Rambler's Top100
Просмотреть марку >>
О нас
Учителя и авторитеты
Они просто сделали это
Статьи по разделам
Приятное с полезным
События. Фотоальбом.
Книги и полезные ссылки
Гостевая книга
Обратная связь
Партнеры журнала
Карта сайта
Поиск

TOP



О двух аспектах эволюции технических систем

Н. Б. Фейгенсон, А.Т.Кынин, из материалов ТРИЗ-Фест 2009 

Для содержательного анализа эволюционных процессов в системах различного назначения полезно выделить две составляющие эволюции - рост и развитие. Характерно, что при рассмотрении эволюции биологических систем разделение понятий роста и развития выглядит вполне естественным. Р. Акоффом [1] применительно к анализу сложных социальных систем проведено обоснованное разделение между ростом и развитием. Согласно Р. Акоффу, рост - это количественное увеличение измеримых показателей; развитие - это увеличение способностей и компетенций. Развитие не противопоставляется росту, но к нему не сводится. При росте в первую очередь важно больше иметь ресурсов извне. При развитии важно сделать больше из того, что есть. Плодотворность такого разделения составляющих процесса эволюции при изучении достаточно сложных систем показана на практике. Но использование сходного подхода для анализа эволюции технических систем пока ограничено. Первая работа в этом направлении опубликована в 2005 году [2], результаты последующих исследований приведены [3]. Цель данной работы – показ сути, возможностей и полезности изучения эволюции технических систем с учетом аспектов роста и развития.

В краткой формулировке процессы роста и развития технических систем можно охарактеризовать следующим образом:

При росте преобладает увеличение размеров или количества компонентов системы, весьма часто сопровождающееся повышением удельных показателей эффективности всей системы. На уровне "популяции" технических систем рост выражается в увеличении количества ТС, находящих коммерческое применение и/или увеличении суммарного эффекта от их использования.

При развитии происходит прежде всего увеличение как количества выполняемого комплекса функций, так и уровня их выполнения. При этом происходит Увеличение показателей надежности, долговечности; удобства использования; количества функцией, направленных на компоненты над системы. Развитие сопровождается снижением потребления ресурсов; выделения вредных веществ в окружающую среду.

Если описать перечисленные  аспекты  техноэволюции с точки зрения маркетинга, то рост – это заполнение ниши рынка с наибольшей эффективностью. Развитие же - установление структуры, параметров и адаптация функций как для первичного освоения ниши, так и для максимально полного ее освоения, мобилизация ресурсов для возможного воздействия на границы ниши с целью их расширения, переход в другие рыночные ниши. Иными словами, рост можно кратко охарактеризовать как составляющую, характеризующую результативность проникновения ТС в окружающую среду, развитие - как подготовку к такому проникновению.

Разумеется, описанное разделение процессов роста и развития - это выделение двух идеализированных частных случаев. В реальных условиях процессы роста и развития совмещены во времени и взаимосвязаны. Но важно и интересно выделить преобладающий на данном конкретном отрезке времени компонент эволюции. При этом происходит совершенно естественное разделение критериев оценки результатов прогрессивной эволюции. Факторы оценки роста всегда достаточно очевидны и чаще всего являются общепризнанными. Оценка степени развития менее очевидна и требует более содержательного анализа.

Для более точного диагностирования процессов роста и развития их характеристики и параметры систематизированы и для удобства использования представлены в виде таблицы.

Сравнительные характеристики роста и развития  

Параметр сравнения

Рост

Развитие

Какие потребности удовлетворяются

Удовлетворение четко проявляющейся, одной наиболее важной потребности над системы в возможно более широком масштабе

Для удовлетворения не всегда очевидных и сформировавшихся нескольких взаимосогласованных потребностей как в над системе, так и внутри ТС

     

Отношение к выбору вариантов, использованию возможностей

  • Реализация уже осуществленного выбора/сценария эволюции

  • Тиражирование ТС как средства повсеместного использования имеющихся возможностей

  • Ценность решаемых задач не изменяется.

  • Усовершенствование выбора - рост разнообразия вариантов, использование новых критериев для выбора.

  •  Улучшение качества присущих ТС возможностей и/или создание новых дополнительных потенциалов

  • Развитие сопровождается увеличением ценности решаемых задач, формирует их выбор

     

Направленность процессов

Однонаправленный процесс, крайне сложно осуществить рост во всех направлениях

Охватывает несколько взаимосвязанных процессов, увеличивает разнообразие направлений.

     

Усложнение ТС

Минимальное усложнение ТС. Иногда упрощение ТС для преодоления барьеров массового внедрения ("преодоление пропасти" по Дж.Муру)

Создание упорядоченной и управляемой сложности для обеспечения гибкости, изменчивости

     

Результаты процесса, на чем преимущественно отражается данный аспект

Результативность в ее актуальном, сиюминутном понимании. Распространенность ТС увеличивается, увеличение прибыли от изготовления и эксплуатации ТС

Качество функционирования отдельных подсистем и всей ТС в целом. Оценивается стабильностью, устойчивостью работы, удобством использования ТС.

Способствует увеличению прибыли, иногда не сразу или опосредованно, через последующий рост.

     

Влияние на устойчивость эволюции

  • Рост использует возможности устойчивого эволюционирования  

  • Рост может вызвать неустойчивость

  • Развитие подготавливает условия для устойчивой эволюции

     

Отношение к ресурсам

  • Полное использование немногих ресурсов- наиважнейших в данный момент, наиболее готовых к продуктивному использованию

  • Недостаток ресурсов может ограничить рост

  •  Разностороннее использование ресурсов. Способность создавать и осваивать (новые) ресурсы, повышать эффективность использования ресурсов Недостаток ресурсов не может ограничить развитие

  • Чем выше развитие, тем менее зависимость от ресурсов

     

Взаимоотношение процессов

     

Относительная "самостоятельность" процессов

Возможен рост без развития, без увеличения ценности, приносимой ТС. Рост "популяции" ТС может происходить без существенного изменения параметров самой ТС.

Развитие может не сопровождаться (заметным) ростом

     

Взаимные ограничения процессов

Рост может быть ограничен недостаточной развитостью подсистем ТС, недостаточно согласованное (равномерное) развитие препятствует росту

Развитие без соотнесения с  последующим  ростом представляет ограниченную  полезность, не увеличивает устойчивость эволюции

     

Взаимное содействие процессов

  • Рост может являться средством для развития

  • Используется достигнутый уровень развития, реализуется его потенциальная результативность

  •  Развитие подготавливает условия для роста

  • Развитие увеличивает количество возможных направлений роста

     

Возможные негативные взаимодействия

  • Рост может вызывать неравномерность развития 

  • Рост может порождать задачи интенсификации развития, но только для направлений, связанных с ростом 

Недостаточно целенаправленное развитие может не привести к последующему росту 

     

Чередование во времени

Росту предшествует стадия развития

Развитие может стимулироваться результатами роста: решении задач, сформированных ростом; сохранении достигнутой эффективности роста

     
Ограничения и пределы 
  • В окружающей ТС среде - используемых ресурсах, взаимодействии с другими ТС и человеком.

  • Внутри ТС - в исчерпании возможностей сложившейся структуры для увеличения параметров роста

  • ТС могут быть слишком большими 

  • В недостатке знаний для создания новых функций, синтеза сочетаний - новых структур и функций 

  • Внутри ТС - в исчерпании возможностей сложившейся структуры для выполнения новых функций или требуемого для роста улучшения существующих

  • ТС не могут быть слишком развитыми 

 

Приведем некоторые примеры, поясняющие применимость и иллюстрирующие полезность выделения составляющих роста и развития в эволюции технических систем. Генри Форд уделял внимание развитию концепции автомобиля для массового потребления - разработка конструкции, конвейерной технологии, стандартизации и др. Это была явно выраженная стадия развития. Затем наступила стадия роста - массового выпуска без изменений знаменитой модели Форд-Т. Рост потребовал дальнейшего развития технической системы "автомобиль". Но его осуществил первым уже не Генри Форд.

Рассмотрим эволюцию железных дорог, использующих в качестве тяги паровоз. Выбор этого примера обусловлен наличием достоверных данных о развитии как самой системы так и смежных систем. Как видно из данных, представленных на рис. 1, в период с 1840 по 1900 гг. такие характеристики как максимальная скорость и эффективность локомотива на паровой тяге оставались практически неизменными. В это же период происходил резкий рост длины эксплуатируемых железных дорог (приведены данные по США, аналогичный рост наблюдался в это же время в Великобритании). Развития не было, рост шел вплоть до 1900г. Затем наступила фаза с преобладанием развития, включая использование новых видов разновидностей тяги взамен паровой машины. Качественно сходные процессы сочетания роста и развития наблюдаются при анализе эволюции судов.

Ноутбуки фирмы Хьюлетт - Паккард уверенно лидировали по продажам 2007 года в классе бизнес - ноутбуков (данные аналитической фирмы IDC, цитируется по [5]). Достигнуто это лидерство внимательным отношением к вторичным, казалось бы, функциям - защита от клавиатуры от пролитой жидкости, прочный корпус, защитные покрытия всех изнашивающихся частей, защита информации, Ambient Light Sensor, меняющий яркость подсветки в зависимости от уровня внешнего освещения. На наш взгляд, происходит именно развитие этой линейки ТС путем адаптации к требованиям пользователей по критериям безопасности, надежности, удобства использования. Другие основные параметры – производительность, объем памяти, размер экрана и пр. - у всех ноутбуков данного класса практически одинаковы. В этом примере видно, как развитие за счет улучшения функций согласованно приводит к росту "популяции" продаваемых ноутбуков.

1.  Характеристики роста и развития железных дорог на паровой машине (по данным [4])

Итак, приведенные иллюстрации применения введенных понятий для различных ТС подтверждают их полезность при анализе эволюционной динамики. Возможные дальнейшие пути усовершенствования и применения описанных понятий приведены в [3].

Заключение

Выделены, систематизированы, описаны по многим параметрам/признакам два понятия, описывающие разные взаимосвязанные составляющие технической эволюции - рост и развитие ТС.

Практическая ценность при использовании введенных понятий заключается в возможности оценить цели и результаты любого усовершенствования ТС:

  • как способствующее росту, воспроизведению ТС и приносящее быстрые экономические результаты
  • как направленное на увеличение выживаемости, долгосрочной адаптации ТС к ресурсам и окружающей среде, иногда без получения быстрой краткосрочной отдачи
В некоторых случаях не возрастание со временем одного из параметров технической системы не является признаком деградации, остановки прогрессивной эволюции. В системе могут идти процессы роста или процессы развития, накопления потенциала для дальнейшего роста или повышения стабильности существования.

Список литературы 

1. Акофф Р.Л. Акофф о менеджменте Серия "Теория и практика менеджмента"/ Пер. а с англ. Под ред. Л.А Волковой -  СПБ.; Питер, 2002, стр.62-63, 87-89,420-421

2. Feygenson N.  S - curve - characteristic properties of third stage of system evolution. TRIZ Journal №1(14), June 2005, pp.55 - 59 (in Russian and in English

3. Фейгенсон Н.Б. Совершенствование инструментов анализа и синтеза технических систем, находящихся на 3-м этапе эволюции, 2008.

4. Петухов П. Ноутбуки HP – секреты лидера рынка.

 

Ключевые слова: последовательная инновация, системный инновационный процесс, ТРИЗ, неТРИЗ, АРИЗ, развитие, менеджмен, импрувмент, процессный подход

 

Источник

Высказаться

Читать также:

Перейти на сайт Международной Гильдии Лидеров Перемен

 

 
Яндекс цитирования
Рейтинг@Mail.ru
 
Главная страница Написать письмо Поиск
 


© Е.Г. Маркушина, 2001