Сверхэффект

                                                                                                       Лев Певзнер, к.т.н.,

                                                                                        Мастер ТРИЗ, Бостон (США)

                                                СВЕРХЭФФЕКТ

      При создании новой системы у нее появляется новое системное свойство, то есть свойство, которое не сводится к свойствам отдельных частей системы.

     Например, объединили мотор, шасси и другие части и получили автомобиль, на котором можно ездить. Системное свойство – это то, что мы планируем получить и получаем при создании системы или решении проблемы. Однако, часто бывает, что кроме ожидаемого свойства появляется неожиданное положительное свойство. Это мы и называем сверхэффектом.

    Например, первоначально компьютеры создавались для выполнения сложных расчетов, однако, со временем стало ясно, что их можно использовать и для других целей – писать, связываться, рисовать и т.д. Теперь эти сверхэффекты стали основными функциями для компьютеров.

    Сверхэффект часто возникает при решение конкретных технических задач, когда решение основной задачи – ожидаемый эффект, а все остальное – сверхэффект.

    Замечание: По шутливому высказыванию С.С. Литвина – сверхэффект иногда называют «дополнительными пирожками»

         1. Сверхэффект от снижения мощности

 Если происходит снижение потребляемой мощности в системе, то это стимулирует к снижению мощности генератора энергии, сетей, а также защитных устройств. Все это позволяет снизить мощность и вес указанных предметов, что может вызвать снижение размеров самой системы и ее веса. Это может снизить стоимость системы и повысить ее характеристики.

        В компании «Группа Техмаш» где я был директором по производству,  возникла проблема. Поступила рекламация от Заказчика. В вагон-доме рабочие вместо предусмотренной по техническим условиям лампочки в 60 вт, рабочие вкручивали 100-ваттную лампочку. В результате светильник перегревался и сильно нагревал потолок, пенопласт плавился, и нарушалась теплоизоляция. В результате конденсат, образующийся на незащищенной крыше, попадал в комнату.  Решение, предложенное конструкторами, было простое – заменить лампу накаливания  на LED-светильник. Обеспечивая ту же освещенность, он выделял меньше тепла, и проблема была решена. Одним сверхэффектом этого решения была экономия электроэнергии, но это не все. Снижение мощности всех светильников позволило уменьшить мощность устройств автоматической защиты. При этом уменьшился их размер, и это позволило заменить большой электрощит в вагон-доме на меньший (в который не вмещались прежние автоматические выключатели). Последний стоил почти в два раза дешевле. Но и это был не последний сверхэффект. Замена светильника гарантировало от того, что рабочие в нарушение правил не будут устанавливать недопустимые по мощности лампы накаливания большей мощности, чем предусмотрено техническими условиями. Это повысило безопасность продукции.

2. Сверхэффект от  временного ресурса (разделения противоречия во времени)

       Разработанный учеными способ консервации зародышей коров методом глубокого замораживания дал совершенно неожиданный сверхэффект. 

      Дело в том, что быки-производители бывают ухудшители, то есть приплод обладает ухудшенными свойствами (таких около 25%) по сравнению со свойствами родителей, и улучшители, которые улучшают свойства (их тоже около 25%).  Но есть проблема. Это выясняется только через несколько лет, когда бык уже не способен быть производителем.

      Глубокое замораживание (температура -196С) позволяет отсрочить оплодотворение на несколько лет и получать племенной скот  только от быков-улучшителей.

3. Сверхэффект от изменения свойств после обработки по новой технологии

      Применение новой технологии при решении какой-либо задачи, может оказать влияние и на свойство получаемого продукта, создавая некоторые неожиданные ресурсы, и на весь процесс. Поэтому после решения проблемы, следует проанализировать вновь полученные ресурсы на предмет использования сверхэффектов.

      Пример

        В начале 1990-х в Уральском НИИ черных металлов, мне пришлось решать задачу о растворении поливинилового спирта (белого порошка) в воде. Простое механическое смешивание на давала результата, зато предложенный мной способ смешивания с помощью ультразвука дал быстрый и сильный результат. Но самым удивительным было то, что предложенная технология обеспечила повышение электромагнитных свойств электротехнической стали, на поверхность которой наносилось покрытие, изготовленное на базе этой смеси! Сверхэффект, которого никто не ожидал.

      Пример

         Использование этанола в качестве топлива экономически выгодно, однако, при использовании чистого этанола вместо бензина выводит из строя двигатель. Поэтому в настоящее время в бензин добавляют до 10 % этанола, что удешевляет топливо без вредного воздействия на двигатель. Оказалось, что добавление этанола в бензин меняет его свойства. В частности, повышается октановое число бензина. Это позволило получить высокооктановый бензин без  добавок тетраэтилсвинца, который ранее использовался для повышения октанового числа и крайне негативно сказывался на окружающей среде.

 

       4. Сверхэффект от лекарства

         Человек крайне непрогнозируемое существо, а лекарства разрабатываемое для лечения какого-либо заболевания часто оказывает и другое действие, которое может эффективно применяться при лечении других заболеваний. Иногда такими же сверхэффектами помогающими человеку обладают и другие вещества.

       Пример

        Первоначально виагра разрабатывалась как сердечное средство, но оказалась более эффективным препаратом для  стимулирования половой деятельности.

        Пример

         Оказывается, что аспирин, который мы обычно принимаем при простуде, обладает способностью разжижать кровь, что снижает опасность образования тромбов и защитить человека при сердечных заболеваниях. Поэтому в небольших дозах аспирин рекомендуется людям преклонного возраста, а также при дальних перелетах.

          Кроме этого, оказалось, что прием аспирина снижает риски рака желудка и кишечника.

       Пример

       Может ли сырье для спиртного помочь в лечении?  Да! Неожиданно выяснилось, что агава - растение, из которого изготавливают текилу, усиливает усвоение кальция, магния. Это способствует образованию новой костной ткани, то есть помогает в лечении такого серьезного заболевания, как остеопороз. Оказалось, что в агаве содержатся фруктаны, которые с гармоничной микрофлорой кишечника способствуют формированию костной ткани при остеопорозе. Эксперименты на мышах показали эффективность лечения.

       Пример-шутка

         Мужчина собирается в душ, в то время как его жена только что помылась. Раздается звонок в дверь. После непродолжительного выяснения, кому идти открывать, жена сдается, быстро оборачивается в полотенце и бежит вниз узнать, кто пришел. Открыв дверь, она видит своего соседа Боба. Не дав ей вымолвить и слова, Боб говорит: "Я дам тебе 800 долларов, если ты приспустишь полотенце". Подумав пару секунд, женщина скидывает полотенце и остается перед Бобом обнаженной. Насладившись зрелищем, Боб передает ей 800$ и уходит. Смущенная, но воодушевленная внезапной удачей, женщина, вернув полотенце в исходное положение, идет наверх. Когда она возвращается в ванную, муж спрашивает из душа: " Кто это был?" "Наш сосед Боб", - отвечает она. "Отлично, - говорит муж, - он ничего не говорил о 800 долларах, которые я ему одалживал?" 

 

                                                          В Ы В О Д Ы

       Решение задачи или совершенствование системы дает ей новые ресурсы, которые могут быть эффективно использованы для получения сверхэффектов. Поэтому после проведения работ и получения решений всегда следует оценить возможные сверхэффекты. К типовым сверхэффектам относятся:

  1. Новые свойства вещества (функциональный ресурс), которые могут применяться по новому назначению и создать новые рынки.
  2. Использование временного ресурса, если он появляется, для дополнительной обработки полупродуктов (например, селекции).
  3. Использование пространственного ресурса, если в результате решения элементы системы стали меньше по размерам, что позволит уменьшить размеры системы, ее корпуса и т.п. через свертывание системы и ее конструкторско-технологическое совершенствование.
  4. Сверхэфффект от снижения энергопотребления системы. Снижение мощности может быть связано с:

- переходом от освещения лампами накаливания на экономичные лампы и LED;

- переходом к экономичным накопителям (мощные аккумуляторы);

- переход к менее энергоемким процессам.

Во всех случаях появляются ресурсы, которые можно использовать:

- снижение мощности электросети  (толщины проводов и др.) в системе;

- снижение мощности электроустановочных приборов, размеров электрощита и других приборов;

- снижения мощности аккумуляторов, если они используются.

 

      Литература

1. Э.Г. Филипович. Холод и жизнь. ВО «Агропромиздат», М., 1989

 

 

 

 

  

Комментарии

Re: Сверхэффект

Изображение пользователя AndrewK.

"Подвиг - это расплата за чью-то некомпетентность" (с) 

Подобно тому, как подвиг - это результат действий одного или группы героев, которого никто не мог бы ожидать в обычных обстоятельствах, сверхэффект - это появление в системе какого-то полезного свойства, которое никто не предполагал иметь. 
В этом смысле сверхэффект иллюстрирует некомпетентность тех, кто собирал требования к системе и НЕ выяснил, что от системы требуется еще и та польза, которая появляется в результате сверхэффекта. А если такая польза не требуется, то никакого смысла в сверхэффекте для системы нет. Как-то так. 

Re: Сверхэффект

Андрей, выводы получились у Вас, как мне кажется, излишне категоричными. Мой опыт как раз говорит о том, что сверхэффекты появляются, когда изменили систему, повысили ее характеристики до требуемых и при этом получили дополнительный эффект, делающий ненужной соседнюю систему, или облегчающий работу этой соседней системы.    

Re: Сверхэффект

Изображение пользователя AndrewK.

Александр, 

если мы рассматриваем процесс разработки (совершенствования) какой-либо системы, то в рамках этого процесса есть

1) владелец системы, который определяет, какую пользу должна приносить система, а также формулирует требования к ней,
2) разработчик, который преобразует требования владельца в системные требования и предлагет реализацию системы, попутно обнаруживая и решая изобретательские задачи. 

Сверхэффект не вписывается в эту схему потому что:

- владелец системы не заказывал сверхэффектов (что это?), которые ему предлагает разработчик;
- разработчик не может решать, является ли неожиданный эффект полезным или бесполезным (вредным) для данной системы. 

Это не отменяет того факта, что предложенное разработчиком решение для системы (ИЗ в ней) меняет наше понимание того, куда можно дальше совершенствовать данную систему. В этом смысле такое понимание может представлять интерес в долгосрочной перспективе, но никак не в рамках процесса разработки системы "здесь и сейчас". 

Subscribe to Comments for "Сверхэффект"