Рисунок 2. Первый рентгеновский снимок рука Альберта фон Кёлликера, 21.01.1896 года
отраслях, например, новых способов выращивание овощей в многоуровневых теплицах и многие другие.
Рисунок 3. LED-светильник с множеством элементов; один из элементов
Основой пионерных изобретений являются:
открытия, то есть новое знание в науке и технике;
усовершенствование одной из подсистем (или технологии) до настолько высокого качественного уровня (скачек в развитии некоторой системы), который обеспечит создание системы с новой функцией.
В рассмотренных примерах:
Рентгеновский аппарат не смог бы быть создан без открытия Рентгеном икс-лучей (за которое он, кстати, получил Нобелевскую премию по физике за 1901 год и право на дворянский титул!).
Появление LED-светильников не могло быть сделано раньше открытия в 1960-1970-х годах желтого, белого и синего светодиодов. В свою очередь, открытия не могли бы появиться без высокого уровня развития техники и технологии выращивания кристаллов оксидов редкоземельных элементов высокой чистоты.
1.2. Второй уровень не пионерные системы, являющиеся основой новых S-кривых
К не пионерным системам относятся системы, выполняющие известные функции, и в которых используются только известные подсистемы и элементы, но объединение, которых позволяет создать новую систему. В ряде случаев, эта новая система обладает преимуществами, позволяющими преодолеть качественные ограничения, не позволяющие развиваться предыдущим системам, то есть порождает новые S-кривые. Именно такие изобретения относятся ко второму уровню.
Есть три пути создания изобретений второго уровня:
замена одной из ключевых подсистем на другую, качественно превосходящую предыдущую;
объединение двух (и более) различных систем в полисистему с образованием нового качества;
применение системы по новому назначению.
В зависимости потребности, которую удовлетворяет новая система, от ее рынка, такие системы могут стать основой для создания целых новых отраслей техники.
Замечание: А могут и не стать! Если рынок ограниченный или специфический! Но все равно это будут изобретения второго уровня.
1.2.1. Создание новых систем, через замену одной из подсистем, на подсистему с новым принципом действия, или добавление новой подсистемы (гибридизация 1).
Новые, не пионерные системы, порождающие новые S-кривые, могут появляться, в результате того, что в известной системе одна из значимых подсистем заменяется на новую, позволяющую получить новое качество. Как правило, заменяется наименее эффективная в настоящий момент для данной системы подсистема. Или подсистема, исчерпавшая ресурс развития. Новая подсистема работает на ином (хотя уже известном ранее и используемом в других системах10) принципе действия, позволяющем получить новое качество.
Примеры
Автомобиль немного измененная карета, в которую устанавливается двигатель внутреннего сгорания (или электрический двигатель). Обратим внимание на то, что и карета была известна, и двигатель внутреннего сгорания11 вышел на второй этап развития. Но новая система обладала более высокими потребительскими качествами по сравнению с обычной каретой. Именно поэтому и появилась новая величайшая S-кривая автомобили.
Рисунок 4. Первый автомобиль Луи Рено. Не правда ли он очень похож на коляску?
Пример
Беспилотные летательные аппараты это оснащение самолетов системами управления на расстоянии; первоначально установка системы телеметрии и замена системы управления. Однако впоследствии произошло полное изменение конструкции. Современные беспилотники совершенно не похожи на обычные самолеты это новая S-кривая.
Рисунок 5. Истребитель-бомбардировщик А-4С и один из первых боевых беспилотников QF-4
Рисунок 6. Современный ударный беспилотник MQ-9 Reaper, 2007 год
Как это ни парадоксально, но такие значимые с точки зрения человечества новые технические системы, как автомобиль, реактивная авиация, не что иное как «простая» удачная замена одной из важных подсистем в технической системе, на качественно более совершенную. И эта замена выполнена в соответствие с известными законами развития технических систем. Они не являются пионерными системами! То есть в классификации ТРИЗ это ГИБРИДИЗАЦИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ.