Владимир Петров - Структурный анализ систем. Вепольный анализ. ТРИЗ

Введем понятие «отзывчивости».

Отзывчивостьв вепольном анализе – это свойство вещества В реагировать (отзываться) на воздействие поля П, т. е. выполнять необходимое (заданное) действие или вещества В генерировать необходимое поле П.

Приведем примеры «отзывчивых» веществ и полей:

1. Ферромагнитное веществоотзывчиво на магнитное поле.

2. Тензорезисторотзывчив на деформацию , давление, напряжение, перемещение ( механическое поле).

3. Материал с памятью формыотзывчив на тепловое поле.

4. Флуоресцентныеи фоточувствительные веществаотзывчивы на рентгеновское излучение.

5. Поляризационная пластинаотзывчива на оптическое поле.

6. Фотодиодотзывчив на оптическое поле.

7. Жидкие кристаллыотзывчивы на тепловоеи электрическое поле.

8. И т. д.

В данном разделе представлены основные обозначения вепольного анализа.

Связь между элементами обозначается линией .

На схеме (2.1) изображены вещества В 1, В 2связанные между собой каким-то образом (не всегда известным), а на схеме (2.2) показана связь П 1и В 1.

Действие (воздействие) обозначается стрелкой .

Воздействие инструмента В 1на изделие В 2может быть изображено схемой (2.3). Стрелка указывает направление действия В 1на В 2

Схема (2.4) показывает действие поля П 1на вещество В 1.

Может быть и обратное действие В 2на В 1,показано на схеме (2.5).

или В 1на П 1 – схема (2.6).

Взаимодействие обозначается двухсторонней стрелкой .

Схема (2.8) описывает взаимодействиеполя и вещества П 1и В 1.

Действия могут быть неэффективнымиили недостаточными. Они обозначаются прерывистой линией, как показано на схеме (2.9) и (2.10).

Избыточные действияобозначаются двумя параллельными линями (стрелками). Эти действия показаны на схеме (2.11) и (2.12).

Вредные, нежелательныедействия обозначаются волнистой линией. Эти действия показаны на схеме (2.13) и (2.14).

Знак переходаот исходной вепольной модели к необходимой обозначается двойной стрелкой, например как показано в (2.15).

Можно представить три вида вепольных моделей:

– генерирование поля;

– преобразование поля;

– видоизменения поля.

Генерирование поля

Генерирование поля веществомпредставлено схемой (3.1). При помощи этой схемы могут быть описаны явления, происходящие, например, в: магните, радиоактивном веществе, радио, электрете (электрический аналог постоянного магнита) , электрической батарее, веществе с запахом и т. п.

Вместо цифр у веществ и полей могут быть буквенные обозначения или смешанные, например, магнит в схеме (3.1) можно обозначить, как В маг, П магили В 1, П маг( В маг, П 1); радиоактивное вещество – В р. а., П р. а; радио – В рад, П рад; электрет – В эл, П эли т. д.

Приведем пример из области информационных систем.

Пример 3.1. Корректирующие коды

При записи, воспроизведении или передаче данных возникают ошибки под влиянием помех. Для обнаружения и исправления ошибок используют корректирующие коды .

При записи или передаче в полезные данные добавляют избыточную информацию ( контрольное число), а при чтении или приеме контрольное число используют для обнаружения и исправления ошибок. При проверке определяют контрольную сумму . Она может использоваться, например, для детектирования компьютерных вирусов.

Необходимо проверить данные В 1 – левая часть схемы (3.2). При записи добавляют контрольное число В 2. По контрольной сумме П 1определяют правильность данных В 1(нет ли ошибки или вируса).