Система качественных показателей для оценки достижения
идеальности ТС
Э.Л.Каган
г. Волгоград 1980
Общая
структура Технической Системы:
ЗАТРАТЫ
(вход) - ТС (процессор) - ГПФ (выход)
Идеал
ТС: Достижение ГПФ при сумме затрат стремящейся к нулю.
1. Вещество (ТСВ)
Совокупность
материальных частиц, закономерно организованных в пространстве, образующих
единое целое и обеспечивающая определенный набор свойств.
Характерные
признаки:
-
Имеет микроструктуру - 3 агрегатных состояния (макроструктуры не имеет)
-
Отзывчивость на воздействие определенных физических полей
-
Замещение (вытеснение) пространства в равнозначном объеме
-
Наличие массы.
Параметры
затрат на ВХОДЕ
Размеры
- Р и масса вещества - М.
Совокупность
затрат как сумма затрат на вещество и габариты в каждой точке ТСВ
Параметры
и суть ГПФ на ВЫХОДЕ
Определенный
набор свойств (полезных и бесполезных)
Условия
достижения абсолютной идеальности
Определенный
набор свойств при Р - 0 и М - 0
Правила
построения и преобразования ТС для повышения степени идеальности (принципы
идеальности)
Идеальное
вещество -заданный набор свойств вещества при отсутствии самого вещества.
Для
максимального приближения к идеалу следует стремиться:
-
реализовать свойства вещества в объеме за счет использования физических полей;
-
использовать "неполезные" выходы других подсистем в объекте;
-
вместо введения в систему новых элементов использовать видоизменение имеющихся
элементов или внешней среды;
-
выявление и использование скрытых побочных свойств как соседних объектов, так и
самого объекта обработки.
(Примеры:
воздушная подушка, магнитная опора).
2. Устройство (ТСУ)
Совокупность
вещественных элементов (ТСВ), закономерно организованных в пространстве,
обеспечивающая при функционировании определенный набор функций.
Характерные
признаки:
-
Для функционирования ТСУ необходимы энергия и затраты на управление
-
Имеет определенную макроструктуру в отношении энергопотоков при функционировании.
Параметры
затрат на ВХОДЕ
Энергия
основного потока и управляющего - Е
Затраты
на управление - У
Совокупность
затрат:
Параметры
и суть ГПФ на ВЫХОДЕ
Определенный
набор функций (полезных и бесполезных). Энергия - Евых (в случае устройства,
преобразующего энергию или информацию).
Условия достижения абсолютной идеальности
Определенный
набор функций; получение энергии или преобразование информации при:
СУМ
ТСВ - 0
Е
- 0
У
- 0
Правила
построения и преобразования ТС для повышения степени идеальности (принципы
идеальности)
Идеальное
устройство - воплощение его макроструктуры в одном веществе, которое под
влиянием внешних факторов (полей) само реализует ГПФ системы.
Это
обеспечивается при:
-
повышении степени неоднородности частей системы в пространстве, в частности, за
счет концентрации энергопотока (фокусировки в пространстве);
-
повышении динамичности (вплоть до отброса и регенерации частей ситемы),
повышения управляемости вплоть до самоорганизации и саморегулирования фазовых
переходов I и II рода, физических полей при максимальном использовании скрытых
свойств элементов ТС;
-
уменьшение числа компонентов в структуре системы за счет перехода к эффективным
физическим принципам преобразования энергии и новым материалам;
-
согласования пространственных и временных ритмов частей системы
(Пример:
терморегулятор на веществе с точкой Кюри в заданной температурной точке).
3. Способ (ТССп)
Совокупность
закономерно организованных в пространстве ТСУ - элементов, обеспечивающая при
функционировании и управлении заданный (организованный во времени) НАБОР
ОПЕРАЦИЙ по обработке какого - либо объекта.
Характерные
признаки:
-
Для функционирования ТСУ - элементов необходима энергия и определенная система
управления
-
Функционирование ТСУ - элементов осуществляется по строгому временному графику.
Часть ТСУ при этом простаивает.
-
Макроструктурных связей по функционированию между ТСУ - элементами, как правило
нет, так как имеет место ВРЕМЕННАЯ СТРУКТУРА.
Параметры
затрат на ВХОДЕ
Сумма
ТСУ
Затраты
энергии - Е
Затраты
на управление - У
Затраты
времени - В
Совокупность
затрат: СУМ ТСУ + Е + У + В.
Параметры
и суть ГПФ на ВЫХОДЕ
Заданный
набор операций обработки объекта (основных и вспомогательных)
Условия
достижения абсолютной идеальности
СУМ
ТСУ - 0
Е
- 0
У
- 0
В
- 0
Правила
построения и преобразования ТС для повышения степени идеальности (принципы
идеальности)
Идеальный
способ - обеспечение всего набора операций обработки одним устройством
практически без затрат времени, энергии и затрат на управление (пример:
штамповка).
Для
этого следует:
-
максимально использовать время за счет повышения непрерывности процессов,
полезного использования холостых и промежуточных ходов и пауз;
-
Повышать степень "отзывчивости" системы и ее элементов к процессу за
счет предварительного исполнения части требуемых действий;
-
От последовательно выполняемых операций переходить к параллельным;
-
Обеспечить согласование временных ритмов подсистем.
Список литературы
Для
подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.metodolog.ru/