Kev tsim qauv: txoj hauv kev, txhais tau tias, lub hom phiaj thiab lub hom phiaj

Cov txheej txheem:

Kev tsim qauv: txoj hauv kev, txhais tau tias, lub hom phiaj thiab lub hom phiaj
Kev tsim qauv: txoj hauv kev, txhais tau tias, lub hom phiaj thiab lub hom phiaj
Anonim

Nws tsis raug nqi ntau los tsim lub skyscraper: kev paub thiab kev txawj txaus. Lub tswv yim ntawm lub tsev zoo li no, uas tuaj yeem siv tau rau hauv txhua qhov kev nyab xeeb uas muaj peev xwm txav tau tectonic ntawm lub ntiaj teb crust, muaj nqis heev: kev paub thiab kev txawj ntse yuav pom tseeb tsis txaus nyob rau hauv cov no (tsuas yog ob qho!), tab sis tseem ceeb heev., yam.

Nws tsis ntseeg tias ib tug neeg yuav twv yuav ua li cas lub tswv yim zoo li no. Muaj cov kev daws teeb meem tshwj xeeb uas ntau tus kws tshaj lij hauv ntau lub teb chaws hauv ntiaj teb tau siv hauv cov tsev, txuas hniav, cov chaw sib txuas lus thiab lwm cov qauv tsim. Tag nrho cov no yog nyob rau hauv kev thov nyob rau hauv ib qho chaw rau ib lub hom phiaj thiab yog tsim los rau tej yam kev mob ntawm kev siv.

Statics thiab dynamics ntawm systems

Ntawm kev xav tsim qauv zoo li qub. Cov xwm txheej rau kev siv cov txiaj ntsig ntawm tib neeg kev txawj ntse yog ib txwm muaj zog. Tib neeg kev txawj ntse kev ua nws tus kheej yogkev txhim kho tas mus li (dynamics).

Hnub no theem ntawm kev tshawb fawb, thev naus laus zis thiab kev paub tsawg dhau los tsim cov tshuab dynamic. Yog hais tias ib tug neeg tsim lub dav hlau: nws yog tsawg kawg yog ib lub cav thiab ob lub tis. Yog tias nws tsim lub tsheb muaj koob npe, ces lub tsheb yuav muaj tawv tawv sab hauv thiab plaub lub log. Submarines, fighters thiab spaceships tsis yog yuav tsum tau hais nyob rau hauv tag nrho cov: inertia thiab nruj kev tsim kho ua rau lawv yooj yim mus rau tej yam dynamic, tsis tas yuav "ntse" projectile.

Txhua qhov kev tsim kho tshiab zoo dua li yav dhau los. Nws absorbs cov kev paub ntawm kev tsim cov neeg ua ntej, theem tawm qhov yuam kev thiab kev suav tsis raug ua ntej. Tib neeg tau raug coj los ua kom muaj txiaj ntsig zoo li qub ntawm tib neeg kev txawj ntse: tsis muaj lwm txoj hauv kev tawm. Nws tsis raug lees paub los ua qhov yuam kev hauv lub tswv yim tsim ntawm cov txheej txheem tshiab, kev sib raug zoo thiab lwm yam.

Cognitive Dynamics Kauv
Cognitive Dynamics Kauv

Txhua tus qauv tsim yog cov txheej txheem spiral dynamic uas hloov pauv mus rau hauv tus account yav dhau los kev paub thiab kev txawj ntse, txiav txim siab hloov pauv ntawm thaj chaw thov thiab tsom rau cov neeg siv khoom tsim nyog.

Sau thiab tshuaj xyuas cov ntaub ntawv

Tsis yog tib neeg xwb, tiam sis ib tug neeg muaj sia nyob saib xyuas thiab khaws cov ntaub ntawv. Consciously los yog subconsciously, nws tsis muaj teeb meem. Tsuas yog los ntawm kev txheeb xyuas cov ntaub ntawv pom thiab "kev nkag siab" lawv los ntawm prism ntawm cov kev paub dhau los (kev paub thiab kev txawj ntse), qhov xwm txheej raug tshuaj xyuas thiab txiav txim siab.

Tus txiv neej tau tsim ntau txoj hauv kev thiab cov cuab yeej los sau thiab tshuaj xyuas cov ntaub ntawv, tab sisNws yog qhov tsis muaj txiaj ntsig rau ib leeg tawm ntawm cov txheej txheem no raws li theem, piv txwv li, kev npaj cov ntaub ntawv lossis kev tsim ua ntej. Ib tug neeg paub txog cov ntaub ntawv thiab txiav txim siab, xav txog cov hom phiaj thiab cov hom phiaj tam sim no. Ib tug neeg subconsciously ua ntau yam kev ua thiab, thaum kawg, nws yog lub siab subconscious uas thawb lub nco qab los tsim tus cwj pwm raug thiab ua ib qho kev txiav txim.

Subconscious Nyob rau hauv Conscious
Subconscious Nyob rau hauv Conscious

Kev sau thiab tshuaj xyuas cov ntaub ntawv yog qhov pib ntawm kev sib raug zoo lossis kev ua haujlwm. Qhov no nyob rau hauv nws tus kheej yog lub tswvyim ntawm kev pib. Cov ntaub ntawv tseem ceeb yeej ib txwm sau thiab kawm nyob rau hauv cov ntsiab lus ntawm lub hom phiaj thiab cov dej num yuav daws tau. Ib txwm cov ntaub ntawv thib ob qhia txog txhua lub hom phiaj thiab lub hom phiaj. Txhua theem tshiab yog lub tswv yim tsim nyob rau theem tshiab hauv kev txhim kho kev paub txog yam tau ua tiav thiab qhov ua tiav: txog lub hom phiaj thiab cov dej num yuav daws tau.

Static and rigid construction

Ib tug neeg tsis ib txwm muab lub hom phiaj tseem ceeb rau nws txoj haujlwm. Nws tsis yog txhua yam uas nws tsis siv zog rau qhov no, nws tsuas yog tias nws feem ntau teem qee lub hom phiaj rau nws tus kheej, tab sis ua tiav lwm tus. Lub tswv yim tsim ib txwm muaj, tab sis "paub meej" ib tug neeg tau hnov txog qhov no tsuas yog nrog kev tshwm sim ntawm computer technology thiab programming.

Meanwhile, lub koom haum: "concept=information system" tsis muaj nyob. Txawm li cas los xij: lub xeev tam sim no ua tim khawv rau qhov no.

Ib qho piv txwv yooj yim. Lub koom haum tswj hwm cov ntaub ntawv hluav taws xob. Muaj pes tsawg xyoo tau tsim cov tshuab zoo li no? Muaj pes tsawg lub tshuab tau tsim?Muaj pes tsawg lub rooj sib tham - coj qhov chaw, luam - tawg, ntawv - sau ntawv? Txog rau hnub no, tsis muaj qhov tshwm sim ntawm "kev tsim qauv" ntawm cov txheej txheem tswj cov ntaub ntawv tau tshwm sim raws li kev ua tiav.

Rigid tsim, formalization
Rigid tsim, formalization

Txoj kev tsim ntawm syntax thiab semantics ntawm cov lus programming. Kev nkag siab meej tias ib tus neeg tsis tuaj yeem ua qhov kev hloov pauv ntawm thaj chaw ntawm daim ntawv thov thiab cov haujlwm raug daws: kev paub thiab kev txawj ntse tsis txaus. Qhov tshwm sim: txhua tus qauv kev ua raws cai ntawm cov peev txheej thiab cov haujlwm xav tau hloov mus rau hauv kev tsim kho zoo li qub.

Lub ntiaj teb niaj hnub ntawm cov thev naus laus zis virtual tsis txawv ntau ntawm cov pyramid ntawm Cheops. Nws yog qhov nyuaj heev los hloov txhua yam hauv cov ntaub ntawv tsim tawm. Txhua qhov kev hloov pauv tsis txaus ntseeg nrog cov nqi tseem ceeb ntawm kev ua haujlwm thib peb (tus tsim tawm, programmer, tus sau): cov ntaub ntawv xov xwm nws tus kheej "tsis tuaj yeem ua dab tsi rau nws tus kheej."

Kev cai lij choj ntawm lub ntiaj teb lub cev

Natural conceptual design, ua piv txwv ntawm kev tsim ib qho zoo tagnrho system, yeej ib txwm muaj. Muaj qhov sib txawv ntawm tus neeg ua dab tsi thiab qhov nws nkag siab. Lub Pyramid ntawm Cheops tsis yog ib leeg hauv nws qhov kev ua tau zoo. Yuav luag ib mais ntawm "kev zoo nkauj" ntxiv dag zog pob zeb: Burj Khalifa skyscraper hauv Dubai (UAE) tsis yog tib lub tsev siab. Muaj ntau qhov piv txwv zoo sib xws: kev tsim lub tswv yim ntuj tsim muaj nyob hauv tus txiv neej, thiab tus txiv neej qhia qhov no sib npaug hauv ntau thaj tsam ntawm lub ntiaj teb hauv ntau qhov chaw ntawm kev sib raug zoo, kev lag luam thiab kev coj ua ntawm sab ntsuj plig.

Skyscrapers: yav dhau los thiab tam sim no
Skyscrapers: yav dhau los thiab tam sim no

Txhua daim duab ntawm lub cim hauv lub tuam tsev, ua rau ntawm lub ntsej muag kheej kheej, tab sis pom hauv ntim thiab, tau kawg, los ntawm txhua qhov chaw hauv lub tuam tsev, tau tsim ntau zaus los ntawm cov kws tshaj lij sib txawv ntawm ntau lub sijhawm.

Txoj kev xav ntawm kev daws teeb meem daws teeb meem (TRIZ), yog ib qho tseem ceeb ntawm kev ua tiav ntawm ib puas xyoo dhau los, tau ua los ntawm ib tus neeg, tab sis nyiam cov xim ntawm ntau tus kws tshaj lij uas tsim thiab siv hauv kev xyaum.

TRIZ yog ib qho piv txwv zoo tshaj plaws ntawm kev tsim lub tswv yim niaj hnub no, pib los ntawm ib tus neeg thiab tsim los ntawm ntau tus neeg, tab sis tsis tau mus txog qhov kev xav tau ntawm kev loj hlob.

Txoj kev daws teeb meem. inventions
Txoj kev daws teeb meem. inventions

TRIZ yog qhov tseem ceeb tab sis tsis yog qhov ua tiav. Altshuller, Shapiro thiab ntau txhiab tus ntawm lawv cov thwjtim tau pab txhawb txoj kev xav, xyaum thiab ua haujlwm, tab sis qhov tshwm sim yog "tsis tseem ceeb": cov neeg ua raws thiab cov neeg tuav pov hwm, cov dab neeg zoo heev thiab cov lus hais txog kev xav muaj zog … hauv kev sib piv: Leonardo Da Vinci nrog nws cov kev tshawb fawb ntawm noog ya thiab lub tswv yim tshiab radically: "tis yuav tsum tsis txhob nrov nrov, tab sis lub dav hlau yuav tsum ya" - nws tau los ua nto moo thiab dai kom zoo nkauj nws cov tswv yim ntau heev nrog rau Jaconda mysterious.

Kev qhia ntawm lub ntiaj teb kev sib raug zoo

TRIZ tsis tau tsim los ntawm lub hauv paus ntawm cov ntsiab lus ntawm kev siv, thiab nws cov poj koob yawm txwv Altshuller tsis tau coj los ntawm txhua txoj hauv kev ua haujlwm. Cov "tus tswv" ntawm txoj kev xav ntawm kev daws teeb meem kev tsim kho thiab ntau txhiab tus tub ntxhais kawm tau cov ntsiab lus me me:

  1. tag nrhocov txheej txheem tsim kho raws li qee txoj cai;
  2. tag nrho cov kab ke txhim kho kov yeej kev tsis sib haum xeeb;
  3. rau qhov tsis sib xws, kev daws teeb meem tuaj yeem sib txawv heev.

Los ntawm qhov kev xav ntawm pej xeem kev nco qab, qhov cuam tshuam thiab muaj txiaj ntsig, lub hom phiaj ntawm TRIZ yog qhov tseem ceeb ntawm kev sib raug zoo thiab muaj kev siv tiag tiag.

Automate tus txheej txheem ntawm kev daws teeb meem kev tsim khoom, tsis suav nrog nws "cov ntsiab lus ntawm lub caij nyoog: kev pom tam sim ntawd thiab tsis paub txog, kev suav tsis pom thiab tsis lees txais cov kev xaiv, kev vam khom rau lub siab, thiab lwm yam n" (qhia los ntawm Wikipedia).

TRIZ tau cuam tshuam rau pej xeem kev nco qab thiab tso cai ntau txhiab tus kws tshaj lij los daws cov teeb meem tiag tiag. Ntau lub chaw soj nstuam ntawm cov tshuab tsim khoom tau tsim thiab ntau lub kaum ntse ntse tau tsim.

TRIZ thiab tsev kawm ntawv theem nrab
TRIZ thiab tsev kawm ntawv theem nrab

Txawm li cas los xij, txoj kev xav ntawm kev daws teeb meem kev tsim kho rau niaj hnub no tsis txawv ntawm cov chav kawm theem nrab lossis qib siab, tab sis muaj ntau qhov txheej txheem txheej txheem. Tag nrho peb lub ntsiab lus tseem ceeb ntawm TRIZ lub tswv yim tsis muaj lub ntsiab lus kiag li. Cov pej xeem kev nco qab tseem tsis tau muaj lub tswv yim txog ib qho "inventing tshuab", thiab lub tswv yim ntawm artificial txawj ntse thiab muaj peev xwm ntawm kev tsim ib tug ntse system tsis tau ua tiag tiag rau ib tug ntev lub sij hawm.

To xaiv - tsis txhais hais tias siv: tswvyim txog cov ntsiab lus ntawm TRIZ

Postulate "1": tsis muaj qhov sib txawv ntawm ntuj thiab khoom tsim, yog li ntawd. zoo li ntawd thiablwm yam kev loj hlob tsis raws li meej, tab sis raws li lub hom phiaj txoj cai. Qhov tseeb hais tias ib tug neeg tsis tau paub lossis tsis nkag siab txog lub hom phiaj ntawm txoj cai ntawm Nature txhais tau tias tsis muaj dab tsi rau cov cai no.

Postulate "2": txhua lub tshuab tsim kho, tab sis qhov twg yog qhov tsis sib xws. Muaj ib txoj hauj lwm, muaj qhov xav tau rau nws lub tswv yim tsim, thiab muaj teeb meem ntawm kev kawm (kev tsim nyog) ntawm cov kws tshwj xeeb koom nrog nws txoj kev daws teeb meem.

Postulate "3": txawm tias los ntawm kos, uas ob tus kws tshaj lij tau pom nyob rau hauv kev tshawb nrhiav ntawm ib qho tsis sib xws, lawv yuav tsim ob lub kaum os sib txawv daws teeb meem.

Yog li nws yog, yog thiab yuav yog, tsuav yog theem ntawm kev paub thiab kev txawj ntse yuav ua raws li kev xav, thiab tsis nyob ntawm lub hom phiaj txoj cai ntawm Xwm.

Qhov teeb meem ntawm kev tsim nyog tshwj xeeb
Qhov teeb meem ntawm kev tsim nyog tshwj xeeb

Tsim lub hom phiaj thiab lub hom phiaj yog ib txwm tseem ceeb, tab sis lawv lub tswv yim tseem ceeb dua. Nyob rau hauv txhua qhov kev thov, ib qho kev tsim ntuj tsim los yog ib qho khoom tsim los ntawm tib neeg yog ib yam dab tsi, qhia los ntawm lub hom phiaj, thiab cov spectrum ntawm cov khoom ntawm qhov no, qhia los ntawm cov dej num. Muaj cov kev cai uas tsim los ntawm cov neeg siv khoom (cov neeg siv khoom), tus sau lub tswv yim.

Kev tsim qauv (CP) yog qhov kev hloov pauv ntawm kev txhim kho lub hom phiaj thiab nws cov haujlwm tseem ceeb, raws li txoj hauv kev ntawm kev nkag siab txog cov ntsiab lus ntawm yam, tshwm sim thiab cov txheej txheem. Ib tug neeg ua ntej nkag siab txog yam yuav tsum tau ua, tom qab ntawd ua ib yam dab tsi thiab, rov xav txog yam uas tau tsim, rov xav txog lub hom phiaj thiab nws cov dej num.

Txoj kev thiab cov cuab yeej tsim

Ib qho tseem ceeb ntawm kev tshawb nrhiav cov txiaj ntsig ntawm kev thov:"txoj kev thiab cov cuab yeej ntawm kev tsim lub tswv yim": 97% ntawm cov txiaj ntsig muaj feem xyuam nrog cov ntaub ntawv systems, programming, databases thiab lwm qhov chaw hauv computer science thiab cov ntaub ntawv technology; qhov seem 3% yuav mus rau "kev ua tau zoo dua" thaj chaw ntawm kev xav tau ntawm kev sib raug zoo thiab kev tsim khoom: aircraft xyaw, kev tsim khoom, kev sib raug zoo lossis ib puag ncig, thiab ntau dua.

Ib yam txawv ntawm tib neeg lub siab lub ntsws, thaum nws tau txais kev paub thiab nkag siab txog lub hom phiaj txoj cai ntawm Xwm: muab nws tus kheej ua tiav hauv thawj qhov chaw, tsis quav ntsej txog kev ua tiav ntawm lwm tus neeg thiab tsuas yog xav txog nws tus kheej xwb. raws li qhov kev txiav txim siab rau kev nkag siab ib puag ncig thiab cuam tshuam rau nws.

Cov yam ntxwv ntawm tib neeg lub siab
Cov yam ntxwv ntawm tib neeg lub siab

Kev Tsim Qauv: Piv txwv los ntawm Software Engineering.

1) Tam sim no, nws yog ib txwm ua kom paub qhov txawv ntawm cov txheej txheem txhim kho software hauv qab no:

  • Txoj kev ua kom zoo raws li lub hauv paus ntsiab lus ntawm algorithmic de-composition.
  • Txoj kev taw qhia qhov khoom uas siv cov khoom decomposition.

2) Cov theem tseem ceeb ntawm CP yog:

  • Pre-design.
  • Draft (ua haujlwm lossis techno-ua haujlwm) tsim.
  • Kev tsim khoom, kuaj thiab txhim kho tus qauv qauv.

3) Muaj ob txoj hauv kev rau CP:

  • Thawj txoj hauv kev suav nrog kev tsim, txhais thiab kev koom ua ke ntawm cov khoom siv siab siv los tsim cov qauv. Mainkev saib xyuas yog them rau kev koom ua ke ntawm cov tswv yim (cov tswv yim) sawv cev rau cov khoom.
  • Qhov thib ob mus kom ze yog qhov chaw ua qauv. Kev ua qauv thiab kev koom ua ke ntawm cov neeg siv kev xav hauv cov ntsiab lus ntawm cov duab kos duab.

Lwm cov ntsiab lus ntawm txoj hauv kev, cov cuab yeej, kev txhais cov hom phiaj thiab lub hom phiaj hauv kev nco qab pej xeem niaj hnub no tau tshwm sim hauv cov qauv zoo sib xws.

Objective design approach

Nws yog qhov nyuaj rau pom zoo nrog cov kws sau ntawv ntawm ntau lub tswv yim theories, txoj hauv kev thiab cov cuab yeej rau kev tsim cov tswv yim tsim. Ua ntej, computer science tsis yog qhov tseem ceeb tshaj plaws hauv kev sib raug zoo thiab kev lag luam, txawm hais tias nws tseem ceeb heev. Qhov thib ob, lub tswv yim ntawm formalization yog kev lees paub ntawm statics thiab nruj kev tsim kho hauv kev daws teeb meem kiag li. Thib peb, nrog txhua tus cwj pwm tsim nyog thiab hwm rau kev paub thiab kev txawj ntse ntawm cov thawj coj thiab cov kws paub tshwj xeeb, qhov tseem ceeb tsis yog rau lawv txoj kev paub thiab kev txawj ntse, tab sis rau lub hom phiaj cov cai ntawm xwm.

Kev tshawb fawb thiab kev coj ua yog lub luag haujlwm rau txoj kev xav ntawm kev daws teeb meem. Nws yog ib qho tseem ceeb heev: kom systematize lub cev, tshuaj, kev sib raug zoo thiab lwm yam kev ua tiav, cov tswv yim daws teeb meem, inventions, technology processes. Lub luag haujlwm ntawm kev tsim cov txheej txheem ntawm lub cev los yog txiav txim siab cov qauv ntawm lub hom phiaj yog qhov tseem ceeb, nws yeej ib txwm ua, thiab nyob rau hauv lub ntiaj teb niaj hnub no nws qhov tseem ceeb tau loj hlob sai.

Lub hom phiaj tsim txoj hauv kev: tsis muaj dab tsi nruj thiab raug cai, tag nrho cov txheej txheem thiab cov ntsiab lus tau tsim, tsis tu ncua tshuaj xyuas, tshuaj xyuas thiab txhim kho. Tham txogconceptual tsim nyob rau hauv ib tug formal txoj kev yog tsis yooj yim sua. Kho lub ntsiab lus ntawm kev sib raug zoo los yog hierarchical kev sib raug zoo ntawm cov khoom los yog phenomena txhais tau tias kho qhov kawg tshwm sim.

Lub ntsiab lus tsis yog lub hom phiaj, txoj haujlwm, txhais tau li cas lossis txoj hauv kev. Hauv lub ntsiab lus ntawm lub tswv yim, lub ntsiab lus tseem ceeb, tsis yog nws txoj kev xaiv.

txiv neej thiab bee

Txoj kev xav ntawm lub kaus mom xwm txheej - txiv neej los txog niaj hnub no tsis tso cai rau nws ua rau lwm tus nyob nrog kev txawj ntse. Txiv neej tseem tsis nkag siab tias nws tus kheej lub tswv yim txhais tau tias tsis muaj dab tsi rau lub hom phiaj txoj cai ntawm Nature.

Ib tug neeg yuav xav tias nws tab tom ua kom paub qab hau thiab tsis nkag siab tias nws lub hlwb pheej ua ib yam dab tsi tsis nco qab, yog li tom qab peb xyoos tom qab yug me nyuam, piv txwv li, qhia nws cov kev xav tau hauv cov lus, thiab los ntawm hnub nyoog tsib xyoos los tsim cov pyramids los ntawm cov blocks, thiab thaum muaj hnub nyoog kaum xyoo npau suav ntawm ya mus rau lub hli los yog cov xwm txheej ntawm ib tug nto moo composer.

Tus muv ua lub tswv yim tsim ntawm nws tus cwj pwm tau txais. Qhov tshwm sim yog qhov txiaj ntsig zoo rau tsev neeg muv, ib puag ncig thiab tib neeg. Cia ib tug neeg ntseeg tias ib tug muv tsis muaj kev txawj ntse. Nws txhais tau tias tsis muaj dab tsi kiag li.

Txiv neej thiab muv: tswv yim thiab tshwm sim
Txiv neej thiab muv: tswv yim thiab tshwm sim

Txoj kev xav ntawm lawv tus cwj pwm ua rau txhua tus neeg zoo dua li muv: nws muaj peev xwm ua haujlwm ntau dua thiab txawj ntse. Nws tsis yog qhov tsim nyog los ua ib tus kws tsim qauv zoo, tus tsim qauv ntawm cov neeg tua neeg thib tsib. Nws yog txaus los ua tus kws qhia ntawv yooj yim ntawm lub tsev kawm ntawv theem nrab thiab tsis muaj kev paub txog TRIZ, ntawm ib qhoua pa los tsim lub tswv yim ntawm kev npaj cov menyuam yaus rau lub neej nyuaj thiab nthuav hauv zej zog. Rau koj tus kheej thiab lwm tus muaj txiaj ntsig.

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