3.2 Жизнь технической системы
Жизнь технической системы (как и других систем) можно изобразить в виде S-образной кривой (рис 3.1), показывающей, как меняются во времени главные показатели системы (мощность, производительность, скорость и т. д.).
Рисунок 3.1 – Изменение главных показателей системы во времени
Несмотря на индивидуальные особенности, присущие разным техническим системам, эта зависимость имеет характерные участки, общие для всех систем.
В «детстве» техническая система А развивается медленно. Но наступает пора «возмужания» и «зрелости», когда она быстро совершенствуется: начинается массовое ее применение. Затем темпы развития идут на спад – приходит «старость» (система исчерпывает себя). Далее техническая система А либо деградирует, сменяясь принципиально другой системой Б, либо на долгое время сохраняет достигнутые показатели.
3.3 Законы развития технических систем
Эти законы (принципы) можно условно разделить на статические (определяющие начало жизни технических систем), кинематические (определяющие их развитие) и динамические (отражающие главные тенденции развития технических систем).
К первой группеотносятся законы:
- полноты частей – необходимым условием жизнеспособности системы является наличие и минимальная работоспособность основных ее частей (техническая система должна включать двигатель, трансмиссию, рабочий орган и орган управления, каждый из которых должен быть хотя бы минимально пригоден к выполнению ее функции);
- «энергетической проводимости» – система жизнеспособна, если имеется сквозной проход энергии по всем ее частям (так как любая техническая система – преобразователь энергии, очевидна необходимость передачи энергии от двигателя через трансмиссию к рабочему органу);
- согласования ритмики (частоты колебаний, периодичности) частей системы.
Во вторую группувходят законы увеличения степени идеальности; неравномерности развития частей; перехода в надсистему.
К третьей группеотносится, например закон перехода с макроуровня на микроуровень – рабочие органы системы развиваются сначала на макро-, а затем на микроуровне
Закономерности развития технических систем должны отвечать четырем правилам:
измеримости;
исключения;
общности;
выводимости.
В результате такого подхода были выявлены следующие принципы (закономерности):
1. Избыточности технических решений.
2. Соответствия между функциями и техническими решениями.
3. Относительно самостоятельного существования функций и технических решений.
4. Перехода через «предел.
5. Начала конструктивной эволюции.
6. Предпочтения.
7. Переноса решений.
8. Пропорциональности между важностью функций и затратами.
9. Инерции производства.
10. Механизации и автоматизации.
Развитие технических объектов связано с деятельностью отдельных людей или коллективов, которая всегда определяется какими-то побудительными факторами, например, прежде всего,
повышение производительности труда,
экономия энергоресурсов,
повышение надежности изделий,
улучшение качества выпускаемой продукции,
снижение себестоимости,
облегчение условий труда,
обеспечение сохранности окружающей среды,
укрепление обороноспособности.
Все перечисленные факторы определяются экономическими, политическими и социальными интересами—главными источниками развитиялюбых технических объектов. Они обусловлены объективно, но их требования воплощает в новых технических решениях конкретный человек. Следовательно, главные источники развития находят отражение в технических объектах как сочетание объективных и субъективных интересов.