20 Законы диалектики в технике и закономерности развития технических объектов и систем

Исследование описаний изобретений позволило сформулировать следующие идеи

1. Наиболее целесообразно при разработке теории учитывать не столько закономерности мышления, сколько закономерности развития ТС;

2. Так как главный предмет исследования - развитие ТС, то теория должна строиться на основе науки о развитии

- диалектики и важнейшего в ней учения - о противоречиях [17]. Закономерности развития ТС являются частными проявлениями всеобщих законов диалектики:

- единства и борьбы противоположностей (закон противоречий);

- перехода количественных изменений в качественные;

- отрицание отрицания;

- о всеобщей связи и взаимозависимости явлений.

- В технике изменения целенаправленно производит сам человек.

Закономерности развития ТС могут быть разделены на законы статики динамики и кинетики.

В работах [2, 23] выделены три следующих закона, определяющих условия возникновения и жизнеспособности ТС:

- закон полноты частей Т требующий обязательного минимума компонентов (двигатель, трансмиссия, рабочий орган и средства управления) и их минимальную работоспособность;

- закон энергетической проводимости ТС, согласно которому необходимо обеспечение сквозного прохода энергии через систему;

- закон согласования ритмики частей ТС, предусматривающий согласование периодичности действия, частот колебаний и т.п.

Кроме этих законов выявлены законы развития ТС:

- закон увеличения степени идеальности ТС, означающий, что его развитие идет в направлении максимального приближения к идеальной машине, т.е. к машине, создающей полезный результат при наименьших затратах;

- закон неравномерности развития частей ТС, согласно которому отдельные части ТС развиваются по-разному, усиливая технические противоречия между ними, особенно у сложных ТС;

- закон перехода ТС в надсистему, означающий, что система может развиваться до определенного предела, после которого для обеспечения дальнейшего развития она должна быть включена в надсистему в качестве ее части;

- закон динамизации ТС, согласно которому для развития системы ТС необходим ее переход от жесткой, постоянной структуры к гибкой, управляемой структуре. Например, в авиации переход к убирающимся шасси, к крылу самолета с изменяющейся геометрией: на транспорте- автобус с выдвигаемой ступенькой; складной велосипед, пантограф на электровозе и др.;

-закон перехода рабочих органов системы с макроуровня на макроуровень.

Наряду с перечисленными законами, А.И. Половинкиным выполнены работы по выявлению законов развития теоретического направления [3]:

-закон прогрессивной эволюции техники, описывающий этапы жизненного цикла ТС и изменение главных показателей критериев развития системы во времени

- закон соответствия между функцией и структурой

объекта, заключающийся в том, что в правильно спроектированной ТС каждый элемент имеет свою определенную функцию (назначение). У правильно спроектированной ТС нет «лишних деталей». Любая функция может быть реализована множеством различных конструкций (структур);

- закон симметрии, учитывающий то обстоятельство, что если по условиям работы ТС должна иметь какой- либо тип симметрии, то он должен найти отражение в конструкции. Например, железнодорожный путь симметричен относительно оси движения, поэтому тележки электровоза, тепловоза, трамвая и др. выполняются с симметричным расположением колес относительно этой оси;