Владимир Петров - Законы развития систем

Уничтожение грязи ведется непрерывно, а ее смыв происходит тогда, когда идет дождь, или при омовении стекла водой из шланга.

В наружной поверхности стекла вмонтирована тонкая прозрачная пленка из окиси титана (диоксида титана — TiO 2). Под действием света происходит фотокаталитический процесс, который разрушает грязь. TiO 2 — белый порошок, поэтому чтобы пленка была прозрачной ее сделали толщиной 15 микрон. Чтобы грязь не приставала к стеклу его поверхность сделали гидрофобной. Использовали физический эффект .

Стекло имеет эффект зеркала и синеватый отлив.

Наиболее дешевый способ идеализации — использование ресурсов.

Пример 7.7. Капсульная эндоскопия.

Эндоскопия — способ осмотра некоторых внутренних органов при помощи эндоскопа. Эндоскоп представляет собой прибор, имеющий камеру, которая с помощью волоконной оптики передает изображение на экран телевизора. Продвижение камеры осуществляет врач.

Выпускается капсула, позволяющая исследовать тонкий кишечник. Такую капсулу проглатывают и она сама посредством перистальтики передвигается по желудочно-кишечному тракту и передает фотографии тонкого кишечника на датчики. Информация записывается на специальном приборе, который вешается на пояс пациента с помощью специальной сумки. Пациент не ощущает никаких неудобств и неприятных ощущений, которые происходят при традиционной эндоскопии.

7.2.3.2.3. Кибернетизация

Кибернетизация труда избавляет человека от управления процессом. Более высокие степени кибернетизации (компьютеризация, интеллектуализация) — это автоматизация мыслительной деятельности.

В качестве примеров можно привести шахматные компьютерные программы, программы — переводчики текстов на различные языки, экспертные системы и системы искусственного интеллекта и т. д.

7.2.3.3. Идеальная система — функция

Идеальной системы быть не должно , а ее работа выполняется как бы сама собой , по мановению волшебной палочки.

Функция должна выполняться без средств .

Идеальная система —это система, которой не существует — ее нет, а ее функции выполняются в нужный момент времени, в необходимом месте (причем в это время система несет 100% расчетную нагрузку), не затрачивая на это вещества, энергии, времени и финансов .

Таким образом, идеальная система должна выполнять полезные функции в нужный момент времени, в необходимом месте, иметь нулевые затраты и не иметь нежелательных эффектов.

Использование информации, если она не требует финансовых затрат, не относится к затратам. Система тем идеальнее, чем больше она использует бесплатной информации.

Тенденция : материальная система заменяется виртуальной или программным обеспечением .

Пример 7.8. DVD-ROM.

Сегодня в квартирах часто имеется несколько компьютеров, которые объединяют в единую местную сеть. Тогда встает вопрос, как сэкономить на отдельных частях компьютеров, например, не покупать для каждого компьютера DVD-ROM.

Идеальный DVD-ROM — это отсутствующий DVD-ROM, который выполняет его функцию.

Можно использовать виртуальный DVD-ROM за счет программного обеспечения, которое имеется в операционной системе; например, в Windows эта операция называется «подключение сетевого диска». Таким же образом можно подключать дополнительный жесткий диск с другого компьютера, находящегося в местной сети.

Пример 7.9. Идеальная клавиатура компьютера.

Клавиатуры быть не должно, а ее функция должна остаться. Клавиатуру проектируют на ровную поверхность, например, письменный стол (рис. 7.5). Нажатие клавиши определяется по пересечению пальцем определенного луча, проецирующего изображение.

Рис. 7.5. Идеальная клавиатура

Виртуальная клавиатура имеется и в планшетах, и смартфонах.

Другое решение подавать все команды голосом, которые с помощью компьютерной программы распознают голос ( voice recognition ).

Еще один проект ( Project Soli ) представляет собой чип, помогающий управлять любыми устройствами, не касаясь их. Трехмерное движение кисти и пальцев воспринимаются с помощью радара. Размеры чипа небольшие (5х5мм), что позволит встраивать его даже в небольшие гаджеты, браслеты или смарт-часы.

7.2.3.4. Предельная степень идеализации — отказ от функции

Предельная степень идеализации — функция становится не нужной.

Пример 7.10. Процесс мытья посуды.

Раньше посуду мыли вручную(рис. 7.6а). Особо грязные места приходилось долго оттирать щеткой. При этом полированная посуда царапалась.

Развитие этого процесса осуществлялось в нескольких направлениях. Например, появились различные моющие средства (рис. 7.6б), убыстряющие и улучшающие процесс мытья. После нанесения таких средств нужно только смыть грязь.

Создали посудомоечную машину (рис. 7.6в). Она сама моет посуду.

Появилась одноразовая посуда (рис. 7.6г). Стал не нужен ни процесс мытья, ни сама функция — очистка посуды. Таким образом, процесс мытья стал идеальным — он перестал существовать .

Но необходимо собрать грязную одноразовую посуду и выбросить ее. Идеальнее не делать и этот процесс — избавиться и от этой функции. Можно посуду сделать съедобной, например, положить ее в питу (рис. 7.6д), багет, капустный лист и т. п.

Рис. 7.6. Процесс идеализации мытья посуды

Система тем идеальней, чем в ней больше полезных эффектови чем меньше вредных эффектов(факторов расплаты).

Под полезными эффектами понимается следующее:

— система выполняет больше полезных функций (полезной работы);

— работа осуществляется максимально эффективно и качественно.

Под вредными эффектами понимаются все расплаты:

— затраты времени и средств;

— вредные воздействия и т. д.

7.2.4. Показатель степени идеальности

Степень идеализации системыможно представить в виде формулы (7.1) 302:

Степень идеализации системы

где I — степень идеализации (безразмерная величина);

F — полезная функция или полезный эффект;

Q — качество полезной функции (эффекта);

C — затраты времени и средств на осуществление полезной функции;

H — вредное действие;

i — порядковый номер функции;