
- •I. Предпосылки создания фса
- •1.1. Зарубежные источники
- •1.2. Отечественные разработки
- •II. Основные теоретические принципы фса
- •2.1. Основной постулат фса
- •2.2. Системный подход
- •2.3. Функционально-структурный подход
- •2.4. Стоимостной подход
- •Вопросы для самопроверки к гл. I, II
- •III. Основные определения, свойства и типы систем
- •3.1. Основные понятия
- •3.2. Типы систем
- •3.3. Свойства систем
- •3.3.1. Структура
- •3.3.2. Функциональность систем
- •3.3.3. Системное свойство
- •3.4. Модели систем
- •3.5. Системный оператор
- •Вопросы для самопроверки к гл. III
- •Тренинговые упражнения
- •IV. Законы развития систем
- •4.1. Общие положения
- •4.2. Закон s-образного развития
- •4.3. Закон повышения идеальности систем
- •4.4. Закон полноты частей системы
- •4.5. Закон вытеснения человека из тс
- •С исполнительного уровня:
- •С уровня управления:
- •С информационного уровня:
- •4.6. Закон «энергетической проводимости» системы
- •4.7. Закон неравномерного развития
- •4.8. Закон «развертывания-свертывания» систем
- •4.9. Закон повышения динамичности и управляемости тс
- •4.10. Закон перехода тс на микроуровень
- •4.11. Закон согласования-рассогласования систем
- •4.12. Особенности совместного применения законов
- •Вопросы для самопроверки к главе IV
- •Тренинговые упражнения
4.3. Закон повышения идеальности систем
Формулировка закона: Любая ТС развивается в направлении повышения своей идеальности [3].
На качественном уровне закон можно проиллюстрировать коэффициентом идеальности:
SФП
Ки
= ---------
(3),
SЗ
где: SФП – совокупность полезных функций, выполняемых системой (в стоимостном выражении); SЗ – совокупность затрат на разработку, производство, эксплуатацию, утилизацию системы (факторы расплаты), включая затраты на ликвидацию последствий от вредных функций системы.
Очевидно, что, по мере развития системы, должен наблюдаться рост Ки. В самом идеальном случае SЗ О и Ки . Нет затрат – нет системы, но функции ее должны выполняться. В реальной жизни это условие вряд ли выполнимо, но нацеленность разработчиков и производственников на достижение более идеального результата должно быть всегда.
Пример. Для работы порошковых огнетушителей требуются специальные источники газа, пневмосистема, сигнально-пусковые устройства. В ЮУрГУ на основе использования свойства огнетушащих порошковых составов выделять газ при нагреве предложен простой способ выброса порошка самим порошком (а.с. СССР № 1261680). При нагреве емкости для хранения порошка, часть порошка разлагается, наддувает емкость и выбрасывает порошок. Это просто и экономично. Существенно снижается SЗ и растет Ки.
Анализируя (3) можно наметить формальные пути повышения идеальности систем, которые приведены в таблице 2.
Таблица 2
Пути повышения идеальности системы
|
Поведение SФn |
Поведение SЗ |
Поведение Ки |
Примечание |
|
Резкий рост |
слабое возрастание |
резкий рост |
Имеет место при существенной модернизации конструкции |
|
|
const |
слабое повышение |
Имеет место при обычной модернизации конструкции |
|
|
слабое падение |
слабый рост |
Небольшая переработка конструкции и технологии |
4 |
const |
слабое падение |
слабый рост |
Небольшая переработка технологии |
|
|
резкое падение |
резкий рост |
Существенные изменения технологии |
|
|
|
скочкообразный рост |
Одновременное «революционное» изменение конструкции и технологии |
Конкретные механизмы повышения идеальности систем:
Использование ресурсов.
«Развертывание-свертывание» систем (согласно закона развертывания-свертывания);
Динамизация систем и перевод их на микроуровень (согласно соответствующих законов);
Разрешение противоречий в системах;
Механизмы, соответствующие п.п. 2–4, подробнее рассматриваются в соответствующих законах. Основная идея, касающаяся использования ресурсов, может быть сформулирована так: идеальная система строится из имеющихся ресурсов.
«Ресурсы, – согласно словарю, – средства, запасы, возможности, источники средств, доходы» [17].
Виды ресурсов:
Материальные (вещественные) ресурсы – основные и вспомогательные материалы, используемые при изготовлении системы, отходы производства;
Энергетические ресурсы – все виды энергии, используемые в системе в процессе ее изготовления и при эксплуатации;
Пространственные ресурсы – незанятое пространство в системе, производственные площади в технологической системе;
Ресурсы времени. Любые промежутки времени не использованные в системе для совершения ГПФ. Например, время между операциями в технологических системах.
Финансовые ресурсы. Свободные денежные средства;
Ресурсы информации. Часто это информация, которая может быть получена от полей рассеивания (звукового, теплового и т.д.);
Функциональные ресурсы. Возможность системы выполнять по совместительству дополнительные функции.
Источники ресурсов. В первую очередь источником ресурсов является сама система или оперативная зона (зона взаимодействия рабочего органа системы и изделия). Ресурсы могут находиться в надсистеме и во всей окружающей среде (воздух, вода, фоновые поля и т.д.) Для повышения идеальности системы следует сначала использовать внутрисистемные ресурсы, а затем ресурсы надсистемы и окружающей среды.
Применение закона.
В целом закон формирует целое ресурсосберегающее направление в технологическом развитии, т.е. дает начало малоотходным и безотходным технологиям.
“Ки” используется для оценки альтернативных вариантов конструкций и технологий.