Слайд 1Техническая система и ее функции
Слайд 2Вопросы темы
Понятие технической системы и ее функций.
Системный подход.
Организация информации в
линии развития. Пример анализа реальной системы.
Модель функционирующей системы.
Функционирующая система в
контексте патентного законодательства.
Основные элементы функционирующей системы.
Действия при пошаговом развитии системы.
Трехэтапный алгоритм преобразования системы по Г. С. Альтшуллеру.
Слайд 31. Понятие технической системы и ее функций
Слайд 4Техника
(технический объект)
это совокупность объектов природного и искусственного происхождения, повышающих
эффективность деятельности человека сверх возможностей, присущих ему биологически.
Слайд 5Техническая система
это совокупность взаимосвязанных материальных частей (элементов), предназначенная для повышения
эффективности деятельности человека (общества) и обладающая хотя бы одним свойством,
которым не обладает ни одна из составляющих его частей.
Слайд 6Главная функция
это функция, ради выполнения которой создается техническая система (ТС).
Что
делает система?
Как система это делает?
ГФ = Предназначение + Техническая функция
Слайд 7Дополнительная функция – это функция, выполнение которой придает новое потребительское
качество объекту.
Латентная функция – это скрытая функция, выполнение которой не
присуще ТС по предназначению.
Основная функция – это функция отдельных частей ТС, непосредственно помогающая осуществлять главную функцию.
Вспомогательная функция – это функция отдельных частей ТС, предназначенная для обслуживания других подсистем ТС.
Слайд 8Рассмотреть функции
Стиральной машины.
Молотка.
Автомобиля.
Слайд 10Системный подход
предполагает выявление совокупности подсистем и надсистем рассматриваемой ТС и
учет их взаимодействия в разных условиях и на разных этапах
существования ТС.
Системный подход = полнота, всесторонность
Слайд 11Подсистема
это часть ТС, имеющая значение для решения задачи.
Элемент –
это подсистема ТС, условно считающаяся неделимой в рамках конкретной задачи.
Структурная
схема – это схема, показывающая связь между подсистемами ТС.
Слайд 12Надсистема
это система, в которую рассматриваемая ТС входит как часть.
Слайд 133. Организация информации в линии развития. Пример анализа реальной системы
Слайд 14Одно из главных требований к оптимальной информационной структуре – требование
объективности!
Идея Г. С. Альтшуллера состоит в том, чтобы в дополнение
к законам развития ТС строить объективные линии развития ТС.
Линии развития применяются как инструмент, позволяющий рассмотреть полученное техническое решение в динамике.
Слайд 15Законы развития ТС – в общем виде описывают связи между
явлениями, их трудно использовать в качестве инструментов решения задач из-за
их обобщенности.
Тенденции развития ТС – показывают генеральные направления развития элементов системы в соответствии с объективными законами развития ТС.
Линия развития ТС – это конкретизация какой-то тенденции, закономерность развития данного объекта или процесса; это подробный «маршрут» с указанием характерных вариантов преобразований технической системы или ее элемента.
Слайд 16Примеры линий развития ТС
Линия увеличения пустотности (Г.С. Альтшуллер и И.
М. Верткин).
Линия дробления (Г. С. Альтшуллер).
Линия дробления (В. М. Петров).
Линия
«Моно-би-поли» (Г. С. Альтшуллер).
Линия «Моно-би-поли» (Б. Л. Злотин).
Слайд 174. Модель функционирующей системы
Слайд 18Цель создания ТС
это обеспечение воздействия на обрабатываемый объект для получения
некоторого продукта. Такое воздействие называют функцией системы.
Для анализа системы нужно
построить ее корректную модель!!!
Модель технической системы по Альтшуллеру
Слайд 19Г. С. Альтшуллер о ТС:
Технических объектов много, и они очень
разнородны. Но есть нечто общее, присущее всем техническим объектам: все
они являются системами. При системном подходе технические объекты рассматриваются как целостные организмы, подчиняющиеся общим законам развития. Карманный фонарик, двигатель, тепловоз, химический завод, речной транспорт – все это примеры ТС. Внешне они нисколько не похожи друг на друга. Их объединяет то, что они системы, т.е. нечто большее, чем арифметическая сумма составных частей.
Слайд 20Функционирующая ТС
это система, объединяющая все элементы, которые необходимы при выполнении
требуемой функции, рассматриваемая и анализируемая в процессе ее работы.
ТС Функционирующая ТС
Статика Динамика
Слайд 215. Функционирующая система в контексте патентного законодательства
Слайд 22Важно, чтобы концепция функционирующей системы была согласована с моделями, используемыми
в патентном законодательстве!!!
Состав функционирующей системы хорошо согласуется с перечнем предметов
патентирования, предусмотренных в патентном законодательстве.
Слайд 23Объекты изобретения
это устройство, способ, вещество, штамм микроорганизма, культуры клеток растений
и животных, а также применение известного устройства, способа, вещества, штамма
по новому назначению (п.2 ст.4 Патентного закона РФ).
Слайд 24Устройство – это система расположенных в пространстве элементов, определенным образом
взаимодействующих между собой.
Устройство относится к информационному и объектному уровням ФС.
Способ
– это описание процессов взаимодействия частей ТС.
Вещество – это ресурсы, необходимые для работы объектного уровня ФС, а также продукты переработки.
Слайд 256. Основные элементы функционирующей системы
Слайд 26Элементы ФС
Совокупности материальных объектов
Описание процесса их взаимодействия
Вещества, поля и системы,
необходимые для работы объектной части системы и оператора
Вещества, поля и
системы как продукты переработки
Алгоритмы и программы для автоматических систем управления
Учебные курсы и программы
Слайд 27Наиболее адекватными и эффективными будут те линии развития, которые описывают
преобразования основных элементов модели функционирующей системы.
Слайд 287. Действия при пошаговом развитии системы
Слайд 29В ТС каждый переход от одного ее варианта к другому
осуществляется только за счет внешнего вмешательства субъекта (человека).
Основной постулат философии
техники – все ТС развиваются в соответствии с объективными законами.
Законы развития ТС отражают существенные, устойчивые и повторяющиеся взаимодействия между элементами ТС, между самими ТС и окружающей средой.
Слайд 30Законы развития ТС
Закон полноты частей системы.
Закон энергетической проводимости системы.
Закон согласования
ритмики частей системы
Закон увеличения идеальности ТС
Закон неравномерности развития частей системы.
Закон
перехода в надсистему.
Закон перехода на микроуровень.
Закон увеличения степени вепольности.
Закон повышения динамичности, управляемости и вытеснения человека.
Слайд 31Для получения новой ФС необходимо провести с существующей ФС какие-либо
действия (преобразования).
КАКИЕ?
Списки преобразований:
Приемы разрешения технических противоречий.
Стандарты на решения задач.
Эвристические приемы
преобразования
Слайд 328. Трехэтапный алгоритм преобразования системы по Г. С. Альтшуллеру
Слайд 33Появление нового варианта ФС происходит вследствие поэтапного выполнения следующих условий:
Обеспечение
«соответствия состава системы выполняемой ею функции»
Установление связей между элементами системы
Согласование
параметров и режимов действия подсистем данной системы
Слайд 34Согласование
(координация)
это приведение в соответствие нескольких различных процессов, например, согласование
подачи искры зажигания с движением поршня в цилиндре двигателя внутреннего
сгорания.
Слайд 35Уровни согласования
Начальное согласование – на стадии проектирования и изготовления.
Периодическое согласование
– осуществляется время от времени при эксплуатации системы.
Окончательное согласование –
при оперативном управлении ТС.
Слайд 36Порядок действий при создании нового варианта ТС
Ввести элементы и связи
в состав системы.
Удалить элементы и связи из состава системы.
Заменить одни
элементы и связи объектов на другие.
Разделить элементы системы на части.
Изменить форму и размеры элементов системы.
Слайд 37Порядок действий при создании нового варианта ТС
Изменить внутреннюю структуру элементов
системы.
Изменить состояние поверхности элементов системы.
Обеспечить подвижность связей между элементами системы
и возможность изменения других ее параметров.
Обеспечить и упростить оперативное управление.
Проверить и улучшить согласование работы элементов системы.
