Владимир Петров - Законы и закономерности развития систем. Книга 4

Существует много разновидностей систем, где необходимо поддерживать параметры стабильными (постоянными) – определенной величины. В качестве параметров можно указать, например, частоту, температуру, давление, натяжение, прочность и т. д.

Пример 22.44. Следящая система

Цель следящей системы – это обеспечение постоянства определенного параметра, за счет постоянной работой системы управления с отрицательной обратной связью.

Пример 22.45. Быстродействие запоминающих устройств

Быстродействие запоминающих устройств (жестких дисков, дискет, DVD) зависит от скорости их вращения. Чем выше скорость вращения, тем быстрее можно записать и считать информацию.

Идеально, чтобы запись и воспроизведение информации происходили без движения записывающего устройства. Эта проблема была решена с изобретением флеш-памяти.

Это пример тенденции уменьшения динамичности на сохранение параметра (движение). Отсутствующее движение.

Пример 22.46. Восстановление

Другое направление стабилизации – реставрация, восстановление и сохранение. Реставрация исторических памятников и предметов искусства, реабилитация больных, сохранение информации и т. д.

Тенденция уменьшения степени динамичности (увеличения статичности) используется для развития систем, в которых необходимо стабилизировать определенные параметры или всю систему в целом.

Для динамизации системы используется закон увеличения степени динамичности.

Общее направление изменения степени управляемости и динамичности определяется закономерностями:

– изменения степени вепольности;

– изменения управляемости веществом, энергией и информацией.

Структурная схема этих законов показана на рис. 22.40.

Закономерность изменения управляемости веществом, энергией и информацией подразделяется:

– на закономерность изменения управляемости веществом;

– закономерность изменения управляемости энергией и информацией.

Закономерность изменения управляемости веществомосуществляется тенденциями:

– использование «умных» веществ;

– изменения концентрации вещества;

– изменения степени дробления;

– перехода к капиллярно-пористым материалам;

– увеличения степени пустотности.

Закономерность изменения управляемости энергией и информациейосуществляется тенденциями:

– изменения концентрации энергии и информации;

– переход к более управляемым полям.

Рис. 22.40. Закон изменения степени управляемости и динамичности

Закономерность изменения степени вепольности является следствием закономерности изменения степени управляемости и динамичности, относящийся к группе закономерностей эволюции систем (рис. 23.1).

Рис. 23.1.Структура законов эволюции систем

Структурный вещественно-полевой (вепольный) анализ – раздел ТРИЗ, изучающий и преобразующий структуру технических систем. Вепольный анализ разработан Г. Альтшуллером 9 9 Альтшуллер Г., Гаджиев Ч., Фликштейн И. Введение в вепольный анализ . – Баку, ОЛМИ, 1973, 26 с. Альтшуллер Г. Вепольный анализ. Методические указания. – Баку, ОЛМИ, 1973, 23 с. .

Представим определения Г. Альтшуллера.

Веполь – минимальная техническая система 10 10 Альтшуллер Г. С. Творчество как точная наука. – М.: Сов. радио, 1979, С. 30. .

«Развитие технических систем идет в направлении увеличения степени вепольности.

Смысл этой закономерности заключается в том, что невепольные системы стремятся стать вепольными, а в вепольных системах развитие идет в направлении перехода от механических полей к электромагнитным; увеличения степени дисперсности веществ, числа связей между элементами и отзывчивости системы» 11 11 Альтшуллер Г. С. Творчество как точная наука. – М.: Сов. радио, 1979, С. 127. .

Далее будут представлены определения автора 12 12 Петров В. Закон увеличения степени вепольности . – Л. 1981. .

Вепольный анализ – это специальный язык схем, позволяющий представить исходную систему в виде определенной (структурной) модели. С помощью специальных правил выявляются свойства этой системы. Затем по специальным закономерностям преобразовывают исходную модель задачи и получают структуру решения, которое устраняет недостатки исходной системы.

Статистический анализ решений показал, что для повышения эффективности систем их структура должна быть выполнена определенной. Модель такой структуры называется веполем.

Веполь – это модель минимально управляемой системы, состоящей из двух взаимодействующих объектов и энергии их взаимодействия.

Взаимодействующие объекты условно названы веществами и обозначаются В 1и В 2, а само взаимодействие называется полем и обозначается П. Поле может представлять собой энергию, силу или информацию.

Подробнее о вепольном анализе можно прочитать в учебном пособии 13 13 Петров В., Злотина Э. Структурный вещественно-полевой анализ . Учебное пособие. Тел-Авив, 1992. http://www.trizland.ru/trizba.php?id=111 . Петров Владимир. Структурный анализ систем : Вепольный анализ. ТРИЗ / Владимир Петров. [б. м.]: Издательские решения, 2018. – 212 с. – ISBN 978-5-4493-9970-0. .

Закономерность увеличения степени вепольности заключается в том, что любая система в своем развитии стремится стать более вепольной, т. е. должна повышаться степень вепольности.

Ниже будет представлена закономерность увеличения степени вепольности в усовершенствованном автором виде.

Закономерность включает тенденции, описывающие последовательность изменения структуры и элементов (веществ и полей) веполей с целью получения более управляемых технических систем, т. е. более идеальных систем. При этом в процессе изменения необходимо осуществлять согласование веществ, полей и структуры.