рутинного подкрепления. Нам представляется также, что это первый шаг к тому, чтобы по возможности сократить общие рассуждения о "человеческом факторе в больших системах" и о "непреодолимом диалектическом противоречии" между объектом и субъектом. Видимо, надо переходить от общих суждений о субъекте (операторе, лице, принимающем решения - ЛПР) к обсуждению качественных переделов, которые реализуются им в технологиях. Это сразу даёт простейшую «модель человеческого фактора» в рамках данной конкретной технологии, по сути «размывая» нестрогое общее понятие «субъект».

*Выводы

Настоящих и будущих инноваторов надо учить:

владеть приёмами объектного и процессного абстрагирования; уметь обнаруживать набор процессов магистрали технологии (как существующих, так и проектируемых), выделять центральный рабочий процесс технологии, вычленять конкретные физические (информационно-физические, психо-физические) его характеристики;

уметь квалифицировать тип качественного передела в данном исследуемом или конструируемом процессе, маркировать его соответствующей знаковой конфигурацией из «инновационной знаковой системы»;

маркировать сети процессов технологий и морфологический граф типажа технологий символами из «инновационной знаковой системы»;

относить качественные переделы процессов к обобщённым группам переделов (трансформации, перцепции, локомоции);

ориентироваться в библиотеке примеров на «способы получения объектов через качественные переделы»;

^ Более сложные качественные технологические переделы

Главная причина и главная цель процессов

46. Практически процессы всегда таковы, что у них компоненты входа можно разделить на три набора (подмножества):

необходимые,

достаточные,

фактические.

47. Необеспечение хотя бы одной необходимой компоненты приводит к невозможности начать процесс. Набор достаточных компонент безусловно запускает процесс. Фактические компоненты не принадлежат ни к одному из предыдущих наборов, специально не обеспечиваются, существуют на момент запуска процесса. Например, при забивании гвоздя молотком цвет его рукоятки есть безразличная фактическая компонента входа.

48. Подмножество достаточных компонент целиком включает в себя подмножество необходимых, но, вообще говоря, не совпадает с ним.

49.Если множество необходимых компонент процесса состоит всего из одной компоненты, то будем называть ее главной причиной процесса. Например, взрыв настороженной противопехотной мины предполагает механическое воздействие на спусковой механизм. Если этого воздействия нет, мина, как правило, не взрывается.

50. Аналогичные соображения справедливы в отношении компонент выхода процесса. Они подразделяются на:

целевые,

нецелевые,

специально не предусматриваемые (побочные).

51. Нецелевые компоненты выхода в ситуациях проектирования могут оказаться катахрезными (нежелательными, вредными и т.п.). Если множество целевых компонент процесса представлено всего одной компонентой, то будем называть ее главной целью процесса. Например, при работе холодильника главная цель - охлажденный продукт, не целевая - нагретый снаружи холодильника воздух, а побочные и нежелательные (катахрезные) - вибрация и шум.

52. Особый интерес представляют процессы, у которых в наличии одновременно и главная причина, и главная цель. В практике конструирования выделение главной причины и главной цели процесса есть реализация абстракции "главное-второстепенное", что знаменует переход от работы с процессами к работе с «качественными переделами».

53. Итак, символизируем интервенций в технологии с помощью понятия качественного передела

*Выводы

Настоящих и будущих инноваторов надобно учить:

- уметь идентифицировать специфические наборы компонент начала и результата процесса: необходимые, достаточные, фактические, специально не обеспечиваемые (базовые, импортируемые в процесс), целевые, не целевые, специально не предусматриваемые катахрезные, специально не предусматриваемые, побочные, но неожиданно полезные;

^ Базисные типы синтеза процессов

54. До сих пор речь шла об анализе процессов. Обсуждение способов синтеза процессов потребует введения новых понятий и применения новых абстракций.

^ Инициация, следование и предшествование процессов

55. Пусть имеются: операционная предметная среда, заведомо обеспечивающая повторимость процессов, и два класса объектов: класс - {I} и класс {O}. Если операционная среда такова, что появление класса объектов I влечёт затем появление класса объектов O, то будем говорить, что инициирован процесс .

56. Пусть имеется два процесса и . Если пересечение наборов O1 и I2 не пусто, то будем говорить, что процесс P2 в слабом смысле может следовать за процессом P1. Если же O1 = I2, то будем говорить, процесс P2 может следовать за процессом P1 в сильном смысле. Устанавливая предшествование или следование процессов (а далее, обсуждая альтернативность), мы пользуемся абстракцией отождествления компонент входа/выхода процессов, которая кажется простой лишь на первый взгляд.

57. Располагая сведениями о воспроизводимых процессах и отношениях следования (например, в виде своеобразной библиотеки процессов данной предметной области), можно чисто формально построить все цепочки "следования-предшествования" различной длины. Некоторые цепочки будут иметь идентичные участки. Будем говорить, что такие цепочки пересекаются.

58. Каждая такая цепочка отнюдь не изображает воспроизводимый в целом процесс. Дело в том, что определенное выше понятие следования не исключает появления вдоль цепочек "висячих" компонент входов/выходов, которые ещё должны быть поглощены или обеспечены некоторыми другими процессами. Смысл висячих компонент станет ясным при обсуждении запараллеливания процессов.

59. Например, располагая библиотекой химических реакций, можно строить цепочки превращений от определенных исходных продуктов до желаемых веществ, но все эти цепочки "в сумме" могут еще не составить ни пропись процесса на лабораторном столе, ни регламент желаемой реальной химической технологии. Образно говоря, это всего лишь "химическая партитура", которая пока далека от исполнения на химико-технологических подмостках.

60. На рис.2.4 сказанное выше схематически проиллюстрировано. Определенный интерес представляют те цепочки, которые берут начало от главной причины (будущего процесса) и заканчиваются на главной цели. Такие цепочки принадлежат схемам, которые на практике принято называть "принципиальными схемами" или "магистральными циклами". Принципиальная схема - один из исходных информационных образов для создания сложного процесса.

^ Запараллеливание процессов

61. Следует различать реальное параллельное протекание двух процессов и запараллеливание процессов на схеме при проектировании схемы сложного процесса из более простых. Имея принципиальную схему процесса, схематически выстраивая сложный процесс из простых процессов (пользуясь при этом отношением следования), проектировщик объективно вынужден продвигаться, главным образом от выхода сложного процесса к его входу. Это чрезвычайно важное обстоятельство, которое недооценивается в аналитической практике.

62. При работе аналитика со специалистом-предметником это часто единственный способ "извлечь" у практика необходимые данные о системе. Приходится постоянно задавать вопрос: "Что надо предпринять (процесс), чтобы получить (данную компоненту), что нужно, чтобы смог запуститься, "в свою очередь", этот процесс-поставщик и т.д. " Конечный результат совместной работы эти "методом обращённого во времени хода мысли" обычно восхищает предметника: "Как это всё просто и быстро получилось!"

63. В качестве другой иллюстрации "обращённого во времени хода мысли" уместно привлечь построение дерева целей по проблеме, когда ветвление начинается с описания главной цели вплоть до построения задач нижнего уровня. Нечто аналогичное можно усмотреть в процессе построении функциональной схемы программного комплекса.

64. При построении схемы сложного процесса проявляется и поэтапно разрастается запараллеливание процессов. По мере приближения ко входу сложного процесса степень запараллеливания, как правило, пройдя пик, начинает убывать.

65. Элементарный акт запараллеливания конструктивно подготавливается ответом на два вопроса:

"какие процессы могут обеспечить компоненты входа данного процесса?"

"какие процессы могут поглотить данную компоненту выхода процесса?".

66. В качестве запараллеливания с целью поглощения нежелательной компоненты можно привести пример создания на поверхности сильно шумящих механизмов дополнительного волнового фронта в противофазе (с использованием специальных излучателей); в результате получается исключительно мало шумящий механизм.

67. Если имеет место только сильное следование процессов, запараллеливание теряет смысл (неприменимо).

68. Подчеркнем, что ответы на два выше приведенных вопроса в состоянии давать только конструктор-предметник или аналитик. При этом они реализуют абстракцию отождествления и абстракцию эквивалентности.

69. Выше приведённый вопросник максимально конкретизирован в [22], где перечислены 43 практических вопроса, помогающие выяснить потенциальную включённость процесса в техногенему (см. п. 19).

Вытеснение

70. Когда главная причина проектируемого процесса схемно "поглощена", и соответственно, обеспечена его главная цель, конструирование может быть всё-таки ещё продолжено, но уже в виде так называемых актов вытеснения.

71. Вытеснение - это специальный акт преобразования схемы процесса. Он проводится на базе сведений о сильном и слабом следовании процессов. Составив цепочку процессов на базе сведений о слабом следовании, пытаются по сути обеспечить дополнительные знания, позволяющие "превратить" её в цепочку сильного следования, то есть организовать и запустить реальный процесс, соответствующий этой цепочке. В простейшем виде вытеснение формально состоит в замене:

- одноэтапного процесса схемы на двухэтапный или наоборот,

- одноканального
еще рефераты
Еще работы по разное