Поделиться Поделиться

ЕВОЛЮЦІЯ ТЕХНІЧНИХ СИСТЕМ ЯК ТОВАРІВ

Аналіз S-подібних кривих

Одним із методологічних досягнень XX сторіччя є еволюційний підхід до вивчення технічних систем. Головним є відкриття того факту, що будь-котрий технічний продукт від м'ясорубки до винищувача розвивається за S-подібною кривою. Коли відкласти по осі X ресурси, витрачені на розвиток будь-якої технічної системи, а по осі Y – її продуктивність (чи головні технічні показники), то звичайно виходить графік, зображений на рис. 12.6.

Також раніше було помічено, що за S-подібною кривою відбувається збільшення в часі ваги плода рослини. А великий французький мікробіолог Луї Пастер показав, що за цією самою закономірністю в колбі ростуть мікроорганізми. До речі, саме авторитет великого Пастера і спонукав інженерів перевірити, чи діє даний закон у техніці? Виявилося – діє. Проте в мікробів на кожному відрізку S-подібної кривої працюють різні гени, і вони принципово відрізняються від самих себе на інших стадіях даної кривої. Те саме відбувається і з технічними системами. У спрощеному загальновідомому вигляді S-подібна крива складається з чотирьох етапів.

Рис. 12.6. Етапи еволюції технічних систем (машин)

На першому етапі S'-подібної кривої зароджується принципово нова технічна система, це буває у двох випадках:

1) це може бути продукт, котрий виконує нову функцію (наприклад, перший літак братів Райт);

2) це продукт, котрий виконує вже відому функцію, проте завдяки реалізації нового принципу, наприклад, перші автомобілі.

Завдання першого етапу полягає в через те, щоби продукт функціонував. З погляду стороннього спостерігача на першому етапі розвитку технічної системи взагалі нічого не відбувається.

Наприклад

Встановили на віз мотор, а він не працює. Розібралися з мотором, а віз однаково не Іде, через те що в нього також не працює трансмісія. Зробили трансмісію, віз став настільки важким, що не витримали осі і колеса. Поміняли осі і колеса, проте їхати завжди також не дозволяється, через те що немає керма. І поки не заробить останній з необхідних вузлів, які забезпечують мінімальну функціональність, усі сторонні бачать, що інвестиції використовуються, а віз сам тгк і не їде. Продукту завжди також немає.

При цьому, щойно з'явившись, працювати новий продукт буде гірше, ніж його попередня конструкція, яка давно налагоджена, і та, що успішно реалізовувала старий принцип дії. Навіщо ж тоді потрібно вкладати стільки коштів у такий продукт? А через те, що він ґрунтується на новому принципі дії, може потенційно досягти більшого, ніж його попередник, котрий уже працює на межі своїх можливостей.

Наприклад

До кінця XX століття стало зрозуміло, що принципово збільшити швидкість торпед і підводних човнів, лише змінюючи їхню форму і збільшуючи потужність двигуна, вже не вдається. Усі ресурси вичерпані. Тоді в Росії була створена нова технічна система – торпеда, яка змінює властивості середовища, у якому вона рухається. Ця торпеда створює перед собою хмару пухирців (явище суперкавітації), і її рух відбувається вже якби не у воді, а в піні. Межа швидкості такої нової торпеди принципово перевершує максимально можливий і вже досягнутий для торпед попереднього покоління.

Коли мінімальне функціональне ядро створене і нова технічна система запрацювала, реалізуючи новий принцип дії, система переходить на другий етап свого технічного розвитку. Її продуктивність, чи головний технічний параметр, збільшується пропорційно вкладенню капіталу (у через те числі й інтелектуального). Новий продукт випереджає товари, які передували йому, і стає більш надійним і зручним у роботі. У нього з'являються численні допоміжні системи, які роблять роботу з ним більш зручною. На першому етапі допоміжні системи були також не потрібні.

Наприклад

Навіщо спідометр автомобілю, котрий поки що не їде? Наприкладом "другоетапної" технічної системи можуть служити персональні комп'ютери. У 90-х pp. XX ст. у них постійно збільшувалися обсяг пам'яті, швидкодія, стали широко використовуватися численні периферійні пристрої (принтери, сканери і т. п.).

На другому етапі технічна система може почати розосереджуватися на різні продукти, призначені для роботи в різних умовах чи такі, які виконують різні функції. Літаки поділяються на пасажирські, винищувачі. бомбардувальники, пожежні і т. п. Однак даний розподіл здійснюється тільки за наявності ринкового попиту.

Коли потенційно можливі ресурси для підвищення продуктивності вичерпані і продукт доведений до максимуму можливої продуктивності та зручності за допомогою допоміжних пристроїв, технічна система переходить на третій етап.

Наприклад

"Третьоетапними" технічними системами є як століттями відомий глечик, так і комп'ютерна мишка, яка нещодавно з'явилася. На третьому етапі розвитку продукти мають тенденцію поєднуватися з іншими продуктами, утворюючи корисні гібриди. Наприклад, у багатьох готелях є прилад, котрий поєднує в собі годинники, будильник, радіоприймач і CD-плеєр.

"Третьоетапна" система не відмирає, поки не зникає соціальна потреба в ній чи не з'являється "першоетапна" система, орієнтована на ті самі завдання, яка реалізує їх з допомогою нового, більш ефективного принципу.

Поряд з справжнім третім етапом можливий і помилковий третій етап. Як показано, продукт може перестати зростати за своїми основними технічними показниками і почати видозмінюватися тільки за рахунок дизайну задовго до того, як реальну межу його технічних можливостей буде досягнуто. Це відбувається чи під впливом ринку, коли на технічно зроблений варіант продукту просто немає попиту, чи через те, що технічний рівень будь-яких інших продуктів гальмує подальший прогрес вашого.

Наприклади

Прикладом першого може бути цивільна авіація. Коли за критерій взяти швидкість польоту пасажирського літака (чи час польоту через Атлантику), то за останні 30-40 років вона зросла дуже повільно (і час перельоту в цілому теж мало скорочувався) – вихід третього етапу. У той самий час із технічного погляду можливі надзвукові літаки (наприклад Конкорда). Розвиток військової авіації та аерокосмічної техніки теж доводить технічну можливість надійного польоту зі швидкостями, які в кілька разів перевищують швидкість звук/.

Проте відсутні ринкова потреба і готовність платити за це підвищення швидкості. Ціна квитка на Конкорд у кілька разів вища, ніж цін на квиток у звичайному літаку, а час польоту коротше тільки у 2-3 рази. Коли в майбутньому виникне потреба в такому швидкому транспорті, то вже існують технічні рішення і заготовки для створення надзвукових і повітряно-космічних систем для міжконтинентальних польотів.

Технічні обмеження інфраструктури, які стримують розвиток будь- якого продукту на помилковому третьому етапі, можуть бути продемонстровані на прикладі поїздів. Не має сенсу створювати нові вдосконалені поїзди, що зможуть їздити зі швидкістю більшою, ніж та, якому зможуть витримати залізничні колії. Коли буде прокладена достатня кількість більш сучасних шляхів чи зміцнять старі, тоді такі поїзди знадобляться.

На четвертому етапі розвитку технічна система знижує свої технічні показники з максимально можливих до тих, які необхідні в певний проміжок часу. Це відбувається в ряді випадків, перш за завжди, при виході продукту на будь-котрий нішовий ринок, на якому важлива не максимальна продуктивність, а, наприклад, менші розміри чи ціна. Граничним випадком продуктів четвертого етапу є багато одноразових спрощених версій товарів, які до цього часу в минулому були дорогими високоякісними аналогами багаторазового вживання з широким спектром застосування.

Цікавою причиною, за якою система може вийти на четвертий етап, є раптове виникнення морального обмеження в суспільстві.

Наприклад

Після Другої світової війни в західному суспільстві перемогли ліберальна тенденція і ставлення до людського життя як до головної цінності. У результаті виникла необхідність у нових типах зброї з меншою силою ураження, ніж існуючі раніше. З'явилися дерев'яні, а потім і гумові кулі. Предмети, які довго існували тільки як іграшки, знов знайшли своє практичне застосування, наприклад, поліцейські щити та кийки.

Цікаво, що етап розвитку технічної системи зумовлює тип технічної творчості з її вдосконалення. Це було відкрито в 60-ті роки XX століття Генріхом Альтшуллером. На першому етапі винаходи мають концептуальний характер, граничать з науковими відкриттями. На другому етапі винаходи вже чисто інженерні. "Третьоетапні" товари вже переходять до рук дизайнерів. Порівняйте зубні щітки, комп'ютерні мишки і катери: в усіх випадках подібною є гра кольорами і варіаціями форм.

Наприклад

Зручно простежити всі етапи розвитку технічної системи на прикладі автомобіля. На першому етапі, тобто наприкінці XIX століття, з'явився "самохідний візок", на якому далеко не поїдеш. Кінь міг його з легкістю обігнати. Однак у 10-ті роки XX століття автомобіль остаточно перейшов на другий етап і коня вже явно перевершував. До 30-х років

XX століття він виконував більшість функцій сучасного автомобіля і мав майже такий самий рівень комфорту. З'явилися різні легкові, вантажні й спеціалізовані машини. Сучасний автомобіль – це нормальний "третьоетапний" продукт будь-яких форм, кольорів і оздоблення. Автомобіль четвертого етапу дозволяється бачити, наприклад, в аеропорту чи Луна- парку, де швидкість і потужність відповідають не можливостям індустрії, а потребам місця його роботи.

Навіщо інвесторові чи керівникові потрібно брати до уваги еволюційний етап розвитку продукту як технічної системи? Припустимо, перед вами лежить дві інвестиційні пропозиції. На сьогодні продукти, описані в них, працюють і коштують однаково. Проте один продукт перебуває на початку другого етапу свого еволюційного шляху, а інший є технічною системою третього етапу. Котрий із двох ви оберете? Зрозуміло, перший. Так, проте щоби обрати, вам спочатку потрібно проаналізувати еволюцію продукту як технічної системи. На жаль, лише деякі компанії вміють це робити, і більшість бізнес-аналізів позбавлена даної частини.

Іншою причиною, яка робить необхідним еволюційний аналіз, є також те, що технічні системи прогресують S-подібними кривими не довільно, а розвиваючись за деякими об'єктивними законами. Знаючи дані закони, дозволяється уявити собі прообрази наступних поколінь вашого продукту і захистити їх патентами. Це допоможе в конкурентній боротьбі з іншими компаніями.

На скільки підвищиться точність бізнес-прогнозу, коли доповнити його одним лише еволюційним аналізом продуктів як технічних систем? На жаль, недостатньо. Справа в через те, що не більше 10% компаній стають банкрутами тільки з технічних причин. Через те необхідно навчитися аналізувати життєдіяльність компаній, які впроваджують нові продукти.

Похожие статьи