Базовые знания
Человек издавна изобретает. Добыть и приготовить пищу, передать на большое расстояние информацию, отвести воду от жилища… Для этого он создает технику: различные устройства, приборы, машины.
Поразмышляем. Что такое идеальная стиральная машина? Что такое идеальный телевизор, телефон, автомобиль?
Под идеальной понимается такая техническая система (ТС), в которой затраты на получение полезного эффекта равны нулю. При этом затратами будем считать энергию, материалы, необходимые для создания системы и ее функционирования, а также занимаемое пространство, риск всевозможных потерь… И это всё – для каждого из различных этапов жизненного цикла системы, таких как производство, закупка, транспортировка, функционирование, ремонт, утилизация.
Например, перечислим затраты, связанные с ТС «Автомобиль»:
• покупка, доставка:
• расходы на бензин и горюче-смазочные материалы;
• необходимость тратить время, силы и деньги на обучение и получение прав;
• риск угона, риск причинения ущерба людям и имуществу;
• потребности в гараже, ремонте, осмотре…
В идеальном автомобиле ни этих и никаких других затрат нет, а транспортировка груза происходит.
Интуитивно понятно, что чем проще техническая система, тем лучше. Техника сама по себе человеку не нужна – нужен эффект, который она производит, нужен результат. А всё остальное – железо, провода, пластик и т. д. – наши потери. Получается, что предел технического развития – получение полезного результата вообще без технической системы, то есть без затрат. Этот внешне парадоксальный вывод и лег в основу понятия идеальной технической системы, которое предложил автор ТРИЗ Генрих Саулович Альтшуллер.
Получается, что идеальная машина (система) – это машина, которой нет, а функция ее выполняется.
Рассмотрим в качестве примера устройства воспроизведения звука.
В качестве полезной функции выбрана длительность звучания.
В качестве функции расплаты взята масса проигрывателя с носителем информации. Функцию расплаты можно выбирать разную (массу, стоимость, энергопотребление и т. п.). Почему же выбрана именно масса? По следующим причинам.
• Масса представляется достаточно универсальным показателем – исходя из нее рассчитываются и расходы на производство, и траты на доставку, и удобство пользования.
• Можно взять экономические показатели (средняя цена и т. п.). Но указанные товары все относятся примерно к одному ценовому диапазону: в принципе они доступны представителю среднего класса, то есть ни один не является предметом роскоши. Ни один не выбивается из этого ряда.