Главная    Инструменты    ЗРТС Часть 3

Законы развития технических систем

А. Любомирский, С. Литвин

GEN3 Partners

Февраль 2003

ЗРТС часть 1

ЗРТС часть 2

3.2.4 Третий этап

3.2.4.1.1.1 Характеристика третьего этапа

На третьем этапе развитие системы резко замедляется несмотря на нарастающие усилия по ее совершенствованию (Рисунок 42):

Рисунок 42 Главные параметры (по книге Г.С. Альтшуллера "Творчество как точная наука" М. Советское радио 1979)

Стабилизируется также и объем выпуска. Это связано с тем, что, полностью использовав резервы своего развития, система уже заполнила все доступные ей ниши и исчерпала спрос. Хорошим примером может служить карандаш (Рисунок 43):

Рисунок 43 Карандаш

При этом дальнейшему росту отношения "функциональные возможности/затраты" препятствует обострившееся противоречие (одно или несколько). Для того же карандаша их можно назвать множество, например:

ТП1: Если грифель сделать тонким, он будет оставлять тонкую линию, но быстро сточится.
ТП2:
Если грифель сделать толстым, он прослужит дольше, но будет оставлять толстую линию.

ТП1: Если графит хорошо сцепляется с бумагой, рисунок получается долговечным, но его трудно исправлять.
ТП2:
Если графит плохо сцепляется с бумагой, рисунок легко исправлять, но он получается недолговечным.

Уточним на этом примере понятие "обострение противоречия". Очевидно, что противоречия и связанные с ними проблемы возникли не на третьем этапе, а одновременно с созданием карандаша. Но на втором этапе общество либо просто мирилось с ними, либо удовлетворялось компромиссами (например, карандаш с неким средним по толщине грифелем) или паллиативными решениями (набор карандашей с разными свойствами - полисистема со сдвинутыми характеристиками и нулевой связью; заточка грифеля "лопаточкой" - переход в другое измерение, и т.п.). Однако требования к системе постоянно возрастали (они все время растут - это самая устойчивая из всех закономерностей, только относится она не к технике, а к обществу, и поэтому в список законов не попала), а ее способность их удовлетворять ограничивалась набором противоречий. Сами противоречия не изменились, изменилось отношение общества к связанным с ними проблемам (именно к проблемам - стоящие за ними противоречия обычно не осознаются, только хитроумные ТРИЗовцы про них знают и переводят субъективное недовольство общества в объективное "обострение потиворечий"). 3.2.4.1.1.2

Причины третьего этапа

· Внутрисистемные причины.

· Достижение естественно-научных пределов развития.

Естественно-научные пределы развития - это пределы, связанные с физическими, химическими и прочими подобными процессами, на которые опирается функционирование системы. Классическим примером является паровая машина, основанная на цикле Карно (Рисунок 44):

Рисунок 44 Паровая машина

Ее термический КПД определяется по формуле (1): h = (1- T2/T1)x100%, где

h - КПД, %T2 - температура холодильника, °КT1 - температура нагревателя, °К (1) Возьмем в качестве дополнительных условий, что рабочим телом является вода, а холодильником - окружающая среда. При этом максимально достижимой температурой нагревателя будет T1 max - 647°К (это критическая температура воды), а минимально достижимой температурой холодильника будет T2 min - 193°К (я взял -80°С - рекорд для полюса холода или близко к нему). Отсюда получаем предел развития для машин подобного типа по параметру "термический КПД", равный 70% (на самом деле еще меньше, т.к. доводить температуру до критической точки невыгодно по другим причинам). И это действительно предел, его в принципе невозможно обойти никакими ухищрениями (разумеется, если оставаться в рамках принятых ограничений).

Еще примеры физических пределов - материальное тело нельзя разогнать до скорости, большей скорости света в вакууме, а также его нельзя охладить до абсолютного нуля. Или, например, точность оптических измерений ограничивается длиной волны используемого света (Рисунок 45):

Рисунок 45 Точность оптических измерений

Естественно-научные пределы почти никогда не являются абсолютными. Их обычно можно преодолеть, отказавшись от некоторых условий (как правило, от принципа действия). Например, переход от тепловой машины к fuel cell позволяет выйти из-под ограничений, накладываемых циклом Карно, и использовать топливо как минимум в полтора раза эффективнее.

· Достижение коммерческих пределов развития.

Коммерческие пределы развития - это по смыслу те же естественно-научные пределы, но сниженные за счет всякого рода дополнительных ограничений, введенных из коммерческих соображений. Их общая формула звучит примерно так: "можно сделать и лучше, но получится слишком дорого".

Например, вес корпусов легковых автомашин уже долгое время существенно не меняется, практически достигнув предела в рамках "несущий кузов - тонколистовая сталь - штамповка - контактная сварка внахлест". Все упирается в такие физические характеристики стали, как плотность и прочность, и поделать с этим ничего нельзя. Спрашивается, можно ли существенно уменьшить вес кузова? - Разумеется, можно. Применим аэрокосмические технологии сверхлегких сплавов и сверхпрочных пластиков, электронно-лучевую сварку встык, сотовые конструкции и соответствующие методы расчета… Таким образом можно снизить вес корпуса более чем вдвое, и это можно сделать прямо сейчас. Только стоить такая машина будет безумно дорого. Поэтому вес современных машин остановился не на пределе, в принципе достижимом для земных технологий, а на коммерческом пределе - самом выгодном из достижимых.

Коммерческие пределы по самой своей природе не являются абсолютными. Они зависят от самых различных обстоятельств:

- места (в одной стране труд дешев, в другой дорог, но культура производства выше, а в третьей мягче экологическое законодательство).

Например, Борис Злотин как-то разбирал два функционально-одинаковых контактора, изготовленных соответственно в Германии и США (Рисунок 46):

Рисунок 46 Контактор

Оказалось, что немецкий контактор содержал весьма хитроумные механические схемы, очень точные детали и массу соединений, качество которых было невозможно проконтролировать, так что оно зависело исключительно от квалификации и ответственности сборщика. Американский контактор, напротив, содержал простейшие схемы и детали, а качество каждого соединения поддавалось проверке. Т.е. для немецкого конструктора контакторов коммерчески допустимыми были такие решения, которые американский конструктор мог себе позволить только применительно к космической технике.

- времени (сегодня невыгодно, завтра будет выгодно).

Например, процессоры, разработанные когда-то для баллистических ракет, сейчас настолько подешевели, что успешно работают в обычной бытовой технике, а недавно кто-то предложил вставлять такой процессор в подошвы кроссовок (любопытно, зачем?).

- серийности (системы, дорогие при индивидуальном производстве, часто резко дешевеют в массовом производстве, и наоборот).

Например, легко представить, насколько дорого обошлось бы кустарное производство одного коробка спичек, пачки макарон или десятка почтовых марок, хотя в массовом производстве они весьма дешевы.

- сектора рынка (в каждом свои возможности и ограничения).

- прочих условий.

· Достижение потребительских пределов развития.

Потребительские пределы развития - это пределы, связанные с ограниченностью потребностей общества.

Например, человеческое ухо способно воспринимать звуки примерно в дипазоное 20…20000 Гц. Вероятно, можно создать музыкальный центр, способный транслировать звуки частотой десятки и даже сотни килогерц, но кому это нужно - все равно ведь никто ничего не услышит, разве что летучих мышей распугаем (Рисунок 47):

Рисунок 47 Ультразвуковая акустическая система

Следовательно, в данном случае развитие системы по параметру "частота звука" ограничено не техническими возможностями, а потребностями слушателей.

Потребительские пределы развития также не абсолютны. Потребности меняются со временем, и параметры, вчера казавшиеся избыточными, завтра могут стать необходимыми.

· Достижение технических пределов развития.

Технические пределы развития - пределы, связанные с временно нерешенными проблемами технической системы.

Например, по мере развития авиации скорость самолетов, постоянно возрастая, постепенно приблизилась к звуковой, а затем произошла заминка. Самолеты разрушались, теряли управление и вообще всячески сопротивлялись попыткам их разогнать до больших скоростей. Развитие системы по параметру "скорость" застопорилось, упершись в комплекс проблем, связанных с переходом к сверхзвуковому режиму полета.

Технические пределы по своему смыслу неабсолютны. Рано или поздно проблемы будут решены, и развитие вновь продолжится до следующего предела. Так было и с самолетами, которые после разработки соответствующих разделов аэродинамики таки научились преодолевать звуковой барьер. Скорости снова начали расти вплоть до достижения следующего технического предела - теплового барьера, который в свое время был также преодолен.

· Надсистемные причины.

· Ограничения, связанные с объектом главной функции.

Иногда рост параметров технической системы тормозится из-за того, что объект ее главной функции не выдерживает слишком интенсивной обработки. Например, технически не составляет труда создать электродоильный аппарат (Рисунок 48), способный выдоить корову за доли секунды. Но вот выживет ли после этого корова?

Рисунок 48 Доильная машина

Другой пример - бытовая микроволновая печь (Рисунок 49). Нетрудно сделать систему, нагревающую порцию пищи практически мгновенно. Однако при таком ударном нагреве вскипающая в продуктах вода взорвет их и размажет тонким слоем по стенкам. Из-за этого приходится снижать мощность излучения, и параметр "производительность" у бытовых микроволновых печей остается неизменным уже в течение долгого времени.

Рисунок 49 Микроволновая печь

Данный тип ограничений не является абсолютным. Объекты главных функций эволюционируют, и связанные с ними ограничения меняются. Например, выводятся сорта картофеля, устойчивые к механическим повреждениям, что позволяет интенсифицировать их уборку комбайнами. Кстати, выводятся и породы коров, более адаптированные к машинному доению. ·

Ресурсные ограничения.

Иногда развитие ТС угнетается из-за недоступности определенных ресурсов. Например, развитие дирижаблей в Германии в начале века затормозилось из-за недоступности гелия. Единственное на тот момент месторождение гелия находилось в США, но американский сенат ввел запрет на экспорт гелия. А водород оказался слишком опасным, что показала катастрофа с дирижаблем "Гинденбург" 6 мая 1937 г. (Рисунок 50, Рисунок 51, Рисунок 5252):

Рисунок 50 Дирижабль "Гиндебург"

Рисунок 51 Момент катастрофы дирижабля

Рисунок 52 Результат катастрофы дирижабля

Разумеется, ресурсные ограничения также неабсолютны. Со временем может измениться как доступность ресурсов, так и потребность в них.

· Технологические ограничения.

Бывает, что развитие ТС тормозится из-за технологических проблем. Допустим, невозможно добиться требуемых точности, стабильности и прочих параметров, необходимых для дальнейшего совершенствования системы, хотя сам по себе принцип ее работы своих возможностей не исчерпал.

Например, из-за подобных причин замедлилось развитие наземных оптических телескопов. Так, телескоп Subaru (Рисунок 53) имеет зеркало диаметром 8.2 м (Рисунок 54). Изготовить такое зеркало с нужной точностью чрезвычайно сложно.

Рисунок 53 Телескоп Subaru

Рисунок 54 Главное зеркало телескопа с диаметром 8.2 метра

Существует и телескоп с 10-метровым зеркалом. Но каждый следующий шаг дается все труднее. Каждая из операций технологического процесса, от изготовления исходной отливки до транспортировки и сборки телескопа, выливается в клубок проблем, разрешаемых на пределе возможностей. И при всем при этом сам принцип работы оптических телескопов вовсе себя не исчерпал.

Подобные ограничения также могут быть преодолены. Технология развивается, и невозможное вчера становится обыденным сегодня. Например, в космосе, где нет ни гравитации, ни ветра, оптические телескопы ждет большое будущее - пленочные зеркала можно развернуть хоть на километр…

· Инфраструктурные ограничения.

Бывает, что развитие ТС ограничивается возможностями инфраструктуры. Например, габариты танков жестко ограничены размерами железнодорожных платформ (Рисунок 55), а их вес - в том числе, грузоподъемностью мостов (Рисунок 56):

Рисунок 55 Танки на товарной платформе

Рисунок 56 Танк на мосту

Подобные пределы преодолеваются с большим трудом, т.к. инфраструктура обычно весьма инерционна. Но в некоторых случаях может быть изменена и она. Например, вес трансформатора довольно жестко связан с частотой тока (это типично инфраструктурная характеристика). Но на самолетах специально применяют ток повышенной частоты, чтобы снизить вес трансформаторов.

· Внешнесистемные причины.

· Юридические ограничения.

Юридические ограничения на развитие тех или иных систем могут иметь самые разные источники. К ним относятся:

- международные договоры

- патентное право

- экологические соображения

- прочие трудноклассифицируемые причины

Например, международные договоры затормозили развитие систем противоракетной обороны и атомных средств нападения космического базирования. Экологические соображения остановили развитие систем, использующих фреоны (из-за опасности для озонного слоя в атмосфере) и асбест (из-за канцерогенности). К трудноклассифицируемым причинам можно отнести ограничения на скорость автомобилей на дорогах. Считается, что они связаны со средней скростью реакции водителя на возникшее препятствие. Однако в Германии на многих дорогах вообще нет ограничений скорости. Значит, дело не столько в скорости реакции водителей, сколько в качестве их подготовки и степени ответственности (и то, и другая в Германии на высоте).

Юридические ограничения могут быть сняты или смягчены - договоры иногда пересматриваются, срок действия патентов когда-нибудь да кончается, поэтому системы могут получить новый импульс развития.

· Психологические ограничения.

Этот тип ограничений связан с тем, что пользователям хочется и нравится пользоваться различными товарами определенным образом, что накладывает отпечаток на развитие этих товаров.

Например, переход к более удобной конструкции детских дайперсов не состоялся, т.к. выяснилось, что матерям при смене дайперсов нравится совершать движения, похожие на перепеленывание, чего новая конструкция не предусматривала (Рисунок 57):

Рисунок 57 Подгузник

Другой пример - история с полуфабрикатом для выпечки тортов. В стандартную рецептуру входили все ингридиенты, кроме яиц. Хозяйка должна была развести порошок водой, вбить туда несколько яиц, размешать, и тесто было готово. В следующей (улучшенной) версии продукта яйца уже были введены в рецептуру. Хозяйке осталось только добавить воды. И данный продукт потерпел неудачу на рынке! Оказалось, что хозяйкам хочется как-то участвовать в процессе приготовления торта, тогда они с полным правом могут считать его своим произведением и принимать от гостей и домашних комплименты своему кулинарному искусству. А улучшенный продукт им такой возможности не предоставлял. Пришлось вернуться к прежней рецептуре.

Еще пример. Из эргономических соображений рукоятку переключения трансмиссии в автомобиле лучше всего располагать на руле. Однако во многих современных машинах она расположена справа на уровне колена водителя и движется вперед-назад (Рисунок 58):

Рисунок 58 Интерьер автомобиля

Это не так удобно (надо снимать руку с руля), да и место в салоне используется нерационально. Однако есть и преимущество - у многих мужчин такая рукоятка, пусть и неосознанно, ассоциируется с сектором газа в кабине самолета, и им это очень нравится - быть хоть в чем-то похожим на пилота. Психология-с!

Подобные ограничения неабсолютны - психологические стереотипы меняются со временем, а также зависят от страны, пола, возраста, образования и т.п.

· Моральные ограничения.

Эти ограничения связаны с нашими представлениями о том, что и как делать допустимо, а что и как нет. Подобные ограничения весьма редки (обычно техника не подпадает под моральные запреты), но встречаются. Например, из-за них тормозится развитие мышеловок (т.к. некоторые особо эффективные конструкции отвергаются как "варварские"), некоторых экспериментальных техник, включающих жестокое обращение с животными, и т.п.

Надеяться на быстрое изменение моральных ограничений не приходится (они весьма устойчивы), но все же и тут некоторые изменения бывают, причем как в сторону ужесточения, так и смягчения. Например, к методикам клонирования общество становится все благосклонней, а вот от устройств для разгона демонстраций, а также оружия, направленного против непрофессионального противника (преступников, повстанцев и т.д.) требуется все большая гуманность.

· Прочие ограничения.

К ним относятся все те, которые мы еще не обнаружили.

3.2.4.1.1.3

Внешние признаки третьего этапа

· Количество патентов равномерно держится на высоком уровне (Рисунок 59).

Обычно на данном этапе система приносит значительную прибыль, что вызывает обострение конкурентной борьбы, сопровождающейся постоянными попытками улучшить систему и одновременно оградить ее от конкурентов, что, в свою очередь, отражается на патентной активности. Кстати, и средств на патентование хватает.

Следует отметить, что данный признак обычно малонадежен в силу недостаточной статистики. Его следует использовать в последнюю очередь и как сугубо вспомогательный.

· Уровень патентов очень низок (Рисунок 59).

Как уже говорилось, на третьем этапе развитие системы наталкивается на разнообразные ограничения. Обычно для их преодоления необходимы изобретения достаточно высокого уровня. Но такие изобретения либо уводят ТС на другую S-curve, либо переводят ее снова на второй этап.

Остальные изобретения направлены на улучшение ТС в рамках ограничений. Поскольку ресурсы для таких улучшений невелики, то и улучшения получаются мелкими, что закономерно сказывается на уровне патентов. К тому же крупные изменения и не очень приветствуются, т.к. требуют повышенных затрат, а хорошую прибыль на этом этапе может принести и мелкое улучшение.

Следует отметить, что данный признак обычно малонадежен в силу недостаточной статистики и субъективности оценки уровня изобретений. Его следует использовать в последнюю очередь и как сугубо вспомогательный.

· Рентабельность системы очень высока и относительно стабильна (Рисунок 59).

На третьем этапе система достигла своего расцвета - технология вылизана, сбытовые цепочки отлажены, потребители накрепко повязаны системой долгосрочных договоров на поставку запчастей и апгрейды, все прошлые вложения в маркетинг и рекламу дают, наконец, результат - соответственно, и прибыль высока. Ее стабильность определяется достигнутой стабильностью рынка и нежеланием/невозможностью сильно менять ТС.

В качестве примера можно привести системы автоматизированного проектирования (CAD'ы). Каждая из них когда-то захватила свой сектор рынка (одну или несколько крупных корпораций) и теперь кормится с него за счет небольших регулярных апгрейдов. Тратиться на рекламу не нужно - все равно крупная корпорация, раз сделав выбор, затем физически не может от него отказаться. Ее удерживает огромная инерция, куда входят и наработанные библиотеки, и необъятные архивы прошлых разработок, и налаженная система обучения персонала, и несовместимость форматов, и еще масса составляющих. Соответственно, и свой клиент никуда не денется, и чужой недоступен, и все это независимо от достоинств конкретного программного продукта, поэтому и чрезмерно тратиться на новые разработки не имеет смысла - отсюда и стабильность прибыли.

Следует отметить, что данный признак обычно малонадежен в силу недостаточной статистики и труднодоступности финансовой информации. Его следует использовать в последнюю очередь и как сугубо вспомогательный.

Рисунок 59 Главные параметры (по книге Г.С. Альтшуллера "Творчество как точная наука" М. Советское радио 1979)

· Система потребляет высокоспециализированные ресурсы.

Поскольку система, достигшая 3-го этапа, прочно обосновалась на рынке и приносит стабильно-высокую прибыль, вокруг нее складывается целая сеть поставщиков, снабжающая ее узко-специализированными ресурсами. Ярким примером могут служить автомобили. Для них производятся специальные моторные масла (Рисунок 60), присадки к этим маслам (Рисунок 61), моющие составы (Рисунок 62), дезодоранты для салона (Рисунок 63), и так далее до бесконечности.

Рисунок 6 Моторное масло

Рисунок 61 Присадки для масел

Рисунок 62 Моющие составы для автомобилей

Рисунок 63 Освежители воздуха для автомобилей

· Элементы надсистемы интенсивно приспосабливаются к взаимодействию с системой.

Поскольку третьеэтапная система обычно широко распространена, а ее основные характеристики более-менее стабилизировались, надсистема вынуждена (и имеет возможность) приспосабливаться к ее существованию и потребностям. Так, повсеместное распространение телевизоров вызвало появление всякого рода специализированных тумб (Рисунок 64) и подставок (Рисунок 665, в сервантах появились ниши с дырками для проводов на задней стенке (Рисунок 66), а в квартирах антенные вводы стали таким же обязательным элементом, как электрические розетки (Рисунок 67).

Рисунок 64 TV шкаф

Рисунок 65 TV подставка

Рисунок 66 TV шкаф

Рисунок 67 TV розетка

· Попытка улучшить функциональные показатели приводит к непропорционально резкому росту факторов расплаты.

Как уже говорилось, торможение развития системы на третьем этапе связано с тем, что она достигла пределов своего развития. А в районе этих пределов зависимость между функциональными показателями и факторами расплаты обычно имеет экспоненциальный характер - собственно, такие участки кривой фактически и являются пределами. Поэтому каждый следующий шаг в сторону улучшения дается значительно труднее предыдущего.

Возьмем, например, наручные механические часы. На третьем этапе даже недорогие модели давали вполне удовлетворительную для практических целей точность (Рисунок 68). А чтобы ее хоть немного повысить, лучшие марки швейцарских часов изготавливают в глубоких шахтах, чтобы случайные вибрации, неизбежные даже в малонаселенной местности, не влияли на прецизионное оборудование. Не случайно такие часы получаются сверхдорогими, а результат, в общем, не так уж велик (Рисунок 69).

Рисунок 68 Стандартные наручные часы

Рисунок 69 Наручные часы Rolex

· Система приобретает дополнительные функции, мало связанные с выполнением главной.

Действительно, как уже говорилось, из-за близости пределов развития главные функциональные показатели улучшить сложно, а систему как-то совершенствовать нужно - конкуренты-то не дремлют. Один из возможных путей - воспользовавшись имеющимися в системе ресурсами, навесить ей какую-нибудь дополнительную функцию. Таким способом можно, не меняя главные показатели, вывести систему вперед, что называется, "по сумме баллов".

Ярким примером может служить рекламная кампания по раскрутке "био-телевизора" (Рисунок 71). По утверждению изготовителей из фирмы Samsung, кинескоп их телевизора, покрытый специальной патентованной "био-керамикой", генерирует инфракрасное излучение, благотворно влияющее на здоровье телезрителей: проникая, дескать, сквозь кожу в организм счастливого обладателя био-телевизора, инфракрасные "лучи жизни", столетиями используемые целителями, способствуют выведению токсинов и увеличивают микроциркуляцию крови. Как видим, ни о каких параметрах, связанных с выполнением главной функции телевизора (типа качества изображения и звука) речь не идет. Зато заявляется терапевтический эффект, хотя функция "выводить токсины" абсолютно не связана с ГФ телевизора "информировать зрителя".

Рисунок 70 Bio-TV

· Быстро растет наукоемкость совершенствования системы.

Как уже не раз говорилось, вблизи пределов развития попытки улучшить систему наталкиваются на острые противоречия. Наиболее распространенный способ обращения с задачами, содержащими противоречие, - использование компромиссных решений. Пока система движется от второго этапа к третьему, ее параметры постепенно оптимизируются, но самой точки оптимума обычно не достигают - нет особой необходимости. А вот на третьем этапе, столкнувшись с обострившимся противоречием, систему пытаются улучшить, дотянув до точки оптимума (метод "вылизывания"). Поиск этой точки часто требует большого объема исследований, что и проявляется в росте наукоемкости.

Например, форму донышка пивной банки (Рисунок 72) рассчитывали на самом мощном на тот момент компьютере Супер Крей (Рисунок 73):

Рисунок 71 Пивная банка

Рисунок 72 Компьютер Super Cray

· Развитие системы идет за счет новых материалов и технологий.

Вышедшая на третий этап система, даже практически достигшая потолка своих возможностей по большинству направлений, все же имеет некоторый ресурс для улучшения, а именно - использование новых материалов и технологий. Хорошим примером может служить кухонная утварь. Сковородки прошли путь от медных к чугунным, алюминиевым и выполненным из нержавеющей стали, сменили деревянные рукоятки на пластмассовые и обзавелись тефлоновым покрытием (Рисунок 73, Рисунок 74). Кухонные ножи вместо кованых железных имеют лезвия из высоколегированной стали с лазерной заточкой (Рисунок 75, Рисунок 76). Посуда, конечно, стала легче, долговечней и удобнее, но не сказать, чтобы так уж сильно.

Рисунок 73 Старинная сковорода

Рисунок 74 Современная сковорода

Рисунок 75 Старинный кухонный нож

Рисунок 76 Современный кухонный нож

· Поколения в основном отличаются дизайном и сервисными функциями.

Еще одним способом разрешения противоречия вида "надо улучшить систему, чтобы не отстать от конкурентов, и невозможно улучшить систему, поскольку исчерпаны ресурсы совершенствования по главной функции" является добавление сервисных функций. Действительно, если нельзя сделать систему лучше, пусть она станет хотя бы удобней. Если добавить еще и необычный дизайн (а эта возможность открыта почти всегда - форму и цвет обычно можно менять сколько угодно, не затрагивая существенно конструкцию), то вполне можно убедить пользователя, что перед ним система нового поколения, существенно обогнавшая предыдущую.

Пример - чемодан. Кроме материала корпуса да конструкции замков в нем и менять-то вроде нечего. Ан нет, добавили колесики, а то и целую встроенную тележку, выполняющие сервисную функцию "перемещать чемодан" - количество и сохранность перевозимых вещей от этого не улучшились, но обращаться с чемоданом стало существенно легче (Рисунок 77).

Рисунок 77 Чемоданы с колесиками

А если меняется только дизайн - это признак глубокого третьего этапа. Самым ярким примером могут служить некоторые предметы одежды. Действительно, те же юбки или рубахи прошли через века и тысячелетия без особых изменений (во всяком случае, принцип действия и основная конструкция сохранились в неприкосновености (Рисунок 78)). И тем не менее модельеры каждый год умудряются убедить почтеннейшую публику, что создали нечто абсолютно новое и революционное. А фокус прост - варьируется дизайн.

Рисунок 78 Античное, старинное и современное платья

· На рынке имеется множество систем, специально ориентированных на взаимодействие с данной.

Широкое распространение третьеэтапной системы вызывает к жизни также своеобразную мини-индустрию поддержки и обслуживания. Например, такая почтенная система, как винная бутылка, за столетия своего существования обзавелась свитой разнообразных временных пробок (Рисунок 79), подставок (Рисунок 80), штопоров (Рисунок 81), серебряных ведерок со льдом (Рисунок 82) и т.п.

Рисунок 79 Пробки для вина

Рисунок 80 Подставки для вина

Рисунок 81 Штопоры

Рисунок 82 Ведерко для льда

· Система объединяется с более молодыми системами.

Несмотря на то, что резервы совершенствования третьеэтапной системы практически исчерпаны, улучшать ее все-таки приходится. Известно, что в подобных случаях одним из типовых ходов является объединение с другой системой, позволяющее за счет ее ресурсов улучшить "выдохшуюся". Наиболее перспективны в этом смысле молодые системы, поскольку обычно они, во-первых, имеют избыток ресурсов, а во-вторых, сами нуждаются в объединении, т.к. из-за присущих молодым системам недостатков не могут пока в полную силу конкурировать с признанными фаворитами рынка.

Например, парусные суда обзавелись паровыми машинами, чтобы справиться со штилями и маневрированием в узкостях (Рисунок 83). На тот момент паровые машины еще были слишком несовершенны, чтобы полностью заменить паруса при трансокеанских переходах, поэтому им такое объединение также было выгодно, поскольку разработчики получили возможность довести все узлы конструкции, а также появился импульс к созданию инфраструктуры снабжения судов углем.

Рисунок 83 Парусное судно с паровой машиной

· Система испытывает тенденцию к гигантизму.

Еще одним типовым способом совершенствования систем является простое увеличение их размеров, поскольку при этом обычно улучшаются удельные характеристики. На третьем этапе этот подход иногда доводит систему до гигантских размеров, когда начинают играть большую роль негативные масштабные факторы.

Например, танкеры на этом пути достигли титанических размеров. Крупнейший из них на сегодняшний день - Jahre Viking - имеет длину 458 метров, ширину 69 м и водоизмещение около 565 000 тонн (Рисунок 84):

Рисунок 84 Танкер Jahre Viking

Для сравнения на рисунке приведен Нью-Йоркский Empire State Building, который на 77 метров короче.

3.2.4.1.1.4

Возможные выводы из того факта, что система находится на третьем этапе развития.

· На ближнюю и среднюю перспективы следует решать задачи по снижению затрат и развитию сервисных функций.

Раз уж резервы совершенствования по главной функции практически исчерпаны, лучше в этом направлении не ходить, а попробовать снизить затраты, опираясь на новейшие материалы и технологии, а также поискать возможность добавить системе парочку сервисных функций. В крайнем случае можно попытаться навесить какую-нибудь постороннюю функцию, и как последнее средство - поиграть дизайном.

· На дальнюю перспективу следует предусмотреть смену принципа действия ТС или ее компонентов, разрешающую тормозящие развитие противоречия.

Наиболее радикальный способ совершенствования системы, исчерпавшей ресурсы своего развития, - переход на новый принцип действия, свободный от прежних ограничений. Обычно такой переход требует значительных усилий и затрат времени на неизбежный первый этап новой S-кривой, поэтому может быть рекомендован только на дальнюю перспективу. Следует также выяснить, какие именно пределы достигнуты, и если они окажутся преодолимыми, попытаться разрешить лежащие в их основе противоречия. Иногда это удается сделать в рамках системного принципа действия, но обычно путем радикального изменения подсистем.

· Очень эффективны глубокое свертывание, объединение альтернативных систем и другие способы перехода в надсистему.

Глубокое свертывание, затрагивающее ядро системы, является хорошим способом сменить ее принцип действия, или, в крайнем случае, существенно снизить затраты. Объединение с другими системами - канонический ход в условиях исчерпания ресурсов развития, и поэтому обязательно должен быть испробован.

Продолжение следует


Главная    Инструменты    ЗРТС Часть 3