Александр Шевкопляс – Законы развития технических систем. ТРИЗ (страница 10)
Например, измельчить твердый объект можно ударом, истиранием, резанием, и другими способами, при этом требуемое пространство, затраты времени, материалов, энергии, денег на приобретение устройств и трудоемкость обслуживания будут разными.
Выстраивать цепочки действий лучше от конечного события к начальному – от результата действия ТС. Принцип полноты частей этого закона может быть взят за основу при первом построении функциональной схемы.
Возможна следующая последовательность шагов:
1. Формулируется главная полезная функция.
2. Определяется физический принцип действия рабочего органа на изделие.
3. Отбирается или синтезируется рабочий орган.
4. К рабочему органу добавляется необходимая трансмиссия, двигатель, источник энергии, орган управления.
5. Строится в первом приближении функциональная схема.
6. Выявляются недостатки и возможные сбои в схеме.
7. Разрабатываются более подробные схемы, в которых подсистемы, которые недостаточно хорошо выполняют функции, достраиваются новыми элементами.
8. Или строится другая функциональная цепь вспомогательных элементов – с меньшим количеством недостатков.
Соединяемые элементы должны быть согласованы между собой по форме, свойствам и параметрам проявления этих свойств, чтобы иметь возможность соединения и нужный уровень их взаимодействия, а далее применение принципа дополнительности будет заключаться в добавлении к функциональной цепи структур, которые улучшат работу системы.
Улучшит взаимодействие элементов повышение управляемости, взаимное усиление полезных свойств, нейтрализация вредных, а динамизация связей между элементами системы увеличит ее функциональные возможности.
5.2.
Закон организации взаимодействия элементов ТС
Целенаправленная работа системы состоит в требуемом воздействии ее рабочего органа на объект функции, что обеспечено организованной во времени работой элементов ее структуры – цикличностью, видом и параметрами взаимодействия этих элементов.
Для проявления значимого системного уровня свойств элементов системы необходимо согласование вида их взаимодействия и его параметров, может понадобится и изменение взаимодействия во времени. Определенная организация взаимодействия элементов системы во времени может состоять также и в части изменения их расположения, и в части последовательности их соединения.
К примеру, бежать сквозь толпу сложно, а сквозь толпу, которая выстроена рядами легко – толпа будет сдерживать, если она как сплошная стена. Управляя расположением людей, как полифункциональными элементами, и изменяя способы их взаимодействия, можно разрешить множество практических задач.
Удлинение киля балластно-килевой яхты и увеличение его массы увеличивает остойчивость судна, но для того, чтобы повысить эффективность этого сопротивления опрокидыванию, необходимо пространственное смещение центра его тяжести к нижнему концу киля, важны и те параметрические характеристики балласта и кил, которые касаются других сторон внутреннего и внешнего согласования. Это масса и расположение балласта; прочность киля, его размеры и гидродинамические характеристики.
Чем короче киль и чем мощнее груз, тем выше скорость реакции на наклонившийся корпус яхты. Чем длиннее киль, больше масса балласта и ниже их центр тяжести, тем больше усилие противодействия переворачиванию яхты. При перемещении яхты вблизи берега и в акватории порта, важна его длина, и в каких-то обстоятельствах могла бы оказаться полезной возможность поднять киль (такое судно называется швертбот).
Работоспособность функциональных связей.
Функциональная связь – реальный физический (вещественный или полевой) канал для передачи энергии, вещества и информации.
Эти каналы связывают функциональные элементы системы, они могут изменяться, подчиняясь заданному алгоритму, обеспечивая нужную последовательность, нужный вид и интенсивность взаимодействия элементов системы, что реализует требуемую результативность работы цепей функциональной структуры при управлении ими.
Работоспособность канала функциональной связи обеспечивает разность потенциалов между элементами – перемещение потока по каналу обеспечивает градиент поля или вещества. Если каналов несколько, то активнее поток в канале с большим градиентом поля, а если градиенты равны, то поток активнее в канале с меньшим сопротивлением.
При градиенте возникает движущая сила, вызывающая поток энергии или вещества в открытом канале:
• градиент температуры – поток теплоты, если канал теплопроводен;
• градиент концентрации – поток вещества (диффузия);
• градиент давления – поток вещества;
• градиент плотности – поток вещества;
• градиент скорости – поток импульса;
• градиент электрического поля – поток электронов;
• градиент магнитного поля – магнитный поток и т.д.
Функциональное значение связей.
Функциональная значимость элементов и их связей может иметь различную потребительскую ценность, и определяется важностью результата их использования.
Элементы системы и их связи можно разделить на следующие функциональные группы:
• элементы и их связи, необходимые для выполнения главной полезной функции;
• дополнительные элементы и их связи – обеспечивающие реализацию других функций ТС, кроме основной, или улучшающие свойства, которые необходимы для выполнения главной функции, например, надежность, долговечность, точность;
Конец ознакомительного фрагмента.
Текст предоставлен ООО «Литрес».
Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на Литрес.
Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.