ЗАКОН РАЗВЕРТЫВАНИЯ-СВЕРТЫВАНИЯ
Объединили палку с камнем – получился молоток, то есть новая техническая система, обладающая ценным свойством, которым не обладали его части. Например, стало возможно наносить сильные удары на расстоянии от своей руки. Новая техническая система начинается с минимального набора подсистем, которые её составляют.
В ТРИЗ такой минимальный набор подсистем (или элементов) называют функциональным центром системы. Например, первый автомобиль – это корпус с колёсами (на основе кареты), рулевой механизм и двигатель.
Функциональный центр ТС – минимально необходимый набор подсистем, обеспечивающий работу системы.
После появления новой системы, она, как новорожденный ребенок, сразу начинает развиваться. В ней появляются новые элементы и подсистемы, которые расширяют ее возможности, расширяя тем самым рынки.
Например, после появления автомобиля, в нём достаточно быстро появились тормоза, фары, зеркала и многие другие приспособления. Именно такое усложнение, увеличение количества подсистем и называется «развертывание системы».
Одновременно с этим проявляется и встречный процесс. Это процесс сокращения и вытеснения тех или иных подсистем за счет того, что оставшиеся принимают на себя выполнение их функций. Этот процесс называется «свертывание системы». В первую очередь это сокращение подсистем, которые дублируют работу друг друга.
Закон развертывания-свертывания говорит о том, что при развитии технической системы происходят процессы развертывания (увеличение количества функций и подсистем) и свертывания (уменьшение количества подсистем при сохранении выполняемых функций).
Следствие из закона: после развертывания системы всегда надо проверить возможность её свертывания, то есть устранения из системы лишних элементов.
Пример 1:
Сначала системы звуковоспроизведения и первые радиоприёмники развивались, как отдельные системы. Потом их стали совмещать – появились радиолы (проигрыватель + приёмник), магнитолы (магнитофон + приёмник). Это типичное развёртывание через объединение систем. Однако усилители звука, громкоговорители (динамики) и источник питания у этих систем был общий – это пример свёртывания. То есть в этом случае можно считать, что, например, блоки питания проигрывателя и приёмника «свернулись» в один общий блок.
Пример 2:
В тепловых электростанциях используются несколько котельных агрегатов. Каждому из агрегатов нужны фундамент, дымовая труба и другие агрегаты. С целью сокращения коммуникаций, упрощения монтажных работ и уменьшения опорной площади фундаментов предлагается все котельные агрегаты сгруппировать в едином блоке. И все они работают через общую дымовую трубу.
Илл. 2. Котельная
Пример 3:
Вы могли видеть в музеях старинные пистоли. Пистоль давал в боевом столкновении большое преимущество – но вот только в реальном близком бою выстрелить можно было 1 раз – а потом опять махать шпагой… Поэтому бравый (и богатый) боец мог позволить себе иметь два или несколько пистолей – неудобно, тяжело, но тем не менее…
Поэтому следующим закономерным шагом было появление так называемых «перечниц» - пистолей с несколькими стволами.
Илл. 3. «Перечница»
Тут легко увидеть закон «развёртывания-свёртывания» - использование нескольких стволов с одной ручкой.
Не слишком удобно, не очень функционально. Поэтому изобретательская мысль нашла следующий шаг – свернуть несколько стволов в один «барабан». Так возникли револьверы. Попытки дальнейшего развёртывания барабана были – так появился «супер-револьвер» с несколькими барабанами. Однако удача ждала конструкторов оружия на другом пути – совершенствования и дальнейшего свёртывания казённой части ствола. Так появились современные пистолеты.
Илл. 4. Эволюция пистолета
Пример 4:
В обычном настольном компьютере имеется отдельный монитор, клавиатура, мышь. А в iPad возможно выполнять все функции ввода и управления с помощью экрана. Мышь и клавиатура «свернулись».
Пример 5:
В иероглифическом письме каждый знак (иероглиф) соответствует слогу или слову.
Первые иероглифы были похожи на пиктограммы и имели соответствующий смысл:
Илл. 5. Древние иероглифы
По мере развития языка (письменности) иероглифов становится всё больше – процесс развёртывания. Кроме этого, иероглифы становились все сложнее по написанию – это происходил одновременно процесс развертывания (усложнялся смысл слов) и свертывания (несколько иероглифов объединялось в один).
Например:
Но написание иероглифов все усложнялось, и поэтому в 1950-х годах в Китае (где иероглифическое письмо до сих пор является основным письменным языком) были разработаны и официально введены в обращение упрощенные иероглифы (свертывание системы).
Например:
Но иероглифическое письмо (особенно в древние времена) было довольно сложно для изучения и широкого распространения и использования, а количество людей, которым нужно было уметь общаться письменно, росло с развитием торговли и передвижений.
И вот тогда на помощь приходит изобретение – фонетический язык (альтернативная система). Придуманный древними финикийцами фонетический алфавит, в котором каждой букве соответствовал один звук, чрезвычайно упростил письменность и был одним из условий активного развития науки и распространения всеобщего образования.
А суть изобретения алфавита также можно представить как процесс развёртывания-свёртывания. Сначала каждое слово развёртывается на типовые элементы (отражающие звуки), а после этого появляется возможность свернуть огромное число слов в небольшой набор типовых знаков, то есть букв алфавита.