скачать книгу бесплатно
n – количество функций.
Частично эта тенденция была сформулирована ранее как закон избыточности.
Идеальность нацелена на уменьшение избыточности.
Анти-идеальность – это супер-избыточность.
Анти-идеальные системы характерны для достижения политических и военных целей, для создания военной техники и средств безопасности, в частности, для борьбы с террором, для создания уникальных объектов и престижа.
5.2.10. Резюме: направления и пути идеализации
Кратко опишем направления и пути идеализации.
1. Направления идеализации.
Идеализация идет в двух направлениях:
1.1. Сужение зоны рассмотрения технической системы: идеальная техническая система ? рабочий орган ? функция, которую он исполняет, т. е. система сводится к нулю.
1.2. Расширение зоны рассмотрения технической системы: рассматривается функция системы, функция надсистемы и т. д. вплоть до потребности. В этом направлении можно рассматривать другие альтернативные пути удовлетворения выявленной потребности. Таким образом, находятся принципиально новые пути решения.
2. Степени идеализации.
2.1. Система появляется в нужный момент в нужном месте по требуемому условию.
2.1.1. Складные объекты.
2.1.2. Надувные объекты.
2.1.3. Сменные части.
2.2. Самоисполнение.
2.2.1. Механизация.
2.2.2. Автоматизация.
2.2.3. Кибернетизация.
2.3. Идеальная система – функция.
2.4. Отказ от функции (функция становится не нужной).
3. Пути идеализации.
3.1. Сокращение отдельных частей системы или процессов.
3.2. Увеличения количества выполняемых функций.
3.3. Улучшение качества выполнения функции.
3.4. Сокращение затрат.
3.5. Устранение нежелательных эффектов.
4. Способы осуществления путей идеализации.
4.1. Увеличение удельных параметров.
4.2. Применение прогрессивного оборудования, материалов, процессов.
4.3. Использование одноразовых объектов.
4.4. Применение модульного принципа и блочных конструкций.
4.5. Использование дорогостоящих материалов только в необходимых местах в нужное время по требуемому условию.
4.6. Использование ресурсов.
4.7. Использование законов и закономерностей развития систем и механизмов их исполнения.
Анти-идеальность – тенденция, которая для достижения целей не считаются с большими затратами и, возможно, причинением значительного вреда.
5.3. Закономерность изменения степени управляемости и динамичности системы
5.3.1. Общие понятия
Закономерность изменения степени управляемости и динамичности является основной из закономерностей эволюции систем (рис. 5.30)
Рис. 5.30. Структура закономерностей эволюции систем
Эта закономерность имеет подзакономерность – закономерность изменения степени вепольности и закономерность изменения управляемости веществом, энергией и информацией (рис. 5.31).
Рис. 5.31. Закономерность изменения управляемости и динамичности
Кроме того, эта закономерность содержит две тенденции: увеличения и уменьшения управляемости и динамичности.
Основная из этих тенденций – это увеличение управляемости и динамичности. Вторая тенденция – вспомогательная. Особенности их применения будут изложены ниже.
Увеличение управляемости и динамичности – две взаимосвязанные тенденции, позволяющие увеличить степень идеальности системы.
– Более идеальная система должна быть более управляемой и более динамичной.
– Более управляемая система должна быть более динамичной.
– Динамичная система может приспосабливаться к внешним и внутренним изменениям, меняя свои параметры, структуру и функции:
а) в пространстве;
б) во времени;
в) по условию.
Закономерность увеличения степени управляемости и динамичности заключается в том, что любая система в своем развитии стремится стать более управляемой и боле динамичной, т. е. система должна повышать свою степень управляемости и динамичности.
5.3.2. Закономерность увеличения степени управляемости
Развитие системы идет в направлении увеличения степени управляемости.
Система может быть управляемой тогда и только тогда, когда она содержит в себе элементы с связи между ними, способные воспринимать управляющие сигналы, преобразовывать их в управляющие воздействия и адекватно воспринимать информацию о внутренних изменениях в системе и внешних воздействиях на нее. Это свойство часто называют отзывчивостью.
Общая тенденция увеличения степени управляемости (рис. 5.32) – переход:
– от неуправляемой к управляемой системе;
– неавтоматического (ручного) управления к автоматическому;
– проводного управления к беспроводному;
– непосредственного управления к дистанционному;
– от центрального управления к распределенному и самоорганизующемуся управлению (управление сетями).
Рис. 5.32. Общая тенденция увеличения степени управляемости
Закономерность увеличения степени управляемости также называют закономерностью вытеснения человека из системы, так как увеличение управляемости системы уменьшает степень участия человека в работе системы.
Раньше мы рассматривали следствия этой закономерности при рассмотрении степеней идеализации:
– система появляется в нужный момент в нужном месте, по необходимому условию;
– система все делает сама – самоисполнение (рис. 5.33):
а) механизация;
б) автоматизация;
в) кибернетизация (интеллектуализация).
Рис. 5.33. Уменьшение участия человека в работе системы
Тенденцию самоисполнения еще называют уменьшение участия человека в работе системы или вытеснения человека из системы.
Сначала человека вытесняют (заменяют) на уровне рабочего органа, затем на уровне источника и преобразователя вещества, энергии и информации, далее на уровне связей и наконец, на уровне системы управления, к которым относятся автоматизация и кибернетизация (рис. 5.34).
Рис. 5.34. Вытеснение человека из системы
Тенденция перехода от неуправляемой к управляемой системе показана на рис. 5.35. Она представляет собой:
Переход от неуправляемой системы к управлению по разомкнутому контуру, затем к переходу к системе с обратной связью, к адаптивной (самонастраивающейся) системе, к самообучаемой и самоорганизующейся системе и, наконец, к саморазвивающейся и самовоспроизводящей системе.
Рис. 5.35. Переход от неуправляемой системы к управляемой
5.3.3. Закономерность увеличения степени вепольности
Понятия о веполе и закономерности изменения степени вепольности будет рассмотрена в главе 17.
Общая тенденция представлена на рис. 5.36—5.40.
Рис. 5.36. Общая тенденция развития веполей
Рис. 5.37. Тенденция изменения структуры веполя
Рис. 5.38. Тенденция изменения комплексного веполя
Рис. 5.39. Тенденция изменения сложного веполя
Рис. 5.40. Тенденция изменения форсированного веполя
5.3.4. Закономерность изменения управляемости веществом, энергией и информацией
Закономерность изменения управляемости веществом, энергией и информацией подразделяется на закономерности (рис. 5.41):
– Изменения управляемости веществом;
– Изменения управляемости энергией и информацией.
Рис. 5.41. Изменение управляемости веществом, энергией и
информацией
5.3.5. Тенденция изменения управляемости веществом
В свою очередь изменение управляемости веществом осуществляется
(рис. 5.42):
– Использованием «умных» веществ;
– Изменением концентрации вещества;
– Изменением количества степеней свободы;
– Изменение степени дробления;
– Переходом к капиллярно-пористым материалам (КПМ).
Рис. 5.42. Изменение управляемости веществом