Maszyna do robienia wynalazków

Po raz pierwszy natknąłem się na hasło „Maszyna do robienia wynalazków" w Moskwie na wystawie SofTool USSR w październiku 1990 r.

Po raz pierwszy natknąłem się na hasło „Maszyna do robienia wynalazków" w Moskwie na wystawie SofTool USSR w październiku 1990 r. Nad niewielkim stoiskiem widniał napis „Inventive Machinę", na ladzie leżała nie rzucająca się w oczy broszura w języku angielskim o takim samym tytule. Wystawa cieszyła się dużym powodzeniem, ale przy tym stoisku tłoku nie było. Widocznie nazwa „Inventive Machinę" kojarzyła się zwiedzającym z literaturą SF, a jednocześnie była chyba nie całkiem zrozumiała. Przyznaję, że też nie przywiązałem wówczas do całej sprawy specjalnej wagi.

Niedawno przypomniałem sobie o „Maszynie do robienia wynalazków" za sprawą artykułu w radzieckim piśmie „Ogoniok" i tym razem zrozumiałem, że rzecz jest warta uwagi. Czym więc jest owa „Maszyna"?

Jej pełna nazwa brzmi: „Rodzina inteligentnych systemów wspomagających rozwiązywanie problemów wynalazczych". Inaczej mówiąc, jest to pakiet programów dla komputerów klasy IBM PC/XT/ AT, zbudowany wokół bazy wiedzy, zawierającej metody rozwiązywania sprzeczności technicznych i prognozowania rozwoju uzyskanych rozwiązań. Całość napisana jest w języku LPA - Prolog Professional. Podstawą do tworzenia całego systemu była „Teoria rozwiązywania problemów wynalazczych" Genricha Altschullera. Właśnie temu człowiekowi w dużej części poświęcony był wspomniany artykuł w tygodniku „Ogoniok".

Genricha Altschullera można nazwać profesjonalnym wynalazcą. Bardzo wcześnie, w młodości, doszedł on do wniosku, że podstawą każdego wynalazku jest usunięcie pewnej sprzeczności technicznej za pomocą odpowiednich metod. Ta idea stała się podstawą całej „Teorii rozwiązywania problemów wynalazczych".

Nie obeszło się bez kłopotów -można powiedzieć - typowych dla pewnego kręgu ludzi w pewnym okresie historii ZSRR W 1950 r. Altschuller został nagle aresztowany. Wyrok brzmiał: „25 lat pozbawienia wolności". Został zesłany do obozu. Po śmierci Stalina odzyskał wolność. Jednak okres obozowy miał kolosalne znaczenie dla rozwoju teorii Altschullera -z dwóch powodów. Po pierwsze, właśnie w śledztwie i w obozie rozwiązywał on w najczystszej praktyce problemy, których istota sprowadzała się do pytania: „jak przeżyć?". Po drugie, pod koniec pobytu w obozie Altschuller znalazł się wśród grupy naukowców i dzięki nim zdobył swe „wyższe wykształcenie".

Stopniowo budując teorię, G. Altschuller przeanalizował około 200 tysięcy patentów i doszedł do wniosku, że cała rzecz sprowadza się mniej więcej do 1500 sprzeczności technicznych. Sprzeczności te powinny być możliwe do usunięcia za pomocą określonych metod. Innymi słowy, należy skupić się nie na przypadkowy n poszukiwaniu rozwiązania, lecz na ujawnieniu sprzeczności, która jest główną przeszkodą na drodze do rozwiązania problemu. Tu już jesteśmy o krok od „wbudowania" całej teorii w komputer.

„Ogoniok" obszernie opisał wszystkie trudności, które Altschuller musiał pokonać, nim jego teoria została uznana za coś, co nie szkodzi socjalizmowi. A tymczasem pod koniec lat siedemdziesiątych do rąk czytelników trafiła jego książka „Twórczość jako nauka ścisła", zawierająca 77 standardów rozwiązywania problemów. Obecnie w ZSRR istnieje 300 ośrodków, w których wykorzystywana i rozwijana jest teoria Altschullera, jego książki były wydawane m.in. w USA i Wielkiej Brytanii, a jego metody wykorzystuje wiele znanych na całym świecie firm.

Przejdźmy wreszcie do komputerów. W latach siedemdziesiątych mieszkaniec Mińska Walery Curikow przeczytał książkę Altschullera .Algorytm wynalazku", poznał autora i w ciągu siedmiu lat opracował koncepcję systemu „Maszyny do robienia wynalazku" (Inventive Machinę - IM). Koncepcja zakładała, że istnieją trzy elementy: komputerowa baza wiedzy zbudowana na podstawie „Teorii rozwiązywania problemów wynalazczych", moduł logicznego wnioskowania z wykorzystaniem metod sztucznej inteligencji oraz - oczywiście - inżynier-użytkownik. Następnym etapem stało się poznanie twórcy języka Prolog prof. Kowalskiego, który również zainteresował się całą sprawą. Jak powiedział Curikow, niedawno zawarte zostało porozumienie o współpracy między jego mińskim Naukowo-Badawczym Laboratorium Maszyn Wynalazczych i zespołem prof. Kowalskiego.

Obecnie unikatowy w skali światowej system IM, a właściwie cała rodzina systemów, składa się z kompletu 20 dyskietek do komputera IBM. Baza wiedzy, której fundamentem jest „Teoria rozwiązywania problemów wynalazczych" oraz analiza około 1,5 mln wynalazków, zawiera metody usuwania sprzeczności technicznych pozwalające na rozwiązywanie 1250 typów problemów wynalazczych. Na tej części bazy opiera się funkcjonowanie jednego z systemów pakietu - IM-M. Drugi element bazy to 76 standardów wspomnianej teorii, które dają możliwość uzyskania strukturalnej prognozy rozwoju systemu technicznego (system IM-S). Poza tym w skład pakietu wchodzą jeszcze systemy IM-E (rekomendacje wykorzystywania efektów fizycznych, chemicznych i innych w celu uzyskania rozwiązania postawionego problemu) i IM-Heuro (przeznaczony do rozwijania twórczej wyobraźni wynalazcy). Opracowywane są kolejne systemy, które wejdą w skład pakietu i usprawnią jego wykorzystywanie (m.in. system IM-Ps, który ma pomóc w „sterowaniu czynnikami psychologicznymi", czyli po prostu w usunięciu barier psychologicznych w procesie rozwiązywania problemów).

Jak twierdzą twórcy IM, pakiet „w czystej postaci" zawiera 40 metod rozwiązywania sprzeczności technicznych. Dobry wynalazca włada podobno jedną lub dwiema takimi metodami. Dotychczas pakiet z powodzeniem zastosowano w wielu dziedzinach gospodarki

na przykład w przemyśle wydobywczym, elektronice, mechanice precyzyjnej, optyce, elektrotechnice, w przemyśle obuwniczym, zabawkarskim, w medycynie. Zasadnicza różnica między pakietem IM a tak zwanymi systemami ekspertowymi polega na tym, że IM bazuje nie tylko na zgromadzonej w bazie wiedzy informacji. Podstawą funkcjonowania systemów pakietu jest Teoria rozwiązywania problemów wynalazczych, co znacznie rozszerza możliwości i zakres zastosowania pakietu.

Nie miałem okazji zapoznać się z pakietem w wersji roboczej, widziałem jedynie wersję demonstracyjną, będącą bardziej reklamówką niż pokazem możliwości programu (nawiasem mówiąc, pakiet kosztuje w ZSRR 20 000 rubli). Jednak trzeba przyznać, że sterowanie pracą programu zostało opracowane w taki sposób, że żaden użytkownik komputera nie powinien mieć trudności w opanowaniu sposobów pracy z pakietem IM.

Dalsze plany autorów IM są bardzo ambitne. Walery Curikow w rozmowie z autorem artykułu zamieszczonego w „Ogonioku" powiedział, że obecnie tworzone są wersje pakietu IM, które pozwolą na jego zastosowanie praktycznie w każdej dziedzinie techniki i w każdym przedsiębiorstwie. Wkrótce mają również ukazać się wersje specjalne, przeznaczone dla dzieci i młodzieży. Brzmi to trochę, jak opowieść o sposobie na ulepszenie całego świata, ale jeżeli rzeczywiście taki program miałby pomagać w szybkim rozwiązywaniu problemów technicznych, produkcyjnych, ekonomicznych - to jest on jak najbardziej godny uwagi.


TOP 200