Креативизм или кретинизм? Часть 2.

Рассмотрены некоторые современные методы поиска креативных решений. Предложена методика, основанная на знании и практическом использовании системного подхода, системного анализа. Необходимо владеть методами изучения структуры сложных систем, приемов

4. О методах поиска креативных решений.

       Рассмотрим  некоторые современные методы поиска креативных решений на примере наиболее близкой мне химической технологии. Современный  химический инжиниринг (под инжинирингом сегодня понимают единство оборудования и технологии процессов, которые в  этом оборудовании совершаются, ибо разорвать их при   креативном подходе просто невозможно) основан не только и не столько на  дизайне современной химической технологии,  но и на искусстве выбора оптимального оборудования и  методов воздействия на объект на базе   системного анализа.       Прежде, чем рассказать об  этом искусстве и его методах реализации, остановимся на  двух других  современных  подходах к креативному творчеству. Наиболее существенным достижением в решении проблемы повышения эффективности креативной деятельности является теория решения изобретательских задач (ТРИЗ), разработанная Г.С.Альтшуллером (которого  люди  постарше помнят как хорошего детского писателя Генриха Альтова). Он попытался формализовать процесс творчества, отталкиваясь от идеи устранения технических противоречий,  и показал, что для устранения примерно полутора тысяч наиболее часто встречающихся технических противоречий имеется 40 наиболее сильных приёмов, дающих эффективные решения, а также   разработал специальную таблицу, где по вертикали расположил характеристики технических систем, которые необходимо улучшить, а по горизонтали - характеристики, которые при этом недопустимо ухудшаются. На пересечении граф таблицы он указал номера приёмов в его специально созданной базе данных, которые с наибольшей вероятностью могут устранить выявленное  техническое противоречие.

    В настоящее время уже  ученики и последователи Г.Альтшуллера ведут активные работы по дальнейшему совершенствованию ТРИЗ, связанные, в основном с разработкой компьютерных программ, помогающих изобретателю анализировать исходную ситуацию и находить в диалоговом режиме необходимые физические явления, типовые и стандартные решения изобретательских задач. Ещё в 1979 г. Г.С.Альтшуллер писал: "ТРИЗ пока не осиливает некоторые классы задач (получение новых веществ, выявление оптимальных режимов работы и т.п. Со временем и эти задачи окажутся под силу ТРИЗ, здесь нет принципиальных затруднений". Однако этому пророчеству не суждено было осуществиться. Я имел удовольствие познакомиться с  этим очень интересным человеком на семинаре в Днепропетровске примерно  в это же время. Тогда у меня уже было примерно сто изобретений и патентов, связанных с химическим инжинирингом. Я  поинтересовался, сколь успешен  личный вклад Г.Альшуллера в  создание интеллектуальной собственности. Он ответил – около десяти изобретений. И вот тогда я спросил, достаточно ли хорош и универсален ТРИЗ, если, руководствуясь альтернативным подходом (о нем позже),   я создал примерно в 10 раз больше инновационных решений. Ответ меня удивил – кто мешает вам защищать ваши подходы? Почему сегодня ТРИЗ не вытеснил с рынка технологий креативного творчества другие  подходы? Видимо, формализовать с помощью ТРИЗа можно лишь наиболее простые задачи. Но есть  принципиальные различия между такими техническими задачами, суть которых сводится к поиску технических противоречий и выбору одного из множества известных способов их преодоления, и технологическими задачами (к примеру, получение новых веществ и выявление оптимальных режимов работы при разработке новых и совершенствовании действующих технологических процессов, создание принципиально новых технологий не только новых, но и известных веществ),  для решения которых  нужно владеть другими методиками, обладать определёнными знаниями и, прежде всего, креативными способностями.

 5. "Знание - это набор моделей окружающего нас мира".

[Л.А.Расстригин. С компьютером наедине. - Москва, : «Радио и связь», 1990. -224 с.].

         Из приведенного в подзаголовке выражения можно сделать вывод о том, что столь модное сегодня моделирование  может обеспечить генерирование новых знаний и  решать креативные задачи. Так ли это? С коллегами ”моделировщиками”  у меня было много дискуссий о том, является  ли модель лишь  отражением существующего объекта и тогда вряд ли она может  быть основным источником  креативного решения. Или  можно создать  креативную модель для несуществующего еще  объекта. Четкого ответа от них мне пока получить не удалось. Мало того, когда я попытался  разобраться с результатами использования математического моделирования для целей обычной оптимизации промышленных объектов, обнаружил,  что реальных успешных пилотных проектов – раз – два и обчелся. Больше разговоров по поводу… Специалисты поймут меня,  больше всего моделей ”разговорного  жанра” (описательных, не количественных, без намека на  практическое использование). Большинство ”моделировщиков” и не скрывают особенно, что  формальные модели ”в общем виде”  без попытки раскрытия функциональной зависимости и практического использования нужны им лишь  для украшения статьи, диссертации и др. Одним словом ”они хочуть свою образованность показать…”. Объясняют это тем,  что: "Процесс построения математических моделей не является формализованным. Он всегда содержит предположения, расчеты на их основании и сравнение с накопленной информацией" [Дородницын А.А. Математика и описательные науки. с.6-15. Число и мысль. Сборник. Вып.5.-Москва, : «Знание», 1982.-176 с.]

И все же в последнее время  появились попытки  получить необходимую для создания креативных решений информацию об изучаемой  системе и  решения главной задачи искусственного интеллекта - с помощью формальных процедур (т.е. без участия экспертов) по имеющимся экспериментальным данным генерировать новые, не известные ранее специалистам системные знания о закономерностях, связывающих её входные и выходные переменные. Для решения этой задачи украинским профессором М.Д.Кацем предложена  Интеллектуальная технология изучения и совершенствования сложных систем (ИТИСС) [http://www.mosaicportrait.co.uk] и разработан принципиально новый метод математического моделирования (метод мозаичного портрета, позволяющий на основании исходных экспериментальных данных построить адекватную изучаемой системе математическую модель и с её помощью реализовать алгоритм изобретения в технологических задачах.

    Исходными данными для построения мозаичной модели является таблица экспериментального материала, каждая строка которой содержит значения входных параметров и выходных показателей в одной реализации изучаемого объекта. ИТИСС отличается от АРИЗ (алгоритма решения изобретательских задач, разработанного на основе ТРИЗ) не только областью применения ( с помощью АРИЗ решаются задачи создания изобретений в технике, а с помощью ИТИСС - в технологии и науке), но и степенью формализации при постановке и решении творческих задач. ИТИСС позволяет с самого начала исследования ставить задачу корректно и решать ее с помощью формализованных процедур. Мозаичная модель решает наиболее важную задачу искусственного интеллекта -  генерирование нового системного знания на базе имеющихся данных об объекте. Это новое нетривиальное знание в форме правил и гипотез применяется, чтобы решить много практических проблем и использовать  скрытые потенциалы в разнообразных областях деятельности человека, включая фармацевтическую  медицинскую, финансы и управление риском,  индустриальные и производственные приложения.

 6. Немного о концепции автора.

      Много лет я  не без удовольствия читал  будущим инженерам – механикам курс лекций “Оптимизация технических систем”. Этот курс  читался мною как чисто инженерный, являлся логическим продолжением  курса ”Теория технических систем “ и  логически предшествовал двум  лекционным курсам  ”Инновационная техника” и ”Инженерно – технологический бизнес ”. В целом  студент получал системное, логически завершенное  знание основ креативного творчества и  логически завершал  обучение  реальным дипломом, часто содержащим  креативные решения. К чему я об этом? Вся идея в том, что креативное  образование не осуществлялось  путем чтения отдельного специального курса, а практически в течение всего курса обучения. Результаты были наглядны. Почему я пишу об этом в прошедшем времени?  Дело в том, что  эта логическая образовательная цепь была разорвана несколько лет назад, когда  курс оптимизации, может, из  благих намерений, передали другому преподавателю, склонному к  моделированию и традиционным математическим методам оптимизации, редко используемым в  инженерной практике. Сейчас, чтобы как-то сохранить идеологию креативного образования, приходится втискивать  найденное в оставшиеся  спецкурсы, что отнюдь  не способствует  появлению креативных специалистов.

     В чем же суть апробированных  мною  методов креативного образования? Прежде всего,  вся методика основана на знании и практическом  использовании системного подхода, системного анализа.  Студенты  не просто изучают структуру сложных систем, но и учатся  приемам декомпозиции по вертикали и горизонтали, построению сетевых структур. Важно также научить  студента  учитывать взаимосвязь, прямое и обратное влияние  различных  иерархических уровней системы (интерэктность)  и получение вследствие этого  нового качественного и количественного результата (эмерджентность). Интересно, что студенты не сразу понимают и принимают эту достаточно  сложную информацию. Помогает аналогия. Рассказываешь старую притчу о том, что  трех слепых индусов попросили описать слона. Один ощупал хвост и сказал, что слон – это нечто твердое, длинное,  упругое, второй ощупал у слона хобот и сказал, что слон – это нечто мягкое, теплое, а третий – ногу – и дал свое описание слона. А в целом по частям (более низкие иерархические уровни) получить полное представление о целом не удается.  После  этого все в понимании студента  становится на свое место.

     Однако, наиболее важно при креативном обучении  студента добиться не только теоретического, но и практического освоения  свойств сложных систем. Ведь именно на этих свойствах  основан поиск креативных решений. К примеру, наиболее сложен   для понимания и усвоения студентами принцип  соответствия, сформулированный мною как необходимость обеспечить  соответствие  параметров  воздействия на систему определяющим характеристикам этой системы на лимитирующем уровне (чаще всего, это амплитудно – частотные характеристики). Помогают  опять же аналогии. К примеру, у того же слона заболел зуб. Нужно сделать инъекцию усыпляющего  средства. Куда сделать укол, где наименее опасное место для  лекаря. Оказывается,  это безразлично из-за различных поперечных размеров иглы и нервов у слона. Он просто не почувствует  укола иглы. Трудно также для студента понимание того факта, что заниматься  поиском креативных решений для всех иерархических уровней – бесконечно сложная, а поэтому бессмысленная задача. Необходимо работать только на  лимитирующем, определяющем уровне, определить который и является наиболее ответственной и сложной задачей  креативного специалиста. Аналогии, деловые игры с постепенным усложнением помогают подготовить ту основу, без которой немыслимо  креативное   образование.

    И, наконец, конечно же, надо  обучить студента  пониманию того, что только  технологические решения или только  совершенствование оборудования  креативность решения не обеспечат. Секрет успеха только в комплексном  механо – технологическом подходе. Неслучайно, во многих странах мира давно перешли на подготовку специалистов по гибридной модели. Нет ни механиков, ни технологов, а есть специалисты по  технике, инжинирингу, имеющие ту и другую подготовку.   

     Скептики скажут – слишком просты  у автора рецепты креативного образования. И все же, если использовать эти рецепты  вместе с типовыми приемами и методами  оптимизации (к примеру, рециркуляция реагентов, индустриальный симбиоз, совмещение процессов и др,) – успех неизбежен. Хочу показать это на простом, но достаточно наглядном примере, упомянутом в начале статьи. Деревянные шпалы, применяемые на украинских железных дорогах, служат в несколько раз меньше, чем за пределами нашей страны. Все дело в несовершенстве пропитки антисептиком. Воздух, находящийся в капиллярах и порах древесины, мешает заполнить их антисептиком. Убирают воздух за счет вакуумирования, антисептик заталкивают под высоким давлением, но  это приводит  к необходимости использования  очень дорогого автоклавного оборудования и, даже в этом случае, революционного эффекта нет. Попробуем использовать креативный подход. Прежде всего,  выполним декомпозицию системы – пропиточного агрегата. Получим вертикальную цепочку: пропиточная линия -  пропиточный аппарат – пакет шпал – шпала -  капилляр.  Все попытки найти креативное решение на  верхних иерархических уровнях не  приводят к успеху, пока мы не  определим лимитирующий уровень и не обратимся к нему. Оказался наиболее  ответственным, лимитирующим уровнем капилляр.  Убрать воздух  из капилляров – достаточно трудная, но решаемая задача. Оказалось, что  это можно  сделать с помощью продувки аппарата перегретым водяным паром, и это не является проблемой, ибо именно  такой прием используется зачастую при  сушке древесины. Если после заполнения  капилляров  перегретым паром,  затем  в аппарат подают холодный пропиточный раствор, пар конденсируется, его объем уменьшается  примерно в 900 раз, следовательно,  в каждом капилляре образуется глубокий вакуум, который и ”засасывает”  антисептик. Вакуума в аппарате нет, а в каждом капилляре – глубокий вакуум – это ли не креативное решение?! И давление в автоклаве тоже не требуется.

    Конечно, в одной статье трудно изложить  технологические приемы и преимущества предлагаемой технологии поиска креативных решений. Ограничусь только перечнем технологий, где успешно использованы подобные пропитке древесины  решения:  пропитка смолами угольной и стеклоткани при производстве  корпусов ракет,  пропитка катализаторов, электродов аккумуляторов, графитовых электродов сталеплавильных печей, бумаги, тканей, строительных материалов, получение  композитных каркасных материалов, процессы экстрагирования и др. Думаю, список впечатляющий. Из моих более 400 изобретений и патентов более 100 можно отнести к новым технологиям,  более 100 – к новому оборудованию  и лишь  примерно 50   интегрируют  действительно креативные  аппаратурно- технологические решения и их можно отнести  к  произведениям искусства (это действительно вид искусства!)  химического инжиниринга.

 7. Нужно ли учить менеджеров творчеству?

     В учебных планах менеджеров несколько лет назад появился  спецкурс «Инновационный менеджмент”. Мне приходится читать его и пришлось познакомиться с  многими литературными источниками по этому вопросу. Оказалось, что лишь небольшая часть авторов считает, что  специальный  курс надо посвятить  теории, методологии и технологии творчества для студентов и аспирантов  управленческих специальностей. Большинство считает, что учить менеджеров нужно совсем  другому – реализации, как сейчас говорят, коммерциализации инновационных проектов. Кто прав? Видимо, истина где-то посредине. Нужно и то, и другое. Ведь для менеджера важно не только обеспечить ускоренную коммерциализацию инновационных проектов, но важен также творческий подход в областях маркетинга, рекламы, торгового дела, анализа хозяйственной деятельности предприятий, выявления резервов роста, составления планов и прогнозов. Причем роль творчества  в современной быстроменяющейся экономике непрерывно возрастает, что связано с несколькими факторами (динамизмом современного бизнеса; гиперконкуренцией; увеличивающимся уровнем требований потребителей; повышением роли интеллектуального ресурса в системе производства; увеличением стоимости рабочей силы и ее качества в сферах производства и бизнеса; развитием среднего и малого бизнеса и переходом от массового репродуктивного производства к мелкосерийному и индивидуализированному и др.). Сегодня на рынке побеждают те организации, которые активно развивают творческий потенциал своих сотрудников.

     О том, что менеджеров нужно учить творчеству, свидетельствует опыт многих руководителей, которые понимают, что их капитал - это творческие способности и идеи персонала, и что вложения в развитие этого капитала могут быть высокоэффективны. Из Интернета известно, например, что двухлетний курс развития творческого потенциала сотрудников в корпорации General Electric привел к 60%-ому росту патентоспособных идей. Несколько тысяч служащих компании Sylvania прошли 40-часовой курс по творческому решению проблем, в результате компания получила 20 долл. прибыли на каждый доллар, потраченный на проведение этого курса. Приводятся сведения также о том, что обучение и использование методов  творческого) мышления сотрудниками одной европейской корпорации позволило увеличить прибыль с 7 млн. до 60 млн. долл. за 2,5 года, а объем продаж - с 60 млн. до 1,2 млрд. долл. Итак, творческие способности - главный фактор повышения эффективности человеческого капитала и этот ресурс можно рассматривать как неисчерпаемый. Учить творчеству, как рассуждал еще А. Маслоу, нужно в том смысле, чтобы обучаемые не боялись перемен, были готовы принять новое и, более того, его приветствовать. Видимо, настала пора   преобразовать курс ”Инновационный менеджмент” в специальный курс, который может называться, например, “Креативный менеджмент” и  ориентирован  на  решение задач на развитие воображения; проведение тематических деловых игр с использованием методов синектики, ТРИЗ, мозгового штурма, морфологического анализа и др.; решение конкретных задач в областях рекламы, управления, бизнеса; использование программных средств поддержки творческих решений, т.е. такой курс должен позволить студенту овладеть мощным инструментарием для интенсификации творчества. Вот тогда в секретариате нашего Президента перестанут искать  кадры среди выпускников  престижных западных университетов.