Метод системного многоуровневого прогнозирования

Прогнозирования на основе разрешения «узлового» противоречия, как правило, не достаточно для составления полноценного прогноза. Изменения, связанные с разрешением основного противоречия системы, делают необходимым решение сопутствующих задач. Даже если эти задачи кажутся второстепенными, в действительности вся идея может оказаться нереализуемой, если не решены эти задачи. Качественный прогноз возможен только при системном подходе к последствиям предлагаемого решения.

Для проведения системного прогноза на центральном экране помещается рассматриваемая система, на других экранах размещаются надсистема, подсистема, прошлое и будущее рассматриваемого объекта (рис. 4.1).

Рис. 4.1. Системный оператор можно применять для прогнозирования. Прогнозы на одном уровне должны согласовываться с прогнозами на других уровнях

Основная идея системного многоуровневого прогнозирования состоит в анализе и развитии прогноза на основе системного оператора Г.С.Альтшуллера. В качестве примера рассмотрим прогноз развития цивилизации на основе БТМ.

Поместим прогноз цивилизации типа БТМ в экран «будущее системы». Перейдем по вертикали вниз – на экране «будущее подсистемы» окажутся такие объекты как город, транспорт, энергоснабжение, водоснабжение, обеспечение питанием и др. Рассмотрим прогноз развития системы водоснабжения с позиций БТМ.

Основной принцип БТМ состоит в максимальной независимости жизненно важных для человека систем от природной среды. Использованная вода должна по возможности восстанавливаться для повторного использования, а не выбрасываться бесконтрольно в экосистему. Таким образом, формируется идея нового прогноза, который коротко можно обозначить как «вода без водопровода». Это результат «прогноза по вертикали».

Теперь перейдем к рассмотрению исследуемой системы (системы водоснабжения) «по горизонтали», т. е. рассмотрим прошлое, настоящее и будущее этой системы. Даже самый краткий экскурс в прошлое показывает, что развитие цивилизации и система доставки воды (водопроводы, водоканалы и др.) неразрывно связаны друг с другом. Ирригационные системы были основой многих древних цивилизаций. Современный город, дома невозможно представить себе без системы водоснабжения. Именно поэтому «цивилизация без водопровода» кажется абсурдом. Однако не будем спешить с выводами, и с экрана «прошлое подсистемы» переместимся на экран «подсистема (настоящее)». Анализ современной ситуации в системе водоснабжения показывает серьезные противоречия, которые возникают в этой системе. Прежде всего, система водоснабжения неразрывно связана с канализационными системами: сколько мы забрали у природы, столько мы должны в нее и выбросить. Это сразу приводит к серьезным экологическим проблемам в местах забора и выброса канализационных вод. Возникающие при этом проблемы достаточно полно описаны во многих статьях, посвященных этому вопросу. Скорбным памятником этой проблеме стало исчезнувшее Аральское море!

Проблемы возникают не только в водоемах, но и в земле, в которой проходят коммуникации. Добиться абсолютной герметичности водопроводов и канализации невозможно, поэтому земля вокруг них пропитана как губка этой водой. Часто это приводит к очень серьезным экологическим проблемам, повышается уровень грунтовых вод, канализационные воды попадают в систему водоснабжения. Учитывая, что системы водоснабжения и канализации опутали современную цивилизацию подобно кровеносным сосудам, можно говорить о глобальности этой проблемы. Заменить существующие системы или использовать принципиально новые материалы – очень дорого и сложно.

Возникает противоречие: система водоснабжения должна быть, чтобы обеспечивать людей водой, и ее не должно быть, чтобы не создавать многочисленных экологических проблем. Идеальное решение этого противоречия дословно совпадает с уже высказанным нами прогнозом: воду мы должны иметь, но без водопроводов. Таким образом, мы получаем совпадение прогноза «по вертикали» (от БТМ к воде без водопровода) с прогнозом «по горизонтали» связанным с решением противоречий системы водоснабжения.

На основе приведенного примера, кратко сформулируем основные этапы системного многоуровневого прогноза.

1. Формулируется прогноз на основе метода разрешения «узловых» противоречий (или на основе другого метода).

2. Делается переход в надсистему или в подсистему: из экрана «будущее системы» к экрану «будущее надсистемы» или к экрану «будущее подсистемы». Определяется, каким образом должна выглядеть надсистема или подсистема. Таким образом, формируется прогноз по «вертикали».

3. Отбирается объект в надсистеме или в подсистеме, для которого формируется новый прогноз.

4. Для выбранного объекта делается анализ «по горизонтали» (прошлое, настоящее, будущее). Удобнее всего этот анализ делать поэтапно в соответствии с тем, как это описано в методе выявления и разрешения «узловых» противоречий.

5. Сравнить результаты прогноза «по горизонтали» с прогнозом «по вертикали».

6. Если проведенное исследование сделано корректно, то прогноз «по горизонтали» должен совпасть с прогнозом «по вертикали». При этом один прогноз должен дополнять, уточнять или расширять другой.

7. Прогнозы по «вертикали» и по «горизонтали» в принципе могут и не совпасть (правда, в нашей практике такого опыта не было). В этом случае необходимо провести дополнительное исследование. При этом повторный анализ может быть проведен с пункта 1, с пункта 2 или с пункта 3. Возможно, что потребуется дополнительный сбор информации или специальные узкоотраслевые исследования.

8. Взяв за основу вновь полученный прогноз, осуществляем дальнейший анализ с пункта 2. При этом может оказаться необходимым сделать переход в «над-надсистему» или в «под-подсистему».

9. На основе описанной процедуры итерационного многошагового прогноза формируется система взаимосвязанных прогнозов.

4.4. От социально-технического прогнозирования
к ТРИЗ-анализу

В социально-технических прогнозах, подготовленных на основе описанных методов, как это ни парадоксально, нельзя видеть картинку реального мира. Это скорее идеальный образ, проект, на основе которого строится реальное здание мира. Например, никто не строил авиацию путем модернизации ковровых изделий, хотя образ «ковра-самолета», безусловно, был одним из существенных двигателей этого процесса. В действительности разделять идеальный образ (прогноз) и реальное построение достаточно сложно. Достаточно вспомнить, например, создание первых автомобилей, которые по существу были экипажем без лошадей. В наше время совершенно очевидно, что прогноз «экипаж без лошадей» – это не устранение лошадей, а изобретение двигателя, всей автомобильной промышленности, давшей новый поворот в развитии нашей цивилизации. Точно также в прогнозе «вода без водопровода» речь не идет об уничтожении водопровода как такового, а о создании системы изобретений, позволяющих совершенно иначе использовать воду в быту и в промышленности.

Для перехода от идеальных построений прогнозов к принятию конкретных решений необходима дополнительная исследовательская работа, которую мы назвали «ТРИЗ-анализ». Этот метод позволяет учесть конкретную ситуацию, конкретное время, место, имеющиеся ресурсы для принятия того или иного решения. В качестве примера можно сослаться на ТРИЗ-анализ каскада Туломских ГЭС (Рубин, 1993). Кроме трех электростанций, каскад содержит ряд других структур, в том числе и участок электрических котельных, который отапливал два поселка. В котлах котельной нагревалась вода, которая по теплосети передавалась в жилые дома и другие здания поселка. Одна из серьезных проблем каскада была связана именно с трубами этой теплосети – они постоянно выходили из строя, большое количество тепла уходило в землю. Уже при самом первом знакомстве с этой проблемой возникает образ прогноза «вода без водопровода». Только в данном случае речь идет не о воде для питья, а о воде для передачи тепла.

Решение возникает само собой: котельную, как таковую, необходимо ликвидировать, а дома отапливать при помощи электронагревательных приборов. Инерция мышления состояла в том, что тепловая энергия, как правило, считается более дешевой по сравнению с электрической. Это справедливо везде, но не в поселке, который непосредственно занимается производством электроэнергии. Уже сам процесс перевода электрической энергии в тепловую с помощью котельных делает эту схему работы не просто экономически не выгодной, но и абсурдной. Вместо того, чтобы доставить электричество непосредственно к домам, создать возможность индивидуального обогрева, использовать возможность контроля потребления энергии с помощью электросчетчиков – вместо всего этого строятся котельные, создается сложная сеть теплоснабжения, набирается огромный штат работников для обслуживания этой системы и создается масса других искусственно возникающих проблем.

ТРИЗ-анализ – это инструмент привязки, адаптации общего прогноза к конкретной ситуации и конкретным ресурсам. ТРИЗ-анализ направлен на выявление основных противоречий конкретной социально-технической системы (города, завода, комбината, коммерческой структуры) и решение выявленных задач. При выборе и постановке этих задач могут быть использованы социально-технические прогнозы. В заключение этого раздела можно сделать следующие выводы.

1. Методология, ТРИЗ применима для прогнозирования развития социальных и социально-технических систем.

2. Предлагаемые методы прогнозирования могут быть использованы и совместно с известными методами количественного и качественного прогнозирования.

3. Методы ТРИЗ дают подход к решению задач прогнозирования на основе системного прогностического проектирования, возникает возможность создания научно-обоснованного подхода к прогнозированию.

4. Предлагаемые методы универсальны, могут использоваться и для прогнозирования, и для ТРИЗ-анализа социально-технических систем, и для решения конкретных задач. Таким образом, создается единый методологический подход в развитии социально-технических систем – «прогноз – анализ конкретной системы – решение возникающих задач».