Владимир Петров - Основы ТРИЗ. Теория решения изобретательских задач. Издание 2-е, исправленное и дополненное

Топливо имеется внутри автомобиля в бензобаке – внутренний источник энергии , который пополняется извне – заправочная станция ( внешний источник ).

Преобразователь энергии – двигатель. Он же является преобразователем вещества . Кроме того, в автомобиле имеется источники электрической энергии : аккумулятор и преобразователь механической энергии в электрическую – генератор. Пополнение электрической энергии осуществляется за счет вращения коленчатого вала.

Связи

Связидолжны обеспечивать:

1) подвод необходимых и достаточных :

– веществ ;

– энергии ;

– информации .

2) организацию потоков (вещества, энергии и информации).

3) обеспечение системных свойств .

4) отсутствие вредных воздействий ( вредных потоков ) :

– внутренние связи не должны осуществлять вредных воздействий между элементами системы (вредные потоки);

– внешние связи не должны осуществлять вредных воздействий системы на надсистему и окружающую среду и противостоять вредным воздействиям окружающей среды и надсистемы на систему (вредные потоки).

Связи можно разделить по признакам:

1. Уровень взаимодействия:

– внутренние связи;

– внешние связи.

2. Вид связи:

– вещественные;

– энергетические;

– информационны е.

3. Полезность:

– полезные связи;

– нейтральные связи;

– вредные связи.

4. Наличие:

– присутствующая связь;

– отсутствующая связь.

5. Временные характеристики:

– постоянная связь;

– временная связь;

– динамическая связь.

6. Вид контакта:

– контактные.

– бесконтактные.

Внутренние связи – это связи внутри системы. Один из видов внутренних связей – это сборка элементов системы в корпусе.

Внутренние связи в системе:

– создают структуру системы;

– обеспечивают функциональность системы за счет организации потоков;

– не должны создавать нежелательные и вредные воздействия в системе.

Внешние связи – это связи с надсистемой , включая изделие, для которого предназначена система, и связи с внешней средой . Внешние связи системы определяют работоспособность системы при взаимодействии с надсистемой и внешней средой и отсутствие отрицательных внешних воздействий на надсистему и окружающую среду.

Вещественные связи – это контактные связи, чаще всего механические , например, соединение деталей в корпусе, соединение проводов, труб, трансмиссии и т. д.

К энергетическим связям могут быть отнесены, например, электрические провода и кабели , топливные трубопроводы и т. д.

К информационным связям могут быть отнесены, например, провода , по которым осуществляется передача информации, контроль и управление, все виды беспроводной связи .

Полезные связи обеспечивают выполнение полезных функций .

Нейтральные связи – это, как правило, лишние связи , не создающие полезной работы и не выполняющие полезных функций . Это избыточные связи, которые желательно устранить.

Вредные связи – это связи, создающие вредные действия ( вредные функции ). Этот вид связей необходимо устранять в первую очередь.

Отсутствующая связь . Бывают случаи, что при проектировании не учли какую-то полезную связь или после проектирования возникла необходимость в новой связи, а она не предусмотрена. Такую связь мы называет отсутствующей .

Постоянная связь – это связь, которая не меняется в процессе работы системы, например, связь элементов в корпусе.

Временная связь – это связь, которая со временем исчезает, например, стрела имеет связь с луком только во время прицеливания.

Динамическая связь – это связь, изменяющаяся во времени, например, в телефоне имеется связь с абонентом только во время разговора, потом она отключается. При необходимости эта связь может быть восстановлена. Практически в любом электронном приборе, транзистор подключает и отключает сигнал.

Контактные связи осуществляются с помощью веществ – вещественные связи (механические соединения, трубопроводы, провода и т. п.).

Бесконтактные связи осуществляются с помощью полей (весь диапазон электромагнитных излучений: радиоволны, инфракрасное, видимое, ультрафиолетовое, рентгеновские и гамма-излучения; электрическое и магнитное поля; звуковые поля и т. д.).

Приведем примеры связей.

Пример 4.6. Телефон

К вещественным связям относятся (например, различные механические соединения частей телефона, линии передачи). К энергетическим связям относятся (например, провода и кабели ). К информационным связям могут быть отнесены (например, провода , по которым осуществляется передача голоса и управление, все виды беспроводной связи ).

Внутренние связи. Все виды связей внутри телефона: механические крепления , провода и т. д. Внешние связи. Провода , соединяющие телефон и розетку, розетку и распределительный щит, кабели, связывающие распределительный щит и АТС, беспроводная связь и т. д.

Пример 4.7. Автомобиль

К вещественным связям относятся (например, различные виды механических соединений , креплений , трансмиссии ). К энергетическим связям могут быть отнесены (например, электрические провода и кабели , топливные трубопроводы ). К информационным связям могут быть отнесены (например, провода , по которым осуществляется передача информации, контроль и управление, все виды беспроводной связи ).

Внутренние связи. Все механические крепления и передачи , электрические провода и т. д. Внешние связи. Связь колес а с дорогой, воздействие окружающей среды на автомобиль и т. д.

Система управления

Система управления обеспечивает функции контроля и управления объектом. Приведем примеры систем управления.

Пример 4.8. Телефон

Современный телефон имеет достаточно сложную систему управления, состоящую из клавишей ввода информации, процессора, памяти и т. п. Имеется отдельная система управления встроенными камерами.

Пример 4.9. Автомобиль

В систему управления автомобилем входят помимо рулевого управления и педалей, бортовой компьютер, осуществляющий управление всеми элементами автомобиля.