Тема 1.1 Технический объект, как система

Цели и задачи дисциплины

Целями освоения дисциплины являются развитие творческого, абстрактного, ассоциативно-образного, систематического мышления, самостоятельности при проектировании технических систем (ТС), способностей к классификации ТС и раскрытие эвристических способностей при их проектировании.

Потребности человека

Человек имеет потребности, выполнение которых необходимо для поддержания его жизни. Потребности человека направлены на улучшение комфортности его существования, усиления и развития его физических и интеллектуальных свойств и удовлетворения духовных интересов. Эти потребности с развитием цивилизации и ростом благосостояния непрерывно возрастают. Однако возникают проблемы их удовлетворения, так как для этого недостаточно физических сил и возможностей органов чувств человека.

Для удовлетворения потребностей в природе существуют лишь некоторые средства. В большинстве случаев человек вынужден эти средства изменять, преобразовывать, комбинировать, наращивать и т.д. Человек должен резать, варить, строит, транспортировать, взвешивать, считать и т.д., т.е. совершать некоторые действия.

В результате этих действий необходимые объекты преобразований изменяют или приобретают новые свойства и форму, достаточные для удовлетворения потребности. Для реализации этих изменений создают технические системы (объекты).

Техническая система

Система – это совокупность элементов, находящихся в определённых устойчивых отношениях, которая создана для достижения определённых целей, обладает заданными свойствами и образует единство с окружением (примеры: автомобиль, студенческая группа, вселенная, молекула, животное, государство, законодательство).

Техническая система (ТС) – искусственно созданная система средств человеческой деятельности, создаваемых для осуществления процессов и обслуживания потребностей человека и общества (примеры: микроскоп, установка литографии, мост, велосипед, карандаш, календарь).

В рамках дисциплины понятие "техническая система" (ТС) эквивалентно понятию "технический объект" (ТО).

Признаки ТО, как системы

1. Ограниченность

ТО отделён от окружающей среды границами, которые позволяют выделить его из окружения (пример: корпус телевизионного пульта). Для ТО границы являются материальными (пример: корпус технического объекта). Определение границ системы является важной задачей системного анализа.

2. Целостность и членимость

Каждой ТО состоит из множества неделимых элементов, связанных в единое целое (примеры: окно – целое, которое состоит из элементов – переплёта, импаста, штапиков, стекла, петель, гвоздей, ручек, поворотных механизмов; обод, спицы, ниппель и другие элементы входят в состав колеса велосипеда). В свою очередь при определённых условиях неделимые элементы могут рассматриваться как система (пример: оконная ручка состоит из квадратного бруска, рычага, фланца, втулки). ТС может быть ограниченна, но не целостна (пример: недостроенный дом).

Объект, систему рассматривают исключительно как целое, состоящее из элементов.