Владимир Петров - Биология и законы развития техники

Закон усложнения (системной) организации ТС

Историческое развитие ТС приводит к усложнению их организации путем нарастающей дифференциации (разделения) функций и подсистем, выполняющих эти функции.

Закон Менделя первый

Закон единообразия гибридов в первом поколении

Закон доминирования признаков

Закон единообразия гибридов в первом поколении и проявление у гибридов только доминантного признака.

Закон Менделя второй

Закон расщепления гибридов второго поколения.

Закон Менделя третий

Закон независимого комбинирования признаков (независимого расщепления).

Этапы разработки (образования) гибридных ТС

1. При разработке гибридных технических систем первого поколения используют только один преобладающий признак (одну главную полезную функцию).

2. При разработке гибридных технических систем второго поколения выделяют и используют несколько признаков (несколько полезных функций).

3. Комбинация независимых признаков. Система сочетает признаки различных ТС.

В организмах вещество, имеющее более высокую концентрацию, частично может заменить вещество, концентрация которого меньше (например, если кальций находится в дефиците, то его может заменить стронций).

Замещение частей ТС

В ТС замена ее частей может осуществляться на аналогичные или имеющие более высокую организацию (в частности, использование подсистем с большими удельными параметрами).

Принцип исключения Гаузе.

Принцип Лотки — Вольтерры.

Принцип экологической несовместимости.

Принцип конкурентного исключения.

Два вида со сходными экологическими требованиями не могут длительное время существовать в одной и той же местности, если они занимают одну и ту же экологическую нишу; экологическое разобщение, наблюдаемое при конкуренции тесно связанных или сходных в иных отношениях видов в отсутствие хищничества. В связи с этим принципом при ограниченности возможностей пространственно-временного разобщения один из видов вырабатывает новую экологическую нишу или исчезает. Не имеет абсолютного характера.

Принцип исключения ТС

Принцип конкуренции.

Принцип конкурентного исключения.

Две ТС со сходными характеристиками не могут длительное время существовать в одной и той же местности, если они занимают один и тот же рынок сбыта. При ограниченности возможностей пространственно-временного разобщения для одной из технических систем выбирают новый сегмент рынка или она исчезает.

Виды в экосистеме используют возможности среды с минимальной конкуренцией между собой и с максимальной биологической продуктивностью, при этом пространство заполняется с максимальной полнотой.

Принцип успешной реализации ТС

Реализация (продажа) ТС (продукции) будет тем успешнее, чем меньше ее конкуренция с другими ТС в месте их реализации и чем эффективнее она работает. При этом данный рынок максимально заполняется такой продукцией.

Принцип Харди — Вайнберга.

Уравнение Харди — Вайнберга.

Частота генов в популяции остается постоянной в отсутствие отбора, неслучайного спаривания, случайностей выборки, при очень большой постоянной численности в течение многих поколений и в которой не возникают мутации.

Закон постоянства свойств (функций) ТС

Гипотеза

Число свойств или функций технической системы, выпускаемой массовым производством в течение длительного времени, без отсутствия конкуренции и других внешних факторов, воздействующих на развитие системы, остается постоянным.

Организм представляет собой целостную систему, каждый орган (часть) которой соответствует др. органам по строению (соподчинение органов) и функциям (соподчинение функций).

Соответствия частей ТС

Для каждой ТС должны быть присущие ей части системы, которые соответствуют друг другу как по строению, так и по выполняемым функциям. Соподчинение подсистем и соподчинение функций.

Неравномерность эволюции происходит вследствие развития биосферы. На эволюцию отдельных видов (групп) влияет эволюция биосферы, в результате которой происходит изменение среды жизни каждой эволюционной группы, а следовательно, и приспособление к ней.

Неравномерность развития ТС.

Происходит вследствие эволюции социальной сферы и приспособления к ней ТС и т. д.

Лимитирующим фактором процветания организма (вида) может быть как минимум, так и максимум экологического фактора, диапазон между которыми определяет величину выносливости (толерантности) организма к данному фактору.

Закон толерантности ТС

Лимитирующим фактором жизнедеятельности ТС может быть как минимум, так и максимум воздействующих на нее факторов, диапазон между которыми определяет величину жизнеспособности (устойчивости) системы к данному фактору.

Существование и выносливость организма определяется самым слабым звеном в цепи его экологических потребностей, т.е. лимитирует тот экологический фактор, количество которого близко к необходимому организму или экосистеме минимуму, дальнейшее снижение которого ведет к гибели организма или деструкции экосистемы.

Дополнительное правило воздействия факторов: организм способен заменить дефицитное вещество или другой действующий фактор иным функционально близким веществом или фактором (одно вещество другим, химически близким).

Закон компенсации факторов Э. Рюбеля

Закон взаимодействия экологических факторов

Отсутствие или недостаток некоторых (не фундаментальных) экологических факторов могут быть компенсированы другими близкими факторами.

Закон выживания ТС

«Выживание» системы определяется самым слабым звеном (элементом) в процессе ее существования (работы, эксплуатации). Таким образом, лимитируется как минимум качество работы этой системы, дальнейшее снижение которого ведет к неработоспособности (гибели) системы.

Правила:

Система жизнеспособна тогда, когда она способна «отжившую» часть или функцию системы заменить такими же или аналогичными им (дублирование, резервирование, адаптация).