Владимир Петров - Законы развития систем

Этот же принцип используется при радиопередаче. Несущая частота в радиоприемнике уничтожается, и остается только нужный сигнал.

Пример 7.299. Определение отека легких.

Чтобы предотвратить отек легкого, необходимо знать количество жидкости, содержащейся в легких. Это осуществляли с помощью определения электрического сопротивления. Для этого ставили один электрод на груди и один на спине. Подавая на электроды малый ток, определяли сопротивление. Так как сопротивление кожи почти в 20 раз больше, чем сопротивление легких, то изменение сопротивление в легких было практически не возможно. Кроме того, сопротивление кожи изменяется по разным причинам.

Профессор Павел Рабинович из Израиля, предложил ставить с каждой стороны по три электрода. Это позволило при измерении вычесть составляющую кожного измерения и измерять только изменение сопротивление легких. 402

7.10.5. Выводы

Согласование — рассогласованиеможно проводить на уровне потребностей , функций , принципа действия и систем .

Согласовываются потребности, функции, принцип действия, системы, надсистемы, внешняя среда, структура системы, ее элементы, связи, материалы, формы, параметры, потоки (вещества, энергии и информации), поля.

В качестве параметров могут быть: технические, эстетические, эргономические, экономические, социальные, политическиеи т. д.

Согласование может быть статическое(постоянное) и динамическое(изменяющееся). Согласование можно осуществлять по времени, в пространствеи по условию.

Содержание раздела 7.11

7.11.1. Общие представления.

7.11.2. Формулировка закона.

7.11.3. Закономерность свертывания.

7.11.4. Закономерность развертывания.

7.11.5. Выводы.

7.11.1. Общие представления

Закон свертывания — развертыванияявляется основным из законов эволюции технических систем. Структура этих законов показана на рис. 7.215.

Рис. 7.215. Структура законов эволюции технических систем

Закон свертывания — развертывания включает два закона

(рис. 7.216):

— Закон свертывания.

— Закон развертывания.

Рис. 7.216. Структура закона свертывания — разветрывания

7.11.2. Формулировка закона

Закон свертывания — развертываниязаключается в том, что любая система в своем развитии сворачивает или разворачивает функции и элементы систем 404 .

Закономерность свертывания.

Эта закономерность увеличивает степень идеальности за счет сокращения числа элементов системы без ухудшения (или при улучшении) функционирования .

Закономерность развертывания.

Эта закономерность увеличивает степень идеальности за счет увеличения числа функций , выполняемых системой без ее усложнения .

7.11.3. Закономерность свертывания

Данная закономерность — один из способов увеличения степени идеальности, путем снижения себестоимости системы. Легче всего это осуществить, устраняя части системы. Идеально, когда при этом, функциональность системы не ухудшается, а остается той же или повышается.

Достичь этого можно перераспределив полезные функции свернутых элементов между оставшимися элементами, а также их передачей элементам надсистемы или подсистемы.

Пример 7.300. Автомобиль.

В автомобилях имеется тенденция помещать электродвигатель в колесо. Каждое колесо имеет свой двигатель, что позволило каждым колесом управлять отдельно, что значительно увеличило маневренность. Стало возможным разворачиваться на месте и осуществлять параллельную парковку.

Это пример на свертывание преобразователя энергии — трансмиссии и переход к более управляемому полю (переход от механического к электрическому полю).

Пример 7.301. Зубная щетка на пальце.

Пример на свертывание ручки зубной щетки изображен на

рис. 7.217. Функцию ручки выполняет палец — элемент надсистемы . Щетка стала компактной.

Рис. 7.217. Зубная щетка на пальце

Это пример на свертывание трансмиссии .

Пример 7.302. Зубная щетка — ионы.

Имеется зубная щетка, которая чистит зубы без пасты и воды

(рис. 7.218). В щетке имеется стержень из диоксида титана, размещенный в прозрачной оболочке. При воздействии света стержень высвобождает электроны, которые при взаимодействии со слюной вырабатывают ионы водорода, разлагающие зубной налет.

Рис. 7.218. Зубная щетка - ионы

Данный пример на свертывание надсистемных элементов (пасты и воды) и процесса механической очистки зубов — процесс перешел на микроуровень.

Правила свертывания:

— Прежде всего, свертываются элементы или операции, выполняющие вредные функции.

— Затем свертывают маловажные элементы или операции особенно с большой относительной стоимостью.

— Можно свернуть дополнительные элементы или операции, если какой-то элемент или операция выполняют эту функцию самостоятельно.

— Функцииустраненных элементов или операций должны быть переданы другим элементам или операциямсистемы (подсистемам) или надсистеме. Функции свернутых операций могут быть осуществлены на: предыдущих, последующие или параллельные операциях.

Свернуть можно и некоторые функции системы, например, неважные . Это позволит снизить себестоимость системы, за счет отсутствия затрат времени и средств на их выполнение.

При свертывании широко используются все виды ресурсов.

Рассмотрим некоторые пути свертывания технических систем:

— Передача функций, свернутых частей системы другим элементам системы или операциям процесса.

— Вытеснение части системы или операции в надсистему.

— Миниатюризация.

— Переход в подсистему.

7.11.3.1. Удаление элементов и передача их функций другим элементам системы

Свертывание осуществляется за счет передачи функций свернутого элемента другим элементам системы.

Продемонстрируем этот вид свертывания на примере.

Пример 7.303. Оружейный патрон.

Патрон имеет 4 части (рис. 7.219.). Гильза имеет функции: удерживать пулю, порох и капсюль (соединяя патрон в одно целое), изолировать порох от внешних воздействий (в частности, от влаги), удерживать пороховые газы (предохраняя от коррозии затвор), легкость извлечения (экстрагирования) ее из патронника после выстрела.