Построение s-образной кривой развития системы. Закон повышения идеальности технических систем. Закон S-образного развития системы

Построение S-образной кривой развития системы

Методические указания к лабораторной работе №2

Цель выполнения лабораторной работы: научиться выявлять проявление закона S-образного развития системы.

Общие положения

Закон повышения идеальности технических систем.

Развитие системы идет в направлении повышения её идеальности, которая определяется, как отношение полезности системы к затратам.

Под идеальностью  в ТРИЗ понимается отношение суммы выполняемых системой полезных функций (количество и качество выполняемых  функций Ф_п ), к сумме факторов расплаты (затраты на разработку, создание, эксплуатацию и утилизацию системы, также ликвидацию вредных функций З ):

Конечно, данная формула отражает тенденции развития лишь качественным образом, так как очень сложно оценить в одних количественных единицах разные функции, качество их выполнения, разные факторы и параметры. Поэтому на практике функции заменяются параметрами, которые их характеризуют.

В качестве примера рассмотрим устройство считывания CD-ROM. Для этого устройства можно выделить следующие параметры, определяющие его идеальность:

·  скорость считывания (С_сч) - комплексный параметр, являющийся суммой таких более простых параметров, как плотность записи на CD и максимальная скорость вращения CD, единица измерения – разы, относительно эталона;

·  надежность считывания (Н_сч), единица измерения – вероятность безошибочного чтения;

·  стоимость (Ст), единица измерения - руб;

·  потребляемая мощность (Р_пот), единица измерения - вт;

·  совместимость с музыкальными и другими видами дисков (К_фор), единица измерения – количество форматов данных, считываемых данным устройством.

При подстановке в формулу идеальности, эти параметры, естественно, должные переводится в безразмерную величину, путём нормирования. Обозначение нормированные параметров от исходных отличаются присутствием «^*».

В соответствии с выявленными параметрами и с учетом их вклада в идеальность системы получена следующая формула идеальности:

Закон S-образного развития системы

На протяжении жизненного цикла системы её идеальность меняется в соответствии с S-образной кривой. В действительности рассматривается S-образная кривая развития семейства (вида) систем.

Все системы, и не только технические, развиваются по так называемой “S-образной кривой” (рисунок 3). По оси “У” откладывается главный производственный параметр системы (ГПП), которую анализируем: скорость самолета, оборот фирмы, быстродействие компьютера и так далее. По оси “Х” - время.

Рисунок 3. Таблица и график изменения скорости самолёта по годам.

Появление, рождение системы - самый важный и почти не затронутый в литературе момент. Рождение новой системы - это всегда качественный скачёк. Заметим, что кривая всегда идет не из начала координат. Ведь не может же существовать система с нулевым главным параметром! Компьютер, имеющий нулевое быстродействие никому не нужен, существует минимально возможная скорость для самолета и минимальный оборот фирмы. Из маленького персонального компьютера «вырастает» мощнейшая рабочая станция, из модели самолета – его конструкция “в металле”, из одного-двух энтузиастов – фирма.

Условно можно разделить S – кривую на три характерных участка. Первый пологий участок – этап “вживания” родившейся системы в свое окружение; второй быстро растущий – этап бурного роста и использования имеющихся ресурсов; третий, снова пологий – этап исчерпания ресурсов системы.

Развитие любых систем определяется взаимодействием противоположных факторов: факторов усиливающих рост и факторов тормозящих,  ограничивающих его.  В разные этапы жизни системы факторы развития и торможения тоже разные.

Появление новых крупных технических систем, как правило, определяется мечтой. Человек мечтал летать - и изобрёл самолет, мечтал слышать звук и видеть изображение за сотни и тысячи километров - и изобрёл телефон, радио и телевидение, мечтал о быстро считать - и изобрёл компьютер. Но для успешного старта ТС должна быть хотя бы минимально работоспособной.

Дилетанты в электронно-вычислительной технике - Стив Джобс и Стефан Возняк – соединили один из первых микропроцессоров, клавиатуру, память на 8 Кбайт, подключили всё это к телевизору и эра персональных компьютеров началась.