Владимир Петров - Законы развития систем

Затем выбирается принцип действия перемещения по поверхности земли. Например, это могу быть: перемещение по дороге, по рельсам, по пересеченной местности и т. д.

Принципы действия могут принципиально отличаться: движение с помощью колеса, гусениц, воздушной подушки, ног и т. д. Это согласование с надсистемой . Например, выбрали надсистему — дорогу . Тогда один из принципов действия может быть перемещение с помощью колеса .

Далее этот принцип действия нужно согласовать с системой.

В качестве системы могут быть: автомобиль, автобус, грузовик, трактор. Например, выбрали автомобиль.

Остальные согласования будут осуществляться в системе.

На системномуровне закон включает согласование — рассогласование:

— систем;

— подсистем;

— надсистем;

— внешней среды.

При согласовании — рассогласовании систем,прежде всего, необходимо согласовать — рассогласовывать ее структуру. К структуре, в частности, относятся форма, расположениеотдельных элементови их взаимодействие.

Структурасистемы определяется элементамии связями.

Связимогут быть:

— вещественные;

— энергетические;

— информационные.

Системные понятия структуры,ее элементови связей,и их видов ( вещество, энергия, информация) относятся так же к подсистемам, надсистемеи внешней среде.

Параметрымогут быть :

— технические;

— эргономические;

— экономические;

— экологические;

— эстетические;

— социальные;

— политические.

Мы в основном будем рассматривать технические параметры. К ним мы относим не только сугубо технические параметры, но и физические, химические, математические, параметры надежности, т. е. все параметры, относящиеся к работоспособности систем. В частности, в качестве технических параметров могут рассматриваться частота и ритмика.Таким образом, согласование-рассогласование ритмики частей системыотносятся к одному из видов параметрическогосогласования.

В общем случае согласование — рассогласование проводится по всем указанным выше структурным направлениям. Оно представляет собой комбинацию этих структурных направлений и поднаправлений закона согласования — рассогласования. Таким образом, может быть построена сложная морфологическая структура, в виде морфологической матрицы с подматрицами. Своего рода сочетание графа древовидной структуры и перебора всех вариантов на каждом из уровней графа в виде морфологической матрицы.

На системном уровне закон согласования — рассогласования относится как к группе законов организации технических систем (в виде минимального согласования ), так и к группе законов эволюции технических систем .

Минимальное согласование было рассмотрено в группе законов организации технических систем (п. 6.5). Где мы рассматривали следующие виды согласования: функциональное, с труктурное, ф ункционально-структурное и параметрическое .

Рассмотрим отдельные виды согласования — рассогласования на системном уровне.

7.10.3. Согласование — рассогласование структуры

7.10.3.1. Согласование — рассогласование элементов

Согласование — рассогласование элементовпроводится:

1. введением дополнительныходнородных и неоднородных элементов — созданием би- и полисистем;

Пример 7.269. Сварка.

В дуговой сварке перешли от сварки одним электродом к сварке двумя (би) и более (поли) электродами. Эти электроды могут быть как однородные (одинаковые по материалу, диаметру и функциональному назначению), так и разные. Могут использоваться электроды из различных материалов для получения необходимых свойств шва 393. Используют электроды различного диаметров для обеспечения необходимой геометрии шва. Электроды могут иметь разные функции. Один электрод (неплавящийся) создает дугу, а другой наплавляет металл — присадка (плавящийся электрод).

2. заменой существующих элементов на более перспективные;

Пример 7.270. Развитие радиоэлементов.

В приемнике лампы заменили транзисторами, транзисторы — микросхемами.

3. объединением элементов системы — свертыванием элементов за счет устранения лишних и вредных элементов и возложением их функций на другие. Сюда могут относиться ранее рассмотренные примеры на свертывание в законах на функциональном уровне. Приведем еще примеры.

Пример 7.271. Сварочные электроды.

Предложено скручивать два электрода (рис. 7.213) 394. При повороте такого скрученного (частично свернутого) электрода на полвитка можно получать или более широкий, или более глубокий шов. Электроды из разных материалов объединены (полностью свернуты) в один порошковый электрод. В нем слоями расположены порошки различных металлов и других веществ, необходимых для получения определенного состава шва.

Рис. 7.213. Скрученные электроды. А. с. 1 047 634

Где

1- электрод; 2 — токопроводящий наконечник; 3 — дуга;

4 — сварочный шов.

Под согласованием элементовпонимается и согласование материалов, формыи размеров.

— Согласование—рассогласование материалов

Согласование—рассогласование материаловпроводится для недопущения вредных явлений и/или усиления полезных.

Материалы могут выбираться:

— однородные;

— разнородные;

— во всем объекте;

— в определенном месте.

— Применение однородных или разнородных материалов

Пример 7.272. Статическое электричество.

Применение однородных материалов, чтобы не допустить появление статического электричества и обратное явление, когда необходимо использовать свойства статического электричества.

— Использование добавок в материалы

Пример 7.273. Трение.

Использование добавок в материалы, например, свинца, для уменьшения трения, или добавление материалов для увеличения трения.

— Устранение или использование контактных явлений

Пример 7.274. Электрохимическая пара.

В среде электролита (воды и ее паров) может образоваться электрохимическая пара. В некоторых устройствах это явление может причинить вред, а в других оно специально используется. Поэтому при проектировании необходимо согласовывать или рассогласовать эти материалы.