Закон кількісного скорочення технічної системи в просторі при переході від покоління до покоління

Кожна наступна форма організації будь-якої складної системи має кількісну просторову поширеність, на кілька порядків меншу, чим попередня. Тобто співвідношення функціональні можливості/розміри системи збільшується з переходом до кожного наступного покоління технічної системи.

Це положення переконливо підтверджує тенденція мікромініатюризації РЕА з переходом до ВИС і НВИС, мікропроцесорних систем, прибудував пам'яті на циліндричних магнітних доменах, у яких кількість елементів перебільшує мільйон на см ².

Закон скорочення життєвого циклу технічної системи при переході від покоління до покоління

Під час свого розвитку технічна система кожного наступного покоління повторює основні етапи розвитку функціональної структури своїх попередників, але робить все це швидше. Це положення можна проілюструвати динамікою розвитку елементної бази РЕА й БОА, самих РЕА й ЕОА:

• 1822 р., машина Чарльза Бебіджа, що виконує операції підсумовування й віднімання з мінімальною швидкодією й надійністю. Елементна база - механічні перемикачі типу коліщат, шестірень. Передача сигналу механічна, через сукупність зубчастих передач;

• 1890р., табулятор Холерта, що виконує арифметичні дії. Елементна база ─ електромеханічні перемикачі поворотного типу. Передача сигналу - електромеханічна;

• 1930 р., компаратор Буша й диференційний аналізатор. Елементна база ─ електронні лампи, винайдені в 1906 році. Передача сигналу - електрична, електронами у вакуумі й твердому тілі;

• 1938-1942 гг., більші комп'ютери на електронних лампах типу "Марко-1" і "УНІАК";

• 1948 – 1959 р., комп'ютери на транзисторах, розроблених з 1947році. Передача сигналу - електрична, електронами у твердому тілі;

• 1962р., перша промислова інтегральна схема й комп'ютери на них, перехід до ПЕОМ і міні-ЕОМ на базі мікропроцесорів.

Взагалі функціональні етапи розвитку напівпровідникової техніки неодноразово повторювалися для різних матеріалів і носіїв. Як вакуумний діод Флемінга (1904 р.) перетворився на керований прилад — тріод - після введення в нього Чи сітки Форрестом в 1906 році, так в 1947 р. Шоклі, Бардін і Браттейн перетворили напівпровідниковий діод (1945 р.) на керований прилад - транзистор, увівши третій керуючий електрод - базу. Відповідну аналогію можна провести між тетродом і тиристором. Від винаходу електронної лампи до використання її в комп'ютері пройшло майже З років, для транзистора цей процес зайняв приблизно 10 років, для ІС малого ступеня інтеграції – 2 роки ( 1959-1961), для ВІС – кілька місяців ( 1962-1964), а НВІС і є мікро-ЕОМ.

4. Системи технологій підприємств, галузей і міжгалузевих комплексів.

4.1. Виробничі системи.

Виробничі системи - особливий клас систем, що складаються із працюючих (трудящих), знарядь і предметів праці й інших елементів, необхідних для функціонування системи, у процесі якого створюється продукція або послуги.

Виробнича система на первинному рівні може розглядатися як група механізмів, що обслуговуються працівниками, тобто система людина-машина. Якщо йти по шляху інтеграції первинних систем, то прийдемо до виробничої ділянки, тобто вже до складної системи, що складає з основних і допоміжних робочих, основного й допоміжних устаткувань зі складною системою взаємин.

Виробничими системами більше високого рівня будуть корпуса, цехи, підприємства, галузі.

Ці системи мають ряд особливостей, які відрізняють їх від систем інших класів:

1. Цілеспрямованість виробничих систем, тобто здатність робити необхідну продукцію або робити послуги;

2. Поліструктурність - одночасне існування в них взаємно, що переплітаються підсистем, де кожний елемент системи одночасно входить у кілька підсистем і функціонує відповідно до їх вимог.

3. Відкритість виробничих систем, що проявляється не тільки у матеріальному, енергічному обміні, але й в обміні інформацією із зовнішнім середовищем;

4. Складність виробничих систем, що обумовлює її основними елементами й більшою кількістю процесів, що відбуваються в системі;

5. Розмаїтість виробничих систем, що характеризується поняттями спеціалізація, концентрація, пропорційність окремих частин системи;

6. Здатність і прагнення до цілеутворення, тобто формуванню цілей усередині системи.

У процесі проектування й удосконалювання виробничих систем їм надаються певні властивості:

а) результативність, тобто здатність створювати продукцію або послуги, необхідні для споживачів. Вона забезпечується організацією виробничого процесу;

б) надійність, тобто стійке функціонування, здатність до локалізації в порівняно невеликих частинах системи негативних наслідків, що відбуваються як усередині, так і поза виробничою системою.

Надійність системи забезпечується внутрісистемними резервами, системою керування й кооперацією з іншими виробничими системами;

в) гнучкість - можливість пристосовувати виробничу систему до умов зовнішнього середовища, що змінюються, через поліпшення якості продукції, що випускається;

г) тривалість - здатність виробничої системи протягом тривалого часу зберігати результативність.

"Виробнича інфраструктура підприємства" ― комплекс допоміжних виробництв і обслуговуючих підрозділів, які забезпечують основний виробничий процес інструментами й оснащенням, паливом і енергією, сировиною й матеріалами, а також підтримуване технологічне встаткування в працездатному стані й здійснюючих усередині й міжцехові перевезення.

Виходячи з вимог сучасного виробництва інфраструктура підприємства повинна задовольняти наступним основним вимогам:

• попереджати можливі порушення нормальний і безперебійний ходи основного виробництва; мати профілактичний характер;

• забезпечувати гнучкість, наступність і мінімальну перебудову при переході в основному виробництві з однієї продукції на іншу

• сприяти впровадженню технологічної й організаційної регламентації допоміжних процесів;

• сприяти випуску високоякісної продукції з найменшими витратами.

До складу підрозділів виробничої інфраструктури підприємства, як правило, входять допоміжні цехи (інструментальний, ремонтно-механічний і ін.); обслуговуючі господарства (складські, транспортні й ін.); служби й ділянки в основних виробничих цехах (інструментальні комори, заточувальна й інструментальна ділянки, ремонтно-експлуатаційний персонал).

Состав і розмір цих підрозділів залежать від виду й характеру випускається продукции, що, типу й обсягу виробництва, спеціалізації цехів основного виробництва, наявності в даному регіоні сервісних підприємств по проведенню ремонтів технологічного встаткування, виготовленню оснащення й т.п.

Однак на багатьох підприємствах майже всі допоміжні роботи виконуються власними силами, у невеликих цехах, розрахованих на задоволення тільки власних потреб. Тому великого значення здобуває вдосконалення виробничої інфраструктури шляхом проведення технічних, економічних і організаційних заходів. До останнього ставляться:

• спеціалізація й централізація на підприємствах найважливіших функцій обслуговування, які можуть бути відділені від процесу основного виробництва;

• технологічне регламентування виконання транспортно-складських і навантажувальних робіт на основі комплексної технології й технічного переоснащення підприємства;

• відокремлення інструментальних цехів і створення на їхній базі підприємств-філій (дочірніх підприємств) по виробництву спеціального інструмента й технологічного оснащення;

• проведення ремонтів і реконструкція промислових будинків і споруджень спеціалізованими підрядними ремонтно-будівельними підприємствами.