Mga katangian ng mga teknikal na sistema bilang mga bagay ng pananaliksik. Ang konsepto ng mga teknikal na sistema, ang mga batas ng istraktura at pag-unlad ng mga teknikal na sistema

Ang isang pamamaraan para sa pagmomodelo ng mga modelo ng bagay ng mga kumplikadong teknikal na sistema ay binuo. Ang pamamaraan ay batay sa pag-uuri ng mga teknikal na sistema. Ang umiiral na mga sistema ng pag-uuri ayon sa uri, sa pamamagitan ng komposisyon ng mga teknikal na sistema ay isinasaalang-alang. Napagpasyahan na ang mga umiiral na sistema ng pag-uuri ay hindi sapat upang bumuo ng isang pamamaraan para sa pagmomodelo ng mga kumplikadong teknikal na sistema. Ang isang pag-uuri ng mga teknikal na sistema ayon sa istraktura ng mga elemento nito ay iminungkahi, kabilang ang tatlong uri ng mga istraktura: parke, network at linear. Ang pamamaraan ng pagbuo ng isang object model ng mga teknikal na sistema na may isang network at linear na istraktura ay isinasaalang-alang. Ang paraan ng pagtatayo ng mga modelo ng bagay ay posible na isaalang-alang ang mga tampok ng imprastraktura ng paggana ng isang teknikal na sistema, ang pagkakabit ng mga kumplikadong mga teknikal na sistema, pati na rin ang istraktura ng kagamitan na ginagamit sa mga kumplikadong mga teknikal na sistema. .

teknikal na sistema

pag-uuri ng mga teknikal na sistema

istraktura ng teknikal na sistema

1. GOST 27.001-95 Sistema ng mga pamantayan "Pagiging maaasahan sa teknolohiya".

2. Kirillov N.P. Mga katangian ng klase at kahulugan ng konsepto ng "mga teknikal na sistema" // Aviation and Space Instrument Engineering. - 2009. - No. 8.

3. OK 005-93 All-Russian classifier ng mga produkto.

4. PR 50.1.019-2000 Mga pangunahing probisyon ng isang pinag-isang sistema ng pag-uuri at coding ng teknikal, pang-ekonomiya at panlipunang impormasyon at pinag-isang mga sistema ng dokumentasyon sa Russian Federation.

5. Khubka V. Teorya ng mga teknikal na sistema. - M .: Mir, 1987 .-- 202 p.

Sa mga gawain ng pagdidisenyo ng mga sistema ng automation para sa pamamahala ng mga organisasyonal at teknikal na sistema (OTS), isang mahalagang lugar ang inookupahan ng gawain ng pagmomodelo ng teknikal na bahagi ng naturang mga sistema. Ang iba't ibang uri ng teknikal na bahagi ng OTS, ang pagiging kumplikado ng istraktura nito ay nangangailangan ng pagbuo ng mga pangkalahatang diskarte sa pagmomodelo ng mga teknikal na sistema.

Ang mga salita ng terminong teknikal na sistema (TS) ay nakasalalay sa gawaing nasa kamay. Ang pangunahing elemento ng OTS control automation system ay ang kapaligiran ng impormasyon, na naglalaman ng impormasyon tungkol sa istraktura ng teknikal na sistema. Samakatuwid, kapag nagmomodelo ng mga teknikal na sistema para sa paglutas ng mga problema ng automation ng OTS, maaaring paghigpitan ng isa ang sarili sa sumusunod na kahulugan: "Ang isang teknikal na sistema ay isang magkakaugnay na hanay ng mga teknikal na bagay na idinisenyo upang maisagawa ang ilang mga pag-andar." Dito, ang isang teknikal na bagay ay anumang produkto (elemento, device, subsystem, functional unit o system) na maaaring isaalang-alang nang hiwalay.

Pag-uuri ng mga teknikal na sistema

Maipapayo na i-subordinate ang pagbuo ng mga modelo ng mga teknikal na sistema sa isang hanay ng mga patakaran, na magpapadali sa proseso ng paglikha ng isang modelo at mapabuti ang kalidad ng pagmomolde. Ang pinakamahalaga sa mga patakarang ito ay ang paggamit ng pag-uuri ng mga teknikal na sistema bilang batayan para sa pagbuo ng isang modelo ng isang teknikal na sistema. Ang pagkakaroon ng isang pag-uuri ng mga teknikal na sistema ay ginagawang posible upang matukoy ang uri ng istraktura ng isang kumplikadong teknikal na sistema, na ginagawang posible na mabulok ang sistema alinsunod sa karaniwang istraktura.

Pag-uuri sa mga tuntunin ng komposisyon ng mga teknikal na sistema

Isaalang-alang ang umiiral na mga sistema ng pag-uuri para sa mga teknikal na sistema. Ang lahat ng mga teknikal na bagay na ginawa sa mga negosyo ay may mga palatandaan ng pag-uuri alinsunod sa Pinag-isang Sistema ng Pag-uuri at Pag-cod ng Teknikal, Pang-ekonomiya at Panlipunan na Impormasyon (ESKK). Ang pangunahing layunin ng pag-uuri sa sistema ng ESKK ay upang ayusin ang impormasyon tungkol sa mga bagay, na tinitiyak ang magkasanib na paggamit ng impormasyong ito ng iba't ibang mga paksa. Sa mga classifier na ipinakita sa ESKK, para sa gawain ng pagmomodelo ng mga teknikal na sistema, ang All-Russian Classifier of Products (OKP) ay pinakamahalaga, na naglalaman ng isang listahan ng mga code at pangalan ng mga hierarchically classified na grupo ng mga uri ng mga produkto.

Para sa problema ng pagmomodelo ng istraktura ng isang teknikal na sistema, ang pag-uuri ayon sa antas ng pagiging kumplikado ng teknikal na sistema ay ang pinakamalaking interes. Ang mga sumusunod na antas ng kahirapan ay naka-highlight:

I. Structural element, detalye ng makina.

II. Node, mekanismo.

III. Machine, device, apparatus.

IV. Pag-install, negosyo, pang-industriya na kumplikado.

Kapag bumubuo ng pag-uuri ng mga teknikal na sistema, kinakailangang isaalang-alang ang mga prinsipyo ng paghahati ng mga produkto sa mga bahagi, na pinagtibay sa Pinag-isang Sistema para sa Dokumentasyon ng Disenyo. GOST 2.101-68 "Mga uri ng mga produkto" ay tumutukoy sa isang produkto bilang isang item o isang hanay ng mga item na ginawa sa isang negosyo, at hinahati ang mga produkto sa mga sumusunod na uri:

• Ang mga bahagi ay mga produktong walang bahaging bahagi.
• Ang mga yunit ng pagpupulong ay mga produkto na binubuo ng ilang bahagi.
• Ang mga complex ay dalawa o higit pang mga produkto na idinisenyo upang magsagawa ng magkakaugnay na mga function ng pagpapatakbo.

Ang paghahambing ng mga pag-uuri ayon sa antas ng pagiging kumplikado at sa pamamagitan ng mga uri ng mga produkto, ang mga sumusunod na konklusyon ay maaaring iguguhit:

• Ang parehong mga pag-uuri ay nakikilala ang isang bahagi bilang ang pinakasimpleng bagay.
• Ang konsepto ng isang yunit ng pagpupulong ay tumutugma sa parehong konsepto ng isang yunit at ang konsepto ng isang makina (device, apparatus).
• Ang mga konsepto ng isang pang-industriya na kumplikado (pag-install) at isang kumplikado bilang isang uri ng produkto ay sumasalamin sa parehong pag-aari - ang kumbinasyon ng mga bahagi sa isang solong kabuuan.

Pinagsasama ang pag-uuri ayon sa antas ng pagiging kumplikado, mga uri ng mga produkto at mga uri ng mga produkto, ipinakilala namin ang mga sumusunod na elemento ng pag-uuri ayon sa komposisyon ng teknikal na sistema:

• Ang isang teknikal na sistema ay isang koleksyon ng mga teknikal na bagay na gumaganap ng isang tiyak na function na naaayon sa layunin ng paglikha nito.
• Kagamitan - isang produkto na isang produkto.
• Ang isang pagpupulong ay isang bahagi ng isang produkto na binuo ayon sa isang pagguhit ng pagpupulong.
• Bahagi - isang piraso ng kagamitan o pagpupulong na gawa sa isang homogenous na materyal, na ginawa ayon sa isang detalyadong pagguhit.
• Equipment complex - dalawa o higit pang kagamitan na idinisenyo upang magsagawa ng mga karaniwang function.

Ang isang node at isang bahagi ay mga elemento ng kagamitan, at ang isang complex ay isang kumbinasyon ng mga kagamitan. Ang pagsasama-sama ng mga kagamitan sa mga complex ay maaaring hatiin ayon sa mga antas ng asosasyon - isang kumplikado ng itaas, gitna at mas mababang antas.

kanin. 1. Ang hierarchical na istraktura ng teknikal na sistema

Pag-uuri sa mga tuntunin ng istraktura ng teknikal na sistema

Ang teknikal na sistema bilang isang mahalagang bahagi ng organisasyonal at teknikal na sistema ay maaaring maiugnay sa isa sa mga sumusunod na representasyong istruktura:

• Listahan (park) na istraktura ng mga homogenous na bagay, sa pagitan ng kung saan walang pakikipag-ugnayan. Ang bawat bagay ay gumaganap ng sarili nitong function.
• Ang istraktura ng network ng isang teknikal na sistema ay isang hanay ng mga teknikal na bagay, kung saan mayroong pakikipag-ugnayan. Para sa ganitong uri ng istraktura, kinakailangang ilarawan hindi lamang ang mga teknikal na bagay sa kanilang sarili, kundi pati na rin ang isang paglalarawan ng mga elemento ng network ng engineering kung saan nangyayari ang pakikipag-ugnayan ng mga teknikal na bagay;
• Ang istraktura ng isang linear na teknikal na sistema.

Ang isang halimbawa ng istraktura ng parke ay isang paradahan ng sasakyan o paradahan ng kagamitan ng halaman. Ang isang halimbawa ng isang istraktura ng network ay isang sistema ng supply ng init ng lungsod, na kinabibilangan ng isang sentral na istasyon ng pag-init (DH), isang hanay ng mga thermal point (TP) at mga network ng pag-init para sa paglilipat ng heat carrier mula DH hanggang TP at mula sa kanila patungo sa mga gusali ng tirahan.

Ang isang halimbawa ng istraktura ng isang linear na teknikal na sistema ay isang riles ng tren, na nabuo sa pamamagitan ng isang bilang ng mga lokal at linear na istruktura ng inhinyero - ang itaas na istraktura ng track, na binubuo ng mga riles, sleepers, fastener at ballast, at mga artipisyal na istruktura.

Ang istraktura ng network ng isang teknikal na sistema ay naiiba sa isang istraktura ng parke sa pagkakaroon ng isang bahagi ng network na nagsisiguro sa pagkakaugnay ng mga elemento. Ito ay nagpapahintulot sa amin na isaalang-alang ang istraktura ng parke ay isang espesyal na kaso ng istraktura ng network.

Pagmomodelo ng istraktura ng mga teknikal na sistema

Ang gawain ng pagmomodelo ng istraktura ng isang teknikal na sistema ay upang ipakita ang mga katangian ng istruktura ng isang teknikal na sistema, isang paglalarawan ng mga indibidwal na subsystem at elemento nito. Depende sa mga layunin ng proyekto ng automation, ang parehong teknikal na sistema ay kakatawanin ng iba't ibang mga modelo. Ang pagkakaiba sa pagitan ng mga modelo ng teknikal na sistema ay nasa kumpleto at detalye ng paglalarawan ng mga istrukturang katangian ng teknikal na sistema. Ang pagkakumpleto ng paglalarawan ng sasakyan ay tinutukoy ng bahaging iyon ng complex ng mga teknikal na bagay na isasaalang-alang sa modelo ng sasakyan. Ang detalye ng paglalarawan ng sasakyan ay tinutukoy ng antas ng hierarchy kung saan isasaalang-alang ang mga elemento ng sasakyan.

Modelo ng object ng isang teknikal na sistema

Ang pangunahing modelo ng isang teknikal na sistema ay ang object model nito. Ang object model ng teknikal na sistema ng teknikal na sistema ay sumasalamin sa istraktura nito at dapat sagutin ang tanong na: "Anong mga bahagi ang binubuo ng bawat elemento ng teknikal na sistema?" Ang paggamit ng prinsipyo ng paghahati sa kabuuan sa mga bahagi ay tumutukoy sa hierarchical na katangian ng object model ng isang teknikal na sistema.

Isaalang-alang ang mga problema sa pagbuo ng isang object model para sa isang network at linear na teknikal na sistema.

Modelo ng object ng isang teknikal na sistema ng network

Ang pagbuo ng modelo ng bagay ay batay sa pagsusuri ng sumusunod na teknikal na dokumentasyon:

• Ang layout ng mga kumplikadong teknikal na sistema at pagpapaliwanag dito.
• Dokumentasyon ng pagpapatakbo para sa bawat uri ng kagamitan na ginagamit sa teknikal na sistema.
• Teknikal na dokumentasyon para sa network complex.

Ang diagram ng layout ay nagbibigay-daan sa iyo upang matukoy ang posisyon ng mga elemento ng teknikal na sistema na may kaugnayan sa mga elemento ng imprastraktura ng paggana ng teknikal na sistema. Para sa isang teknikal na sistema na matatagpuan sa loob ng isang lungsod, ang posisyon ng mga bagay ay ipinahiwatig na may kaugnayan sa mga kalye at bahay. Para sa isang teknikal na sistema na matatagpuan sa isang pang-industriya na negosyo, ang posisyon ng mga bagay ay ipinahiwatig na may kaugnayan sa numero ng workshop at numero ng cell sa workshop na ito, na nabuo sa pamamagitan ng pagsuporta sa mga haligi. Ang iba pang mga paraan ng pagpapakita ng posisyon ng mga bagay na may kaugnayan sa mga elemento ng imprastraktura para sa paggana ng sasakyan ay maaaring gamitin. Ang diagram ng lokasyon ay nagpapahiwatig ng mga kumplikado ng teknikal na sistema, mga elemento ng network na tinitiyak ang pakikipag-ugnayan ng mga kumplikado at mga elemento ng imprastraktura para sa paggana ng teknikal na sistema. Ang isang halimbawa ng isang layout ay ibinigay sa Fig. 2. Ang diagram ay nagpapakita ng isang teknikal na sistema na binubuo ng 4 na kumplikado ng mga teknikal na paraan (KTS 1, 2, 3, 4), at isang pisikal na network na pinag-iisa ang KTS sa isang solong sistema. Ang grid (A, B, C, D; 1, 2, 3, 4) ay nagsisilbing posisyon sa mga elemento ng teknikal na sistema sa sistema ng paggana ng teknikal na sistema.

Batay sa pagsusuri ng modelo ng antas ng teknikal na sistema, kinakailangang i-highlight ang:

• Mga uri ng mga complex ng isang teknikal na sistema.
• Mga uri ng mga elemento ng mga network ng engineering.

Ang mga uri ng mga complex ng mga teknikal na sistema ay tinutukoy ng criterion ng parehong panloob na istraktura. Para sa bawat uri ng kumplikado ng isang teknikal na sistema, kinakailangan na bumuo ng sarili nitong modelo, na nagpapakita ng mga kumplikado ng teknikal na sistema ng mas mababang antas at mga uri ng kagamitan na ginagamit sa kumplikadong ito.

kanin. 2. Layout ng mga technical system complex

kanin. 3. Modelo ng object ng isang complex ng isang teknikal na sistema

Dahil ang bawat uri ng kagamitan ay may sariling panloob na istraktura, kung gayon para sa bawat uri ng kagamitan kinakailangan na bumuo ng sarili nitong modelo, kung saan ang kagamitang ito ay nahahati sa mga yunit at bahagi.

Ang huling yugto sa pagbuo ng isang modelo ng isang sistemang teknikal ng network ay ang pagbuo ng isang modelo ng mga network ng engineering. Sa yugto ng pag-aaral ng layout ng teknikal na sistema at pagpapaliwanag dito, kinakailangan upang i-highlight ang mga uri ng mga teknikal na bagay na ginagamit upang bumuo ng network ng engineering ng sasakyan. Isaalang-alang natin ang isang modelo ng isang network ng engineering gamit ang halimbawa ng isang network ng pipeline, ang mga pangunahing elemento kung saan ay ipinapakita sa diagram.

Ang isang natatanging tampok ng network ng pipeline ay ang bahagi ng mga elemento nito (mga tubo, mga elemento ng pagkonekta) ay ginawa ayon sa diagram ng mga kable, at ang bahagi (mga kabit) ay isang tiyak na uri ng kagamitan. Gayunpaman, sa karamihan ng mga kaso, hindi kinakailangang i-modelo ang panloob na istraktura ng reinforcement.

kanin. 4. Bagay na modelo ng kagamitan

kanin. 5. Modelo ng object ng istraktura ng network ng isang teknikal na sistema

Modelo ng object ng isang linear na teknikal na sistema

Ang isang tampok ng linear na teknikal na sistema ay ang paggamit ng mga teknikal na bagay para sa pagbuo ng imprastraktura. Isaalang-alang natin ang mga problema sa paglikha ng isang object model ng isang distributed technical system gamit ang halimbawa ng isang riles ng tren.

Ang riles ng tren ay isang kumplikadong complex ng mga linear at puro engineering structures at pasilidad na matatagpuan sa right-of-way. Ang pangunahing elemento ng isang riles ng tren ay isang riles ng tren, na nabuo mula sa mga riles, sleepers, fasteners at iba pang mga elemento na magkakasamang bumubuo sa superstructure ng track. Ang itaas na istraktura ng track ay inilatag sa roadbed. Sa intersection ng riles ng tren na may mga ilog, bangin at iba pang mga hadlang, ang superstructure ng track ay inilalagay sa mga artipisyal na istruktura. Ang mga turnout ay itinuturing na mahalagang mga aparato ng riles ng tren, dahil ang buong kumplikadong istraktura ng mga riles ng tren ay batay sa kanilang paghihiwalay (koneksyon), na nangyayari sa turnout.

Ang teknikal na sistema ay isang hanay ng mga riles ng tren na kumakatawan sa iisang kabuuan - ang imprastraktura na bahagi ng riles bilang mahalagang bahagi ng organisasyonal at teknikal na sistema. Sa katunayan, bilang karagdagan sa riles ng tren, ang bahagi ng imprastraktura ng riles ay kinabibilangan din ng electric power, signaling at communication device. Gayunpaman, ang elementong bumubuo ng istruktura ng imprastraktura ng riles ay ang riles ng tren.

Mula sa isang geometric na punto ng view, ang isang riles ng tren ay isang network ng mga node at arko. Ang mga arko ay mga seksyon ng riles ng tren sa pagitan ng dalawang node. Ang mga node ay mga bagay na nag-uugnay sa ilang seksyon ng isang riles ng tren.

Ang layout ng riles ng tren ay isang koleksyon ng mga node at arko, bawat isa ay may natatanging pangalan.

kanin. 6. Layout ng mga bagay ng isang linear na teknikal na sistema

Upang kumatawan sa mga elemento ng isang linear na teknikal na sistema, kinakailangan upang ipakita ang isang hierarchical na istraktura ng mga bagay, na magkakasamang bumubuo sa sistemang ito. Kung paghihigpitan lamang natin ang ating sarili sa mga pangunahing elemento, kung gayon ang modelo ng bahagi ng imprastraktura ng riles ay maaaring iharap sa sumusunod na diagram (Larawan 7).

kanin. 7. Modelo ng mga bagay sa riles

Ang mga riles, natutulog, mga fastener ay mga produkto (mga bahagi) na pinagsama sa mga dalubhasang negosyo sa mga teknolohikal na kumplikado, na pagkatapos ay inilalagay sa riles ng tren. Ang ganitong mga complex ay maaaring: isang rail-and-sleep lattice, kung saan ang dalawang riles at ang kinakailangang bilang ng mga sleeper ay konektado sa pamamagitan ng mga fastener; rail lash - ilang riles na pinagsanib. Ang mga elemento ng turnout ay ginagawa din sa mga pabrika bilang mga bahagi at pinagsama sa isang solong teknikal na bagay sa lugar ng pag-install. Ang mga artipisyal na istruktura ay mga kumplikadong istruktura ng inhinyero na itinayo ayon sa mga espesyal na disenyo. Ang modelo ng artipisyal na istraktura ay binuo ayon sa parehong mga patakaran tulad ng modelo ng kagamitan.

Konklusyon

Ang mga teknikal na sistema ay madalas na may isang kumplikadong istraktura, na nangangailangan ng isang istrukturang diskarte sa kanilang pagmomolde. Ang pagmomodelo ng mga teknikal na sistema ay dapat na batay sa typification ng mga teknikal na sistema at sa pagsusuri ng mga istrukturang katangian ng parehong teknikal na sistema sa kabuuan at ang mga indibidwal na elemento nito. Ang pangunahing elemento ng modelo ng teknikal na sistema ay ang kagamitan bilang isang produkto na ginawa sa isang negosyo.

Mga Reviewer:

Panov A.Yu., Doktor ng Teknikal na Agham, Pinuno ng Kagawaran na "Theoretical and Applied Mechanics", FSBEI HPE "Nizhny Novgorod State Technical University na pinangalanan pagkatapos R.E. Alekseeva ", Nizhny Novgorod;

Fedosenko Yu.S., Doktor ng Teknikal na Agham, Propesor, Pinuno ng Kagawaran ng Informatics, Control Systems at Telecommunications ", Volga State Academy of Water Transport", Nizhny Novgorod.

Natanggap ang gawain noong Hulyo 28, 2014.

Sanggunian sa bibliograpiya

"...... ang mga huling salita ng aklat ng propetang si Lustrog ay nabasa:" lahat ng mga tunay na mananampalataya ay pumuputol ng mga itlog mula sa dulo kung saan ito ay mas maginhawa.
Jonathan Swift "Mga Paglalakbay ni Gulliver"

Panimula
Ang Theory of Inventive Problem Solving (TRIZ), na binuo ng mahuhusay na inhinyero, imbentor at mapanlikhang imbentor na si G.S. Ang Altshuller, ay malawak na kilala at, walang alinlangan, ay ang pinaka-epektibong tool para sa paglutas ng mga problema sa engineering sa kasalukuyang panahon. Ang isang malaking bilang ng mga materyales ay nai-publish sa Russian at Ingles, kung saan ang kakanyahan ng teorya ay ipinahayag nang sapat para sa paunang kakilala dito. Ang pinakamahusay na mapagkukunan sa wikang Ruso ay ang site ng OTSM-TRIZ Minsk Center (http://www.trizminsk.org), ang pinakamahusay na mapagkukunan sa wikang Ingles ay ang American TRIZ-Journal (http://www.triz-journal .com). Ang pagkakaroon ng pag-aaral ng TRIZ mula sa mga libro at artikulo, ang isa ay madaling magturo sa iba - ang materyal ay napakayaman at kaakit-akit na ang interes sa pag-aaral ay masisiguro.
Gayunpaman, para sa isang mas malalim na pag-unawa sa TRIZ, kinakailangan na lubusang maunawaan ang ipinakita na materyal, una sa lahat, ang mga konsepto at termino ng TRIZ. Pagkatapos ng lahat, marami sa TRIZ ang nakasaad bilang materyal para sa karagdagang pagmumuni-muni, at hindi bilang isang hanay ng impormasyon para sa simpleng pagsasaulo.
Habang nagtatrabaho para sa SAMSUNG bilang isang consultant ng TRIZ, kailangan kong pag-isipang muli at seryosong pag-isipang muli ang lahat ng nalalaman ko tungkol sa TRIZ dati. Kapag nilulutas ang mga teknikal na problema, pag-bypass sa mga patent ng mga nakikipagkumpitensyang kumpanya at pagbuo ng isang pagtataya para sa pagbuo ng mga teknikal na sistema, napakahalaga na maunawaan ang malalim na nilalaman ng bawat termino ng TRIZ upang magamit ang mga tool nito nang may pinakamataas na kahusayan.
Ang isa sa mga pangunahing konsepto sa TRIZ at isa sa pinakamahalagang link ng lahat ng mga instrumento nito nang walang pagbubukod ay ang konsepto ng "Technical System". Ang terminong ito ay ipinakilala sa klasikal na TRIZ nang walang kahulugan, bilang isang hinalaw mula sa konsepto ng "System". Ngunit sa mas malapit na pagsusuri ay nagiging malinaw na ang konseptong ito - "Technical System" - ay nangangailangan ng karagdagang detalye. Halimbawa, ang aspetong semantiko ay nagsasalita pabor sa naturang pahayag. Ang konsepto ng "Technical System" ay isinalin mula sa Russian sa English sa dalawang paraan: "Technical System" at "Engineering System". Gamit ang anumang search engine sa Internet, madaling tiyakin na ang mga konseptong ito, tulad ng naiintindihan ng mga espesyalista na aktibo sa TRIZ, ay halos katumbas. O kunin, halimbawa, ang glossary ni Victor Fey (http://www.triz-journal.com/archives/2001/03/a/index.htm), na hindi lang nagpapaliwanag ng alinman sa isa o sa iba pang konsepto.
Sa artikulong ito, sinubukan kong ilarawan ang aking pag-unawa sa terminong "Technical System", na unti-unting nabuo pagkatapos kong kailanganin na malaman ang buong komposisyon ng isang minimally efficient na teknikal na sistema upang malutas ang isang partikular na problema.

Isang pagtatangka na pag-aralan ang konsepto ng "Technical System"
Upang magsimula, isaalang-alang natin kung ano ang isang sistema sa pangkalahatan.
Mayroong maraming iba't ibang mga kahulugan ng isang sistema. Ang pinakakahanga-hanga, abstract, samakatuwid ay ganap na kumpleto, ngunit hindi angkop para sa mga praktikal na layunin ng kahulugan ay ibinigay ni V. Gaines: "Ang sistema ay ang tinutukoy natin bilang sistema" ... Sa pagsasagawa, ang kahulugan ng sistema ni A. Bogdanov ay kadalasang ginagamit: "Ang isang sistema ay isang hanay ng mga magkakaugnay na elemento na may isang karaniwang (systemic) na pag-aari na hindi maaaring bawasan sa mga katangian ng mga elementong ito." .

Ano ang isang "Technical System"?
Sa kasamaang palad, hindi direktang tinukoy ni G. Altshuller ang konsepto ng "Technical System". Malinaw mula sa konteksto na ito ay isang uri ng sistema na may kaugnayan sa teknolohiya, mga teknikal na bagay. Ang isang di-tuwirang kahulugan ng isang Teknikal na Sistema (TS) ay maaaring bumalangkas sa kanya ng tatlong batas, o sa halip, tatlong kundisyon na dapat matugunan para sa pagkakaroon nito:
1. Ang batas ng pagkakumpleto ng mga bahagi ng system.
2. Ang batas ng "energy conductivity" ng system.
3. Ang batas ng pagkakatugma ng ritmo ng mga bahagi ng sistema.

Ayon sa batas ng pagkakumpleto ng mga bahagi ng system, ang bawat sasakyan ay may kasamang hindi bababa sa apat na bahagi: engine, transmission, working body at control system.

Iyon ay, mayroong ilang uri ng sistema, isang makina na binubuo ng mga teknikal na bagay, mga subsystem na maaaring magsagawa ng kinakailangang pag-andar. Kabilang dito ang gumaganang katawan, transmisyon at makina. Ang lahat ng kumokontrol sa pagkilos ng makinang ito ay inilalagay sa "Control System" o sa hindi kilalang "Cybernetic na bahagi".
Ang mahalagang bagay dito ay ang pag-unawa na ang sasakyan ay nilikha upang maisagawa ang isang tiyak na function. Marahil, dapat itong maunawaan na ang isang minimally efficient na sasakyan ay maaaring gumanap ng function na ito anumang oras, nang walang karagdagang kagamitan. Ang mga diskarte sa kahulugan ng Teknikal na Sistema ay ipinakita sa aklat na "Search for New Ideas", kung saan ibinigay ang kahulugan ng "Developing Technical System". Tinukoy ni V. Korolev ang isyung ito sa kanyang mga kawili-wiling pag-aaral. Ang ilang mga kritikal na pangungusap ay nakatuon dito at sa mga materyales ng N. Matvienko. Ang kahulugan ng konsepto ng "Technical System" na may kaugnayan sa TRIZ ay ibinigay sa aklat ni Yu. Salamatov:

"Ang Teknikal na Sistema ay isang koleksyon ng maayos na pakikipag-ugnayan ng mga elemento na may mga katangian na hindi mababawasan sa mga katangian ng mga indibidwal na elemento at idinisenyo upang magsagawa ng ilang mga kapaki-pakinabang na function." .

Sa katunayan, ang isang tao ay may ilang uri ng pangangailangan, para sa kasiyahan kung saan kinakailangan na magsagawa ng isang tiyak na pag-andar. Nangangahulugan ito na kinakailangan na kahit papaano ay ayusin ang system na gumaganap ng function na ito - ang Teknikal na Sistema - at matugunan ang pangangailangan.
Ano ang nakakalito sa kahulugan sa itaas ng Teknikal na Sistema? Ang salitang "intended" ay hindi masyadong malinaw. Marahil, pagkatapos ng lahat, hindi ang kagustuhan ng isang tao ang mas mahalaga dito, ngunit ang layunin na posibilidad na maisagawa ang kinakailangang function.
Halimbawa, para saan ang metal cylinder na may axial bore na variable diameter at thread sa isang dulo?
Halos imposibleng sagutin ang ganoong tanong. Ang talakayan ay agad na lumiliko sa eroplano ng tanong na "saan ito mailalapat?".

Ngunit posible ba, gamit ang kahulugang ito, na sabihin: sa ngayon ay hindi pa ito isang Teknikal na Sistema, ngunit mula ngayon ito ay isang Teknikal na Sistema? Ito ay nakasulat tulad nito: ".... Lumilitaw ang TS sa sandaling makuha ng isang teknikal na bagay ang kakayahang gawin ang Pangunahing Kapaki-pakinabang na Pag-andar nang walang tao." At saka sinasabing isa sa mga uso sa pagbuo ng TS ay ang pagtanggal ng isang tao sa komposisyon nito. Nangangahulugan ito na sa ilang yugto sa pagbuo ng TS, ang isang tao ay bahagi nito. O hindi? Hindi maliwanag.....

Malamang, wala tayong mauunawaan kung hindi natin mahahanap ang sagot sa sumusunod na tanong: bahagi ba ng Teknikal na Sistema ang isang tao o hindi?

Nang makapanayam ang aking mga kakilala mula sa TRIZ, nakatanggap ako ng medyo malawak na hanay ng mga sagot: mula sa isang matatag na "hindi", na-back up ng mga sanggunian sa mga luminaries, hanggang sa isang mahiyain na "oo, marahil."
Ang pinaka-orihinal sa mga sagot: kapag ang isang kotse ay gumagalaw nang pantay-pantay at sa isang tuwid na linya, ang isang tao ay hindi bahagi ng teknikal na sistemang ito, ngunit sa sandaling ang kotse ay nagsimulang lumiko, ang isang tao ay agad na nagiging isang kinakailangan at kapaki-pakinabang na bahagi nito.

Ano ang nasa ating panitikan? Nagbibigay si Salamatov ng isang halimbawa kung saan sumusunod na ang isang lalaking may asarol ay hindi isang TS. Bukod dito, ang asarol mismo ay hindi isang Teknikal na Sistema. Ang busog ay isang sasakyan.
Ngunit ano ang pagkakaiba ng asarol at pana? Ang busog ay may isang nagtitipon ng enerhiya - isang bowstring at isang nababaluktot na baras; sa isang mahusay na asarol, ang hawakan ay nakayuko din kapag umindayog at kapag gumagalaw pababa ay pinapataas ang lakas ng suntok. Medyo yumuko ito, ngunit ang prinsipyo ay mahalaga sa atin. Gumagana ang mga ito sa isang busog sa dalawang paggalaw: una sila ay titi, pagkatapos ay bitawan, na may isang asarol - masyadong. Bakit, kung gayon, ang gayong kawalang-katarungan?

Subukan nating malaman ito.

Isang Teknikal na Sistema ang Isang Pinatalim na Wooden Stick? Parang hindi. At ang awtomatikong panulat? Marahil, ito ay isang TS, at medyo kumplikado. Ngunit ano ang tungkol sa printer? Walang alinlangan TS.
Paano ang isang lapis? Sino ang nakakaalam .... Parang ganito: hindi ito o iyon. Baka tawagin itong "simpleng Technical System"? Tingga o pilak na patpat? Tanong .... Ito ay hindi na isang wood chip, ito ay isang mahalagang metal, ngunit ito ay malayo pa rin sa hawakan.

Modernong capillary pen, lapis, matulis na stick at printer nib - ano ang pagkakapareho nila? Ang ilang mga kapaki-pakinabang na function na sila, sa prinsipyo, ay maaaring gumanap: "mag-iwan ng marka sa ibabaw."
"Si Lanky Timoshka ay tumatakbo sa isang makitid na landas. Ang kanyang mga bakas ay ang iyong mga gawain." Tandaan? Isa itong lapis. At isang stick, lead o silver stylus, pen, felt-tip pen, printer, printing press. Ano ang set! At ang hilera ay lohikal ...

Gayunpaman, narito muli ang tanong ay lumitaw.
Kung ang lahat ng mga bagay na ito ay maaaring gumanap ng parehong function, ang mga ito ay lahat ng Teknikal na Sistema. At hindi na kailangang hatiin ang mga ito sa kumplikado at primitive. Kung ang mga bagay ay gumaganap ng parehong mga pag-andar, kung gayon hindi lamang sila ay may parehong layunin, kundi pati na rin ang antas ng hierarchy ay dapat na pareho.
O vice versa - lahat ito ay hindi mga sasakyan. Well, anong Teknikal na Sistema ang isang sharpened stick? Nasaan ang kanyang makina o transmission? Ngunit pagkatapos ay lumalabas na ang printer ay hindi rin isang sasakyan.

Maging pormal tayo.
Anumang Teknikal na System ay dapat gumanap ng ilang kapaki-pakinabang na function. Matutupad ba ng isang sharpened wand ang function nito? Hindi. At ang printer? ..
Gumawa tayo ng isang simpleng eksperimento. Ilagay ang panulat sa mesa. O, para sa pagiging simple, sa papel. Hintayin na lang natin na magsimula itong gumanap sa pangunahing kapaki-pakinabang na function nito. hindi ginagawa. At hindi niya ito gagawin hanggang ang isang tao, isang operator, ay kunin ito sa kanyang kamay, ilagay ito sa isang piraso ng papel, at "... ang mga talata ay malayang dadaloy."
At ang printer? Magsisimula ba siya sa pag-print hanggang sa ibigay ng user ang utos sa computer, at iyon, sa turn, ay hindi ire-redirect ito sa printer? Iyon ay, nang walang pagpindot sa isang pindutan, isang voice command o, sa mahabang panahon, isang mental command, ang aksyon ay hindi magaganap.

Kaya, ang mga sumusunod ay nakuha. Isang panulat, isang asarol, isang printer, isang bisikleta - hindi isang sasakyan. Mas tiyak, hindi kumpletong mga sasakyan. Ang mga ito ay simpleng "mga sistema ng mga teknikal na bagay". Kung walang tao, isang operator, hindi sila maaaring gumana, i.e. hindi magampanan ang kanilang tungkulin. Siyempre, sa prinsipyo, magagawa nila, ngunit sa katotohanan ... Sa parehong paraan, ang apat na gulong, isang katawan at isang hood ay hindi maaaring magdala ng anuman kahit saan ... Kahit na isang kumpleto sa gamit na bagong kotse, nilagyan ng gasolina, na may mga susi sa ignisyon lock, ay hindi isang Teknikal na Sistema , ngunit isang "sistema ng mga teknikal na bagay". Ang operator, sa karaniwang pagsasalita, ang driver, ay umupo sa kanyang pwesto, kinuha ang manibela, at kaagad ang kotse ay naging isang Teknikal na Sistema. At lahat ng iba pang teknikal na bagay at sistema ay nagiging kumpletong sasakyan at gumagana lamang at eksklusibong kasama ng isang tao, isang operator.
Ang operator ay maaaring umupo sa loob ng "technical object system". Maaaring tumayo sa tabi niya, mas malayo o mas malapit. Sa pangkalahatan, maaari nitong i-program ang pagkilos ng Teknikal na Sistema, i-on ito at umalis. Ngunit sa anumang kaso - ang operator ay dapat lumahok sa pamamahala ng sasakyan.
At huwag tutulan ang sasakyang pangalangaang sa asarol. Parehong ang una at ang pangalawa ay isang mas malaki o mas maliit na bahagi ng isang tiyak na TS, na para sa normal na pagpapatupad ng pangunahing kapaki-pakinabang na function ay dapat na pupunan ng isa o higit pang mga operator.
Alalahanin natin ang batas ng pagkakumpleto ng mga bahagi ng system, na binuo ni G.S. Altshuller. Ang isang TS ay bumangon kapag ang lahat ng apat na bahagi nito ay naroroon (Larawan 1), at ang bawat isa sa kanila ay dapat na minimally efficient. Kung kulang man lang ng isang bahagi, hindi ito isang Teknikal na Sistema. Wala ring sasakyan kung hindi gumagana ang isa sa apat na bahagi. Lumalabas na ang Teknikal na Sistema ay isang bagay na dapat na ganap na handa para sa agarang pagpapatupad ng pangunahing kapaki-pakinabang na pag-andar nito nang walang karagdagang kawani. Parang barkong handang tumulak. Ang lahat ay pinagagana, sinisingil, at ang buong crew ay nasa lugar.
At kung walang tao, ang sistema ng kontrol ay hindi lamang "minimally mahusay", ngunit hindi gumagana sa prinsipyo, dahil ito ay hindi kumpleto. Ang batas ng pagkakumpleto ng mga bahagi ng sistema ay hindi natutupad. At ang batas ng enerhiya sa pamamagitan ng pagpasa ay hindi natupad. Mayroong signal sa control system, at - huminto. Walang reverse flow ng enerhiya.
At ano ang tungkol sa mga "Technical System" na ligtas na gumaganap ng kanilang kapaki-pakinabang na function, ngunit hindi naglalaman ng mga teknikal na bagay? Halimbawa, nagpapalit ng bombilya ang isang electrician ....

Tila mayroong isang espesyal na antas ng hierarchy, kung saan ang isang hanay ng mga bagay, mga elemento ay nagiging isang wastong Teknikal na System. Ito ang antas ng isang kotse na may driver, isang video camera na may isang operator, isang panulat na may isang manunulat, isang automated production complex na may mga operator na nagsisimula at nagpapanatili nito, atbp. Iyon ay, ito ang antas kung saan nabuo ang isang sistema: isang hanay ng mga natural at teknikal na bagay, isang operator ng tao at ang kanyang mga aksyon, na gumaganap ng ilang uri ng pag-andar na direktang kapaki-pakinabang sa isang tao.

Ito ay kagiliw-giliw na makita kung paano binuo ang hierarchy ng mga biological na bagay at sistema. Molecules, cell, elemento, bahagi ng mga organismo - ito ang antas ng mga subsystem. Ang "subsystem" ay isang hiwalay na bahagi ng isang organismo, halimbawa, kalansay ng elepante, tusok ng lamok, o balahibo ng titmouse. Ang kabuuan ng naturang mga subsystem, kahit na ang kanilang kumpletong set, isang organismo na ganap na binuo mula sa kanila, ay hindi maaaring gumanap ng mga kapaki-pakinabang na function. Kinakailangang magdagdag ng iba pa sa "set" na ito, upang malanghap ang "spark ng Diyos" upang makakuha ng buhay, gumaganang organismo.

Ang mga buhay na organismo, mga indibidwal, ay maaaring pagsamahin sa isang supersystem. Ang "Supersystem" ay isang mas marami o hindi gaanong organisadong pinagsama-samang mga hayop o halaman, halimbawa, isang kolonya ng pukyutan. Ngunit hindi na nagaganap dito ang gayong matalas na husay na paglukso.

Sa pamamagitan ng pagkakatulad sa mga biological system, ang konsepto ng "Teknikal na Sistema" ay maaaring bigyang-kahulugan bilang isang espesyal na antas ng hierarchy, kung saan ang sistema ay maaaring kumilos nang nakapag-iisa, i.e. antas ng isang buhay na organismo.

Sa madaling salita, ang "Technical System" sa teknolohiya ay tumutugma sa antas ng isang buhay na organismo sa kalikasan. Sa patent application, ito ay tinatawag na "machine in operation". Iyon ay, isang "sistema ng mga teknikal na bagay" at isang operator ng tao. Halimbawa, ang isang carburetor ay hindi isang sasakyan, ngunit isang sistema lamang, isang hanay ng mga teknikal na bagay. Ngunit ang isang tao (operator) na kumakatok sa isang nut na may carburetor ay isang sasakyan na may kapaki-pakinabang na function: upang alisan ng balat ang mga mani mula sa shell. Kaya ang isang tao na may asarol ay isang sasakyan, ngunit ang isang traktor na may araro ay hindi. Paradox....

"Tao" - ano ito bilang inilapat sa Teknikal na Sistema? Ano ang mahirap intindihin dito?
Ang pagkalito ay malamang na sanhi ng mismong mga salita ng tanong. Mahirap sa sikolohikal na ilagay ang isang tao at isang preno ng sapatos sa parehong antas.
Walang alinlangan na ang isang tao, bilang bahagi ng technosphere, ay may direktang kaugnayan sa anumang sasakyan at maaaring nauugnay dito sa mga sumusunod na sitwasyon ng tungkulin:

Sa supersystem:
1. Sa pamamagitan ng gumagamit.
2. Ang nag-develop.
3. Ang tagagawa ng mga teknikal na bagay ng system.
4. Isang taong nagbibigay ng pagpapanatili, pagkumpuni at pagtatapon ng mga teknikal na bagay ng system.
Sa system:
1. Ang operator, ang pangunahing elemento ng control system.
2. Pinagmumulan ng enerhiya.
3. Ang makina.
4. Paghahatid.
5. Katawang nagtatrabaho.
6. Ang naprosesong bagay.
Sa kapaligiran:
1. Isang elemento ng kapaligiran.

Ang gumagamit ay walang alinlangan ang pangunahing tao. Siya ang nagbabayad para sa paglikha ng sasakyan, ito ay sa kanyang kalooban na ang mga developer at tagagawa ay bumaba sa negosyo. Nagbabayad ito para sa paggawa, pagpapanatili, pagkumpuni at pagtatapon ng mga teknikal na bagay ng system ng operator.
Tinitiyak ng pangalawang pangkat ng mga tao ang paggana ng sasakyan sa panahon ng trabaho, nararanasan ang epekto nito sa kanilang sarili.
Ang pangatlong grupo ay hindi direktang tumutulong o nakakasagabal sa prosesong ito, o pinapanood lamang ito at nalantad sa mga epekto na lumitaw sa panahon ng trabaho.

Ang isang tao ay maaaring gampanan ang ilang mga tungkulin sa parehong oras. Halimbawa, ang driver ng kanyang sariling sasakyan o isang taong gumagamit ng inhaler. O isang siklista. Ito ay isang elemento ng halos lahat ng mga sistema ng bisikleta, maliban sa gumaganang katawan (upuan) at paghahatid (mga gulong at frame ng bisikleta).

Gayunpaman, lumalabas na ang isang tao ay isang obligadong bahagi ng Teknikal na Sistema.
Mukhang kung ano ang pagkakaiba. Pagkatapos ng lahat, pagdating sa paglutas ng mga tunay na problema sa engineering, ang isang tao ay mabilis na umalis sa mga bracket ng problema at kailangang magtrabaho sa antas ng mga subsystem. Oo, ngunit sa mga lugar lamang kung saan ang koordinasyon at pagpasa ng enerhiya ay isinasagawa sa pagitan ng mga subsystem na hindi konektado sa operator. At sa sandaling mas malapit tayo sa sistema ng kontrol, ang problema ng pakikipag-ugnayan ng tao sa mga teknikal na bagay ay tumataas sa buong lawak nito.
Kumuha ng kotse, halimbawa. Nakuha ng kotse ang kasalukuyang hitsura nito sa pagtatapos ng 70s, nang naimbento ang mga airbag at isang maaasahang awtomatikong paghahatid. Karamihan sa mga pagpapabuti mula noon ay naglalayon lamang sa pagpapabuti ng kontrol, kaligtasan, kadalian ng pagpapanatili at pagkumpuni - iyon ay, sa pakikipag-ugnayan ng isang tao, ang pangunahing bahagi ng sasakyan, kasama ang iba pang mga bahagi nito.
Ang isang trak mula sa 40s at 50s ay may manibela na may diameter na 80 cm. Ang driver ay dapat na napakalakas upang magmaneho ng naturang kotse. At sa aviation ... Ang higanteng eroplano ng 30s "Maxim Gorky". Upang maisagawa ang maniobra, ang una at pangalawang piloto ay kailangang hilahin nang magkasama sa timon. Minsan tinawag nila ang navigator at ang iba pang crew para humingi ng tulong. Ngayon ang operator sa tulong ng mga amplifier ay maaaring makontrol ang mas maraming load na mekanismo. Mukhang naayos na ang problema. Ngunit hindi, ang mga tao ay madalas na nakalimutan muli ... Ang katotohanan ay ang mga amplifier ay hindi palaging pinapayagan ang operator na ganap na madama ang pag-uugali ng kinokontrol na mekanismo. Minsan ito ay humahantong sa mga aksidente.

Halimbawa, ang problema sa kaligtasan ng paggalaw ng isang kotse o higit pang "monotonous" sa kontrol ng isang lokomotibo. Napakahalaga dito na ang operator ay palaging nasa isang masigla, mahusay na estado. Ang problemang ito ay nalutas din sa super-system - ang mga sanhi ng pagkakatulog sa gulong ay inalis, ang medikal na kontrol ay isinasagawa, ang responsibilidad ng driver-operator ay nadagdagan. Ngunit higit pa at mas madalas na ito ay nalutas nang direkta sa Teknikal na Sistema. Sa mismong sabungan. Kung hindi pinatay ng driver ang ilaw ng babala sa oras, hihinto ang makina at hihinto ang tren. O sa isang kotse: hindi ka pupunta hangga't hindi mo ikinabit ang iyong seatbelt. Iyon ay, mayroong isang normal na feedback sa parehong paraan tulad ng sa pagitan ng lahat ng iba pang mga elemento ng sasakyan.

Marahil ang isa sa mga dahilan kung bakit ang direksyon na ito ng pagpapabuti ng mga teknikal na sistema ay nagsimulang aktibong umunlad lamang sa mga nakaraang taon ay isang kakulangan ng pag-unawa sa lugar ng tao sa kanilang istraktura. Sa halip, hindi iyon hindi pagkakaunawaan, ngunit .... Sa pangkalahatan, nahahanap ng developer ang kanyang sarili sa isang mahirap na sikolohikal na sitwasyon. Ang isang tao - isang developer ng isang bagong bagay - ay nararapat na maramdaman ang kanyang sarili bilang isang lumikha. Hindi niya lubos na maramdaman na ang parehong tao ay maaari ding maging operator, makina o working body - bahagi ng mekanismo, makina, Teknikal na Sistema. Mabuti rin kung ito ay isang malawak na ginagamit na sasakyan na malapit na nakikipag-ugnayan sa isang tao, halimbawa, isang kotse. Dito, ang isang tao ay maaaring maging isang developer, isang operator, at isang user sa parehong oras.
Tulad ng sa isang computer. Mahirap magtrabaho kasama ang karamihan sa mga program sa computer kahit ngayon, kapag naunawaan ng mga developer ang simpleng katotohanan na ang isang tao na operator ay gagana sa programa, na nagmamalasakit sa resulta, hindi sa istraktura ng programa. Ito ngayon ay tulad ng mga konsepto bilang "friendly interface" na lumitaw. At bago ... Bakit pumunta sa malayo, tandaan ang "Lexicon".
At iba pang sasakyan, nakatayo, sa unang tingin, malayo sa tao .... Legion ang pangalan nila. Dito madalas ay hindi man lang sumagi sa isip na ang isang tao ay bahagi ng Teknikal na Sistema. Ngunit kapag nabubuo ang alinman sa mga ito, kinakailangan upang pag-aralan ang pakikipag-ugnayan ng mga elemento ng nasasakupan, na isinasaalang-alang ang mga kakayahan ng katawan at isip ng tao. Minsan ito ay nabigo.
Bukod dito, madalas na hindi isinasaalang-alang ang marami sa mga kilalang natural na salik na nakakaapekto sa kapakanan ng isang tao, ang kalinawan ng kanyang mga galaw at ang bilis ng reaksyon. At ang bagong natuklasang sikolohikal na mga kadahilanan, halimbawa, ang "Cassandra effect"?
At ang Chernobyl ay tumaas bilang isang kahila-hilakbot na kabute, ang mga eroplano ay nahulog at ang mga barko ay nagbanggaan.

At ano pa, bukod sa operator, ang kailangan para makakuha ng ready-to-operate Technical System?

Higit pa tungkol dito sa ikalawang bahagi ng artikulong ito.

Panitikan:
1. Gaines, B.R. Pananaliksik sa Pangkalahatang Sistema: Quo vadis? General System Yearboor, 24, 1979.
2. Bogdanov A. A. Pangkalahatang agham ng organisasyon. Tectology. Aklat. 1. - M., 1989 .-- S. 48.
3. Altshuller GS Pagkamalikhain bilang isang eksaktong agham. http://www.trizminsk.org/r/4117.htm#05.
4. Mga Teknikal na Sistema ng Kamenev AF. Mga pattern ng pag-unlad. Leningrad, "Mechanical Engineering", 1985.
5.G. Altshuller, B. Zlotin, A. Zusman. V. Filatov. Maghanap ng mga bagong ideya: mula sa insight hanggang sa teknolohiya. Chisinau, Kartya Moldaveneaska, 1989, p. 365.
6. V. Korolev. Sa konsepto ng "sistema". TRIZ Encyclopedia. http://triz.port5.com/data/w24.html.
7. V. Korolev. Sa konsepto ng "sistema" (2). TRIZ Encyclopedia. http://triz.port5.com/data/w108.html.
8. Matvienko NN Mga Tuntunin TRIZ (problemadong koleksyon). Vladivostok. 1991.
9. Salamatov Yu. P. Sistema ng mga batas ng ebolusyon ng teknolohiya (Mga Pundasyon ng teorya ng pag-unlad ng mga teknikal na sistema). INSTITUTE OF INOVATIVE DESIGN. Krasnoyarsk, 1996 http://www.trizminsk.org/e/21101000.htm.
10. Sviridov VA Human factor. http://www.rusavia.spb.ru/digest/sv/sv.html.
11. Ivanov GI Mga formula ng pagkamalikhain o kung paano matutong mag-imbento. Moscow. "Edukasyon". 1994
12. Cooper Fenimore. Prairie.

Paglalarawan ng mga teknikal na sistema

Pamantayan para sa pagbuo ng mga teknikal na bagay

Ang konsepto ng mga teknikal na bagay, teknikal na sistema at teknolohiya

Ang malikhaing aktibidad ng mapag-imbento ng isang tao ay madalas na nagpapakita ng sarili sa pagbuo ng mga bago, mas advanced sa disenyo at ang pinaka mahusay sa operasyon. mga teknikal na bagay(TO) at mga teknolohiya kanilang paggawa.

Sa opisyal na panitikan ng patent, ang mga terminong "teknikal na bagay" at "teknolohiya" ay nakatanggap ng mga pangalang "aparato" at "paraan", ayon sa pagkakabanggit.

salita "isang bagay" nagsasaad kung ano ang nakikipag-ugnayan ng isang tao (paksa) sa kanyang nagbibigay-malay o layunin-praktikal na aktibidad (computer, gilingan ng kape, lagari, kotse, atbp.).

Ang salitang "teknikal" ay nangangahulugan na hindi namin pinag-uusapan ang anumang kondisyon o abstract na mga bagay, katulad ng " mga teknikal na bagay».

Ang mga teknikal na bagay ay ginagamit para sa: 1) epekto sa mga bagay ng paggawa (metal, kahoy, langis, atbp.) kapag lumilikha ng mga materyal na halaga; 2) pagtanggap, paghahatid at pagbabago ng enerhiya; 3) pananaliksik ng mga batas ng pag-unlad ng kalikasan at lipunan; 4) pagkolekta, pag-iimbak, pagproseso at paghahatid ng impormasyon; 5) kontrol sa proseso; 6) paglikha ng mga materyales na may paunang natukoy na mga katangian; 7) paggalaw at komunikasyon; 8) mga serbisyo ng consumer at kultura; 9) pagtiyak sa pagtatanggol ng bansa, atbp.

Ang isang teknikal na bagay ay isang malawak na konsepto. Isa itong spaceship at plantsa, computer at boot, TV tower at garden shovel. Umiiral pagpapanatili ng elementarya binubuo lamang ng isang materyal (nakabubuo) na elemento. Halimbawa, cast iron dumbbell, kutsara, metal washer.

Kasama ang konsepto ng "teknikal na bagay", ang terminong "teknikal na sistema" ay malawakang ginagamit.

Teknikal na sistema (TS) - ito ay isang tiyak na hanay ng maayos na magkakaugnay na mga elemento na idinisenyo upang matugunan ang ilang mga pangangailangan, upang maisagawa ang ilang mga kapaki-pakinabang na function.

Ang anumang teknikal na sistema ay binubuo ng isang bilang ng mga elemento ng istruktura (mga link, mga bloke, mga yunit, mga pagtitipon), na tinatawag na mga subsystem, ang bilang nito ay maaaring katumbas ng N. Kasabay nito, ang karamihan sa mga teknikal na sistema ay mayroon ding mga supersystem - mga teknikal na bagay ng isang mas mataas antas ng disenyo, kung saan isinama sila bilang mga functional na item. Ang supersystem ay maaaring magsama mula dalawa hanggang M na mga teknikal na sistema (Larawan 2.1.).

Ang mga teknikal na bagay (mga sistema) ay gumaganap ng ilang mga function (operasyon) para sa pagbabago ng bagay (mga bagay ng animate at inanimate na kalikasan), enerhiya o mga signal ng impormasyon. Sa ilalim teknolohiya nangangahulugang isang paraan, paraan o programa para sa pag-convert ng mga signal ng bagay, enerhiya o impormasyon mula sa isang naibigay na paunang estado patungo sa isang ibinigay na huling estado gamit ang naaangkop na mga teknikal na sistema.

Anumang TO ay nasa isang tiyak na pakikipag-ugnayan sa kapaligiran. Ang pakikipag-ugnayan ng TO sa nakapaligid na buhay at walang buhay na kapaligiran ay maaaring mangyari sa pamamagitan ng iba't ibang mga channel ng komunikasyon, na madaling nahahati sa dalawang grupo(fig. 2.2.).

Unang pangkat kabilang ang mga daloy ng bagay, enerhiya at mga signal ng impormasyon na ipinadala mula sa kapaligiran patungo sa TO, pangalawang pangkat - mga daloy na inililipat mula sa TO papunta sa kapaligiran.

At m - functionally conditioned (o control) input actions, input streams sa mga pisikal na operasyon na ipinapatupad;

At sa - sapilitang (o nakakagambala) na mga impluwensya ng input: temperatura, halumigmig, alikabok, atbp.;

C t - functionally conditioned (o regulated, controlled) na mga epekto ng output, mga daloy ng output ng mga pisikal na operasyon na ipinatupad sa object;

С в - sapilitang (nakakagambala) na mga epekto ng output sa anyo ng mga electromagnetic field, polusyon sa tubig, kapaligiran, atbp.

Ang pamantayan para sa pagbuo ng pagpapanatili ay ang pinakamahalagang pamantayan (mga tagapagpahiwatig) ng kalidad at samakatuwid ay ginagamit sa pagtatasa ng kalidad ng pagpapanatili.

Ang papel na ginagampanan ng mga pamantayan sa pag-unlad ay lalong mahusay sa pagbuo ng mga bagong produkto, kapag ang mga taga-disenyo at imbentor sa kanilang mga paghahanap ay nagsusumikap na malampasan ang antas ng pinakamahusay na mga nagawa sa mundo, o kapag ang mga negosyo ay gustong bumili ng mga natapos na produkto ng antas na ito. Upang malutas ang mga naturang problema, ang pamantayan sa pag-unlad ay gumaganap ng papel ng isang compass, na nagpapahiwatig ng direksyon ng progresibong pag-unlad ng mga produkto at teknolohiya.

Ang anumang pagpapanatili ay walang isa, ngunit maraming pamantayan sa pag-unlad, samakatuwid, kapag bumubuo ng pagpapanatili ng bawat bagong henerasyon, sinisikap nilang i-maximize ang ilang pamantayan at hindi pinalala ang iba.

Ang buong hanay ng mga pamantayan para sa pagbuo ng TO ay karaniwang nahahati sa apat na klase (Larawan 3.3.):

· functional, pagkilala sa mga tagapagpahiwatig ng pagganap ng pag-andar ng bagay;

· teknolohiya sumasalamin sa posibilidad at pagiging kumplikado ng pagmamanupaktura TO;

· ekonomiya pagtukoy sa pagiging posible ng ekonomiya ng pagpapatupad ng function gamit ang itinuturing na TO;

· antropolohikal nauugnay sa pagtatasa ng epekto sa isang tao ng mga negatibo at positibong salik mula sa panig ng TO na nilikha niya.

Ang isang solong pamantayan ay hindi maaaring ganap na makilala ang pagiging epektibo ng binuo na TO, o ang pagiging epektibo ng proseso ng paglikha nito. Pagpapatuloy mula dito, simula upang lumikha ng isang bagong TO, ang mga developer ay bumubuo ng isang hanay ng mga pamantayan (mga tagapagpahiwatig ng kalidad) para sa parehong teknikal na bagay at ang proseso ng paglikha nito. Ang pamamaraan para sa pagpili ng pamantayan at pagkilala sa antas ng kahalagahan ay tinatawag diskarte sa pagpili.

Kasabay nito, ang isang hanay ng mga pamantayan ay kinokontrol ng GOST. Mga tagapagpahiwatig ng kalidad nahahati sa 10 pangkat:

1.appointment;

2. pagiging maaasahan;

3. pang-ekonomiyang paggamit ng mga materyales at enerhiya;

4. ergonomic at aesthetic na pagganap;

5. mga tagapagpahiwatig ng paggawa;

6. mga tagapagpahiwatig ng standardisasyon;

7. mga tagapagpahiwatig ng pagkakaisa;

8. mga tagapagpahiwatig ng kaligtasan;

9. patent at legal na mga tagapagpahiwatig;

10. economic indicators.

Ang bawat teknikal na bagay (system) ay maaaring katawanin ng mga paglalarawan na may hierarchical subordination.

Kailangan (function ).

Sa ilalim kailangan nangangahulugang ang pagnanais ng isang tao na makakuha ng isang tiyak na resulta sa proseso ng pagbabago, transportasyon o imbakan ng bagay, enerhiya, impormasyon. Ang mga paglalarawan ng mga pangangailangan P ay dapat maglaman ng impormasyon:

D - tungkol sa aksyon na humahantong sa kasiyahan ng interes ng interes;

G - tungkol sa bagay o paksa ng teknolohikal na pagproseso, kung saan ang aksyon ay nakadirekta D;

N - tungkol sa pagkakaroon ng mga kundisyon o paghihigpit kung saan ipinapatupad ang pagkilos na ito.

1. Nagpapaunlad... Sa paglipas ng panahon, na may pagtaas sa FGP, ang bilang ng mga elemento ay tumataas.
2. Coagulable... Sa paglipas ng panahon, na may pagtaas o patuloy na halaga ng PFG, bumababa ang bilang ng mga elemento.
3. Pagbawas... Sa ilang mga punto sa oras, ang pagbaba sa bilang ng mga elemento ay nagsisimula sa isang sabay-sabay na pagbaba sa GPF.
4. Nakakababa... Pagbaba sa GPF na may pagbaba sa mga koneksyon, kapangyarihan, kahusayan.

1. Ang teknolohiya ay umuunlad ayon sa ilang mga batas.
2. Upang malutas ang mga problema sa pag-imbento, kinakailangan upang matukoy at malutas ang mga kontradiksyon.
3. Ang mga problema sa pag-imbento ay maaaring uriin at malutas sa pamamagitan ng naaangkop na pamamaraan.

1. Paglutas ng mga malikhain at mapag-imbentong problema ng anumang kumplikado at pagtuon nang walang pag-enumerate ng mga opsyon.
2. Pagtataya sa pagbuo ng mga teknikal na sistema (TS) at pagkuha ng mga maaasahang solusyon (kabilang ang mga panimula na bago).
3. Pag-unlad ng mga katangian ng isang malikhaing tao.

1. Paglutas ng mga suliraning pang-agham at pananaliksik.
2. Pagkilala sa mga problema, kahirapan at gawain kapag nagtatrabaho sa mga teknikal na sistema at sa panahon ng kanilang pag-unlad.
3. Pagkilala sa mga sanhi ng kasal at mga emerhensiya.
4. Ang pinakamabisang paggamit ng mga mapagkukunan ng kalikasan at teknolohiya upang malutas ang maraming problema.
5. Layunin na pagtatasa ng mga desisyon.
6. Systematization ng kaalaman sa anumang mga lugar ng aktibidad, na nagpapahintulot sa mas mahusay na paggamit ng kaalamang ito at sa panimulang bagong batayan upang bumuo ng mga partikular na agham.
7. Pag-unlad ng malikhaing imahinasyon at pag-iisip.
8. Pag-unlad ng mga malikhaing koponan.

Ang isang teknikal na sistema ay isang mahalagang hanay ng isang may hangganang bilang ng mga magkakaugnay na materyal na bagay, na may tuluy-tuloy na nakikipag-ugnayan sa pandama at executive functional na mga bahagi, isang modelo ng kanilang paunang natukoy na pag-uugali sa puwang ng ekwilibriyong matatag na mga estado at ang kakayahan, kapag nasa isa man lang sa mga ito. (target na estado), upang independiyenteng gumanap sa ilalim ng normal na mga kondisyon, mga function ng consumer na ibinigay para sa disenyo nito

Ang kahulugan ng sistematikong diskarte sa pag-aaral ng mga proseso ng pag-unlad sa teknolohiya ay upang isaalang-alang ang anumang teknikal na bagay bilang isang sistema ng magkakaugnay na mga elemento na bumubuo ng isang solong kabuuan. Ang linya ng pag-unlad ay isang koleksyon ng ilang mga nodal point - mga teknikal na sistema na naiiba nang husto sa bawat isa (kung ihahambing mo lamang ang mga ito sa bawat isa); sa pagitan ng mga nodal point mayroong maraming mga intermediate na teknikal na solusyon - mga teknikal na sistema na may mga menor de edad na pagbabago kumpara sa nakaraang hakbang sa pag-unlad. Ang mga sistema ay tila "dumaloy" sa isa't isa, dahan-dahang umuunlad, lumalayo nang palayo sa orihinal na sistema, kung minsan ay nagbabago nang hindi na makilala. Naiipon ang maliliit na pagbabago at nagiging sanhi ng malalaking pagbabago sa husay. Upang maunawaan ang mga pattern na ito, kinakailangan upang matukoy kung ano ang isang teknikal na sistema, kung anong mga elemento ang binubuo nito, kung paano lumitaw at gumagana ang mga koneksyon sa pagitan ng mga bahagi, ano ang mga kahihinatnan ng pagkilos ng panlabas at panloob na mga kadahilanan, atbp. Sa kabila ng malaking pagkakaiba-iba, ang mga teknikal na sistema ay may isang bilang ng mga karaniwang katangian, katangian at mga tampok na istruktura, na nagpapahintulot sa kanila na ituring na isang solong pangkat ng mga bagay.

Ano ang mga pangunahing tampok ng mga teknikal na sistema? Kabilang dito ang mga sumusunod:

Ang mga sistema ay binubuo ng mga bahagi, elemento, ibig sabihin, mayroon silang istraktura,

ang mga sistema ay nilikha para sa ilang layunin, iyon ay, nagsasagawa sila ng mga kapaki-pakinabang na pag-andar;

ang mga elemento (mga bahagi) ng system ay may mga koneksyon sa isa't isa, ay konektado sa isang tiyak na paraan, ay nakaayos sa espasyo at oras;

bawat sistema sa kabuuan ay nagtataglay ng ilang espesyal na kalidad, hindi katumbas ng simpleng kabuuan ng mga katangian ng mga elementong bumubuo nito, kung hindi man ang kahulugan sa paglikha ng isang sistema (integral, gumagana, organisado) ay nawawala.

Ipaliwanag natin ito sa isang simpleng halimbawa. Sabihin nating kailangan mong gumawa ng composite ng isang kriminal. Ang saksi ay may isang malinaw na layunin: upang bumuo ng isang sistema (photographic portrait) ng magkahiwalay na mga bahagi (mga elemento), ang sistema ay inilaan upang magsagawa ng isang napaka-kapaki-pakinabang na function. Naturally, ang mga bahagi ng hinaharap na sistema ay hindi magkakasama, dapat silang umakma sa bawat isa. Samakatuwid, mayroong isang mahabang proseso ng pagpili ng mga elemento sa paraang ang bawat elemento na kasama sa system ay umaakma sa nauna, at sama-sama nilang madaragdagan ang kapaki-pakinabang na pag-andar ng system, iyon ay, mapapahusay nila ang pagkakapareho ng larawan sa ang orihinal. At biglang, sa ilang mga punto, isang himala ang nangyari - isang husay na paglukso! - coincidence ng composite sa hitsura ng kriminal. Narito ang mga elemento ay nakaayos sa espasyo sa isang mahigpit na tinukoy na paraan (imposibleng muling ayusin ang mga ito), ay magkakaugnay, magkasama silang nagbibigay ng isang bagong kalidad. Kahit na ang saksi ay ganap na tumpak na kinilala nang hiwalay ang mga mata, ilong, atbp. na may mga modelo ng larawan, kung gayon ang kabuuan ng "mga piraso ng mukha" (bawat isa ay tama!) ay hindi nagbibigay ng anuman - ito ay magiging isang simpleng kabuuan ng mga katangian ng mga elemento. Tanging ang mga functional na tiyak na konektadong mga elemento ang nagbibigay ng pangunahing kalidad ng system (at bigyang-katwiran ang pagkakaroon nito). Sa parehong paraan, ang isang hanay ng mga titik (halimbawa, A, L, K, E), kumokonekta lamang sa isang tiyak na paraan, ay nagbibigay ng isang bagong kalidad (halimbawa, ELKA).

Ang TECHNICAL SYSTEM ay isang set ng maayos na interaksyon na mga elemento na may mga katangian na hindi mababawasan sa mga katangian ng mga indibidwal na elemento, at idinisenyo upang magsagawa ng ilang mga kapaki-pakinabang na function.

Kaya, ang isang teknikal na sistema ay may 4 na pangunahing (pangunahing) tampok:

pag-andar,

integridad (istruktura),

organisasyon,

kalidad ng sistema.

Ang kawalan ng hindi bababa sa isang tampok ay hindi nagpapahintulot sa bagay na ituring na isang teknikal na sistema.

Ang paggana ay isang pagbabago sa mga katangian, katangian at katangian ng isang sistema sa espasyo at oras.

Ang pag-andar ay ang kakayahan ng isang sasakyan na ipakita ang pag-aari nito (kalidad, utility) sa ilalim ng ilang mga kundisyon at baguhin ang bagay ng paggawa (produkto) sa kinakailangang anyo o halaga.

Ang kabuuan (integridad) ng mga elemento at katangian ay isang mahalagang katangian ng system. Ang kumbinasyon ng mga elemento sa isang solong kabuuan ay kinakailangan upang makakuha (form, synthesize) ng isang kapaki-pakinabang na function, i.e. upang makamit ang itinakdang layunin.

Kung ang kahulugan ng pag-andar (layunin) ng system sa ilang mga lawak ay nakasalalay sa tao, kung gayon ang istraktura ay ang pinaka-layunin na tanda ng system, nakasalalay lamang ito sa uri at materyal na komposisyon ng mga elemento na ginamit sa TS, bilang pati na rin sa mga pangkalahatang batas ng mundo na nagdidikta ng ilang mga paraan ng koneksyon, mga uri ng koneksyon at mga mode ng paggana ng mga elemento sa istraktura. Sa ganitong kahulugan, ang istraktura ay isang paraan ng magkakaugnay na mga elemento sa isang sistema. Ang pag-drawing ng isang istraktura ay ang pagprograma ng system, ang pagtatakda ng pag-uugali ng sasakyan upang makakuha ng isang kapaki-pakinabang na function bilang isang resulta. Ang kinakailangang pag-andar at ang napiling pisikal na prinsipyo ng pagpapatupad nito ay tumutukoy sa istraktura nang hindi malabo.

Ang isang istraktura ay isang hanay ng mga elemento at koneksyon sa pagitan ng mga ito, na tinutukoy ng pisikal na prinsipyo ng pagpapatupad ng kinakailangang kapaki-pakinabang na pag-andar.

"Formula" ng system:

Ang hierarchical na prinsipyo ng pag-aayos ng istraktura ay posible lamang sa mga multi-level system (ito ay isang malaking klase ng mga modernong teknikal na sistema) at binubuo sa pag-order ng mga pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga antas sa pagkakasunud-sunod mula sa mas mataas hanggang sa mas mababa. Ang bawat antas ay gumaganap bilang isang tagapamahala na may kaugnayan sa lahat ng nasa ibaba at bilang isang kontrolado, subordinate, na may kaugnayan sa nasa itaas. Ang bawat antas ay dalubhasa din sa pagsasagawa ng isang tiyak na function (GUF level). Walang ganap na mahigpit na mga hierarchy; ang ilan sa mga sistema ng mas mababang antas ay may mas kaunti o higit na awtonomiya kaugnay sa mas mataas na antas. Sa loob ng mga limitasyon ng antas, ang mga relasyon ng mga elemento ay pantay-pantay sa bawat isa, kapwa umakma sa isa't isa, mayroon silang mga tampok ng self-organization (sila ay inilatag sa panahon ng pagbuo ng istraktura).

"Ang isang perpektong sistema ay nauunawaan bilang isang sistema kung saan ang mga gastos sa pagkuha ng isang kapaki-pakinabang na epekto ay katumbas ng zero. Kasabay nito, ang mga gastos ay nangangahulugang ang pinakamalawak na hanay ng mga konsepto - enerhiya, materyales, inookupahan na espasyo ... Ang konsepto ng isang perpektong Ang teknikal na sistema ay iniharap ni GS Altshuller. Ang isang perpektong sistema ay nagbibigay-daan sa developer na tumuon lamang sa inaasahang kapaki-pakinabang na epekto, upang mas maunawaan kung ano ang kailangan ng mamimili. Suriin kung gaano kabisa ang pamamaraang ito sa pagtukoy ng layunin sa pagsasanay.

Ang functional na komposisyon at mga katangian ng mga bagay ng taxon na "mga teknikal na sistema". teknikal na sistemang malikhaing inhinyero

Ang bawat sasakyan ay may functional na bahagi - isang control object (OU). Ang mga function ng OA sa TS ay nasa perception of control actions (HC) at sa pagbabago ng estado nito alinsunod sa kanila. Ang OA sa TS ay hindi nagsasagawa ng mga pag-andar sa paggawa ng desisyon, iyon ay, hindi ito bumubuo at hindi pumipili ng mga kahalili para sa pag-uugali nito, ngunit tumutugon lamang sa mga panlabas (kontrol at nakakagambala) na mga impluwensya, binabago ang mga estado nito sa paraang itinakda ng disenyo nito.

Ang control object ay maaaring palaging nahahati sa dalawang functional na bahagi - sensory at executive.

Ang pandama na bahagi ay nabuo sa pamamagitan ng isang hanay ng mga teknikal na aparato, ang direktang sanhi ng pagbabago sa mga estado ng bawat isa kung saan ay ang kaukulang at nilalayon na mga aksyon na kontrol. Mga halimbawa ng mga sensor device: switch, switch, latch, damper, sensor at iba pang control device ng mga teknikal na system na katulad ng function sa kanila.

Ang bahagi ng ehekutibo ay nabuo sa pamamagitan ng isang hanay ng mga materyal na bagay, lahat o indibidwal na kumbinasyon ng mga estado na kung saan ay itinuturing na mga target na estado ng isang teknikal na sistema, kung saan ito ay may kakayahang independiyenteng gumaganap ng mga function ng consumer na ibinigay para sa disenyo nito. Ang agarang dahilan ng mga pagbabago sa mga estado ng ehekutibong bahagi ng sasakyan (OA sa sasakyan) ay mga pagbabago sa mga estado ng bahaging pandama nito.

Mga tampok ng pag-uuri ng mga bagay ng taxon na "mga teknikal na sistema":

kumakatawan sa isang mahalagang hanay ng isang may hangganang hanay ng mga nakikipag-ugnayang materyal na bagay

magkaroon ng mga kondisyon ng normal na operasyon na ibinigay ng kanilang disenyo

may mga modelo ng kinokontrol na paunang natukoy na sanhi ng pag-uugali sa espasyo ng matamo na equilibrium na matatag na estado

magkaroon ng mga target na estado na naaayon sa mga estado ng executive na bahagi ng control object sa sasakyan

may kakayahan, na nasa mga target na estado, na independiyenteng magsagawa ng mga function ng consumer