Сообщение на тему технические системы созданные человеком
Обновлено: 04.07.2024
Человечество создает и развивает Технические Системы (ТС) в соответствии с объективными Законами Развития Технических Систем (ЗРТС). Знание этих законов позволяет предсказывать возможное изменение параметров ТС в будущем. Основы ЗРТС были изложены в статье Г. Альтшуллера [ 1 ] и затем развиты в работах Г. Альтшуллера, Б. Злотина, Ю. Саломатова и В. Петрова [2, 3, 4, 5] и других. В последнее время большое внимание вопросу описания процессов развития систем уделяет Д. Кучерявый [ 6 ].
Целью представленной работы является коррекция существующих понятий, связанных с ЗРТС при минимальном изменении существующей системы Законов.
Определимся, что именно является объектом нашего исследования. Мы будем рассматривать не отдельно взятую систему, а популяцию ТС, то есть изменение параметров не конкретного пассажирского автомобиля, а тенденцию изменения параметров некоего множества пассажирских автомобилей в мире во времени. Причем, будем делать различия между рекордными моделями и серийными популяциями систем. Рассмотрение рекордных систем необходимо, поскольку именно они определяют пределы развития для серийных систем, но они имеют отличия в процессе развития. Среди серийных моделей будут рассмотрены не все выпускаемые модели, а только лидирующие системы, то есть образцы, дающие начало новой серии.
Будем различать системы первичные, то есть ТС, которые пришли непосредственно на смену природным системам (автомобиль - лошадь), либо созданные заново (самолет) и вторичные, которые заменили предшествующие ТС с другим принципом действия (самолет реактивный - винтовой).
Далее, предлагаем разделить понятия развития, роста и эволюции систем.
Рост количества систем (выпуска) во времени определяется их тиражированием (выпуском) для удовлетворения потребности со стороны Надсистемы (общества). Рассматривать общее количество используемых систем, затруднительно, так как оно определяется временем эксплуатации. Кривые роста всегда начинаются с "1", так как до этого момента системы не существовало. Рост систем, которые продолжают пользоваться постоянным спросом и занимают определенную нишу, описывается кривыми, близкими к S-образным. Рост систем, которые были вытеснены с рынка конкурирующими системами, описывается колоколообразным кривым.
Развитие системы - это изменение во времени ее параметров (или их совокупности), то есть качества, без изменения физического принципа действия. Кривые развития всегда начинаются с какой-либо определенной величины, поскольку систем с нулевыми значениями параметров не существует. У каждой новой модификации существующей системы параметры обычно улучшаются. Развития систем может в ряде случаев описываться кривой близкой к S- образной.
В данной работе представлены следующие положения:
1. На зависимости какого-либо параметра от времени могут располагаться только системы, имеющие одинаковую функцию (пассажирские самолеты). Системы располагаются на одной кривой вне зависимости от изменения материала рабочего органа, либо смены вспомогательных подсистем без изменения принципа их действия (для корабля смены: дерево-железо, замена движителя и т.д.). Это является отражением тренда опережающего развития Рабочего Органа.
2. Общий тренд для основных параметров системы в процессе развития повышается, но значения отдельных параметров системы могут уменьшаться, если появляются ограничения со стороны Надсистемы (например, уменьшение мощности двигателей при повышении их эффективности).
3. Системы в процессе развития могут достигать своих предельных значений, если их не вытесняет более совершенная система. Пределами развития параметров систем являются:
3.1. Для рекордных систем это физические барьеры. В этом случае дальнейшее развитие системы возможно только со сменой ее основного принципа действия.
3.2. Для серийных систем это технические ограничения со стороны Надсистемы (экономика, безопасность и т.д.).
4. Графики зависимости отдельно взятого параметра системы могут иметь "ступеньки", т.е. задержки в развитии. Эти задержки могут вызываться следующими причинами:
4.1. Когда главные параметры системы коллективного использования удовлетворяют большинство потребностей Надсистемы, то начинается массовый выпуск этих системы (рост). Однако когда увеличивается количество систем, то при этом развитие рекордных систем временно прекращается, так как нет необходимости и возможности улучшать их параметры. При этом параметры серийных систем догоняют рекордные. Дальнейшее увеличение параметров системы начинается, когда первоначальные запросы Надсистемы будут удовлетворены и появляются новые, повышенные запросы.
4.2. Система сталкивается с временными проблемами в развитии. В этом случае изобретатели начинают совершенствовать какой-либо параметр в ущерб другим. Например, масштабировать системы без учета всего комплекса свойств. Это является отражением Закона неравномерности развития и характерно для систем индивидуального использования.
4.3. Развитие системы ограничивается возможностями поддерживающей подсистемы. Это могут быть параметры используемого двигателя, свойства материала, возможности существующей технологии а также параметры надсистемы (причалы, рельсовый путь, ВПП . ).
5. Зависимости изменения отдельно взятых параметров могут иметь S-образную форму. Это справедливо для систем:
5.1. Которые не имели каких-либо ограничений в процессе своего развития (См. п.п.4).
5.3. Вторичных, которые использовали уже существующую инфраструктуру первичных систем (люминисцентные – филаментные лампы, тепловозы - паровозы). Такие системы имеют укороченный 1-й участок на S- кривой по сравнению с первичными.
8. Развитие системы обычно описывается S- образной кривой, когда в рассмотрение включаются только лидирующие представители серийных систем и описания системы используется комплексный параметр. Этот параметр обязательно включает взаимоисключающие характеристики системы (скорость-грузоподъемность). В этом случае развитие системы происходит через разрешение противоречия. Обобщенный параметр определяет эффективность системы и никогда не убывает (См. п.п.2). Это является отражением Технического Противоречия и закона Повышения Идеальности.
Рассмотрим пассажирский и грузовой водного транспорт. Предназначением этого вида транспорта является перемещение пассажиров по воде. Это типичная система коллективного использования. Рабочим органом является корпус корабля. Важнейшим параметром этого вида транспорта является его водоизмещение, поскольку именно оно определяет способность судна выполнять свое предназначение.
Рис.1. Зависимость водоизмещения крупнейших кораблей и судов.
На Рис.1 представлены данные по грузоподъемности кораблей и судов до 1900 г. Это боевые корабли [7]: парусные деревянные (1), паровые деревянные (2), паровые железные (3), а также крупнейшие паровые пассажирские суда (4) [8].
Из графика следует, что водоизмещение самых разных видов судов и кораблей с удовлетворительной точностью ложится на одну общую зависимость от времени. Небольшая задержка в развитии в 1800-1820 г.г. связана, скорее всего, с тем, что деревянные корабли обладали недостаточной продольной прочностью. На этой зависимости практически не отразились проблемы, связанные с изменением материала корпуса (рабочего органа) с дерева на железо и смены движителя с колесного на винтовой. На более общей зависимости (См. Рис. 2) также не заметны замена клепаного судостроения на сварное и вытеснение паровой машины дизелем.
На Рис.2 представлены данные по увеличению водоизмещения лидеров, то есть крупнейших железных моторных пассажирских судов [8] (А) и количества судов (B) по данным регистрации в агентстве Ллойда (1, 2, 3) [9, 10, 11]. Этот показатель коррелирует с общим количеством кораблей в мире.
На графике роста водоизмещения видна явная задержка в развитии кораблей-лидеров в 1950-1980 г.г., причем наблюдался заметный рост общего количества кораблей. В это же время также наблюдается резкий рост стали, используемой для судостроения, что также является косвенным признаком значительного роста мирового флота [ 12 ].
Рис.2. Зависимость водоизмещения крупнейших пассажирских судов и общего количества кораблей от времени.
С нашей точки зрения это явление вызвано целым комплексом причин.
Во-первых, когда параметры системы достигли уровня потребности Надсистемы, то нет необходимости улучшать их параметры. Это не значит, что суда перестали улучшать. Но упор в изменении данной ТС был сделан на такие усовершенствования, как отработка технологий поточной сборки, удешевление эксплуатационных затрат и т.д. Дальнейшее увеличение параметров системы начинается, когда первоначальные запросы Надсистемы будут удовлетворены и появляются новые, повышенные запросы (См. п.п.4.1).
Во-вторых, развитие системы ограничивается возможностями поддерживающей подсистемы, в данном случае это причалы, каналы, мосты и т.д. (См. п.п.4.3). И только тогда, когда эти проблемы были решены, система продолжила свое развитие.
Рассмотрим теперь эволюцию рельсового (железнодорожного) транспорта. Это тоже пример системы коллективного использования. На Рис. 3 приведены данные по росту скоростей рекордных образцов электрических (1), дизельных (2) и паровых (3) локомотивов [13]. Конечно, скорость не является единственной характеристикой этого вида транспорта, но она, в целом, отражает тенденции его развития.
А вот электрический локомотив начал свою линию, хотя и достаточно близкую к локомотивам с тепловыми двигателями. Это вполне объяснимо, так как у электрических локомотивов не только изменился принцип действия двигателя, но и Источник Энергии ушел в Надсистему. Именно это позволило электровозам занять сейчас лидирующее положение в этом виде транспорта.
Рис.3. Увеличением скоростей паровозов (А) и рост длины железнодорожных путей в США (В) в зависимости от времени.
Рис.4. Увеличением скоростей паровозов (А) и рост длины железнодорожных путей в США (В) в зависимости от времени.
Следующей системой для рассмотрения были выбраны самолеты. Это также по большей части система коллективного использования.
Рис.5. Зависимость скоростей самолетов от времени
На Рис. 5 представлены зависимости скорости различных летательных аппаратов от времени. Эти графики для скоростей рекордных винтовых самолетов: (1) - [ 16], (2)- [ 17]; рекордных реактивных самолетов (3) - [18 ], (4) - [19] и лидирующих представителей серийных пассажирских самолетов (5) - [ 20].
На рисунке видно, что рекордные скорости, как для винтовых, так и для реактивных самолетов, достаточно хорошо ложатся на одну общую обобщенную кривую. Это подтверждает уже высказанное предположение, что смена физического принципа двигателя (подсистемы) без изменения рабочего органа не оказывает влияния на характер кривой развития. Тем более что и в этом случае наблюдались варианты объединения альтернативных систем (реактивные стартовые ускорители для винтовых самолетов). Поскольку, реактивный самолет является типичной вторичной системой, то не его кривой развития первый участок практически не заметен, как и в случае паровых судов и тепловозов.
Винтовой самолет испытывал в своем развитии задержки в районе 1910, 1915 и в 1930-40 г.г. По мнению Д. Мартино [23] эти остановки в росте скоростей самолетов связаны с достижением определенных технических барьеров. С ним трудно не согласиться, но необходимо отметить, что преодоление всех этих барьеров сказалось на винтовых самолетах, но практически не отразилось на реактивных, которые являлись вторичной системой. Т.е. данные проблемы были уже решены предыдущей системой (См. п.п. 5.3).
Необходимо заметить, что способствовать развитию могут и системы, основанные на ином физическом принципе, но в процессе своего развития уже решившие поставленные проблемы. Так на зависимости рекордов высоты для самолетов нет задержек в развитии. Это вызвано тем, что проблемы достижения высоты уже были решены на стратостатах.
Для характеристики эффективности пассажирских самолетов был выбран комплексный критерий пассажиро-километры в час, согласно п.п.8. На Рис. 6 приведены данные по зависимость эффективности (A) в пассажиро-километрах в час и скорости (B) в милях/час пассажирских самолетов от времени создания по данным (1) - [ 24], (2) - [ 25], (3) Конкорд и ТУ-144 [ 26] и (4) ДС-3 [22 ].
Рис.6. Зависимость эффективности в пассажиро-километрах в час (А) и скорости (B) в милях/час пассажирских самолетов от времени их создания.
Этот параметр оказался пригодным для описания систем, движения которых основано на различных физических принципах, но выполняет одинаковую функцию. В то же время, использование только одного из параметров - скорости приводит к гораздо большему разбросу данных (см. Рис 5 В). А сверхзвуковые самолеты в этом случае вообще выпадают из общей тенденции.
Все рассмотренные нами транспортные системы являются многофункциональными. В то же время, существует много систем, которые выполняют только одну функцию.
Например, предназначением дисплеев является создание зрительного образа. Для этого могут применяться устройства, основанные на самых различных физических принципах, но имеющие сравнимые параметры для потребителя.
Очень интересно происходило развитие дисплеев и телевизоров. В течение почти 20 лет размеры телевизоров с Электронно-Лучевыми Трубками (ЭЛТ) как черно-белых, так и цветных, не превосходили 20 дюймов по диагонали. Причем, зависимость для черно-белых телевизоров практически слилась с линией развития цветных. Затем, в районе 1987 года в широкой продаже появились мониторы для компьютеров. Вместе с телевизорами они увеличили свои размеры. Однако бытовые телевизоры задержались на отметке 32', тогда как мониторы достигли 42', после чего, видимо, достигли пределов развития. Судя по всему, размер 32' является оптимальным для использования в бытовых условиях.
А вот развитие Жидко-Кристаллических (ЖК) экранов пошло по совершенно другому сценарию. Здесь первыми появились как раз мониторы. И только в 1995 в Самсунге началось массовое производство ЖК телевизоров. Весьма интересно, что и ЖК вошли в нишу 32'. В то же время, рекордные образцы ЖК уже достигли размеров 80' и продолжают расти.
Такое поведение подтверждает предположение о заполнении определенных "ниш" в развитии ТС, как это было ранее показано на примере самолета ДС-3 (См. Рис. 7).
Зависимости представлены на Рис. 7, где (1) – это мониторы ЭЛТ, (2) мониторы ЖК, телевизоры (3) – черно-белые ЭЛТ, (4) – цветные ЭЛТ, (5) – цветные ЖК. Данные по мониторам взяты из работы [27], сведения о размерах экранов телевизоров фирмы Самсунг были собраны и любезно предоставлены О. Хомяковым.
Рис.7. Зависимость от времени разрешения размера по диагонали для телевизоров и мониторов.
В работе [27] также приведены отдельные временные графики зависимостей размера монитора по диагонали (дюйм), разрешения (пиксель на дюйм) и относительной стоимости 1 дюйма экрана. Графики зависимости размеров по диагонали и разрешения дисплеев на основе Электронно-Лучевых Трубок (CRT), Жидких Кристаллов (LCD) и плазменных дисплеев (PDP) представлены на Рис.8.
Графики разрешения и размера дисплея по диагонали имеют явно выраженные "ступеньки".
Рис.8. Зависимость от времени разрешения (А), размера по диагонали (В) и комплексного показателя эффективности (С) для CRT (ЭЛТ) дисплеев.
Это позволяет сделать предположение, что в процессе роста разные параметры системы возрастают в разные промежутки времени. То есть, в какой-то момент времени быстрее увеличивалось разрешение, в какой-то - размер. Однако, при использовании комплексного критерия, эта разница сглаживается, и форма зависимости приближается к S - образной. По нашему мнению, это является отражением того, что данные параметры являются антагонистами, т.е. развивая систему, изобретатели решали возникающее противоречие разделением требований к системе во времени.
В представленной работе классифицированы основные виды кривых развития, показана их взаимосвязь для различных ТС. Предложены критерии выбора параметров, которые должны описывать развитие системы. Эти рекомендации позволят улучшить понимания процесса развития техники и позволят более точно прогнозировать этот процесс в целях создания новых образцов техники.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Альтшуллер Г.С., О прогнозировании развития технических систем
2. Альтшуллеp Г.С., Злотин Б.Л., Зусман А.В. ПОИСК HОВЫХ ИДЕЙ: ОТ ОЗАРЕHИЯ К ТЕХHОЛОГИИ Кишинев, "Каpтя Молдовеняскэ" ? 1989
3. Саломатов Ю.П. СИСТЕМА РАЗВИТИЯ ЗАКОНОВ ТЕХНИКИ 2001
4. Владимир Петров Серия статей "Законы развития систем
5. А. Любомирский, С. Литвин ЗАКОНЫ РАЗВИТИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ - 2003
6. Dmitry KUCHARAVY, Roland DE GUIO //Application of S-shaped curve ETRIA TRIZ FUTURE CONFERENCE 2007, Frankfurt, November 7
14. Growth of the Railroad Network in the United States G. Lloyd Wilson and Ellwood H. Spencer //Land Economics, Vol. 26, No. 4 (Nov., 1950), pp. 337-345
15. Heebyung Koh, Christopher L. Magee A functional approach for studying technological progress: Extension to energy technology Technological Forecasting & Social Change (2007)
16. Дж. Мартино (JOSEPH P. MARTINO) -ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ (Перевод с английского Technological Forecasting for Decisionmaking NEW YORK - 1972)-1977
18. Дж. Мартино (JOSEPH P. MARTINO) -ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ (Перевод с английского Technological Forecasting for Decisionmaking NEW YORK - 1972)-1977
23. Дж. Мартино (JOSEPH P. MARTINO) -ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ (Перевод с английского Technological Forecasting for Decisionmaking NEW YORK - 1972)-1977
25. Дж. Мартино (JOSEPH P. MARTINO) -ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ (Перевод с английского Technological Forecasting for Decisionmaking NEW YORK - 1972)-1977
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Описание презентации по отдельным слайдам:
Что такое система?
Техника
Для облегчения труда, увеличения его производительности люди используют
технику. Техника совершенствовалась на протяжении многих веков –
от простейших ручных инструментов первобытного человека до современных машин. Каждый вид техники представляет собой сложную систему.
Элементы:
Трубка стержня
Трубка корпуса
Фиксатор
Корпус пишущего узла
Шарик
Колпачок
СИСТЕМА (целостность единства) - СИСТЕ́МА (от греч. sysntema -
целое, составленное из частей; соединение), множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, образующих
определенную целостность, единство.
Система
Технические
Технологическими
Экономическими
Социальными и др.
Исторически технические системы произошли из орудий:
инструментов и приспособлений.
Технические системы
Установите
соответствие между
инструментами и
техническими системами,
которые появились в
результате их
технического развития.
Техническая система
-это совокупность связанных между собой средств технологического оснащения(станков, оборудования, приспособлений, инструментов),предметов производства (ресурсов, материалов, заготовок) и исполнителей (рабочих, техников, инженеров) для выполнения заданных технологических процессов или операций.
Самолёт – техническая система
Целью любой
технологической системы
является удовлетворение
основных потребностей
человека.
Техническая система – составной объект, состоящий из группы связанных между собой частей.
Такая система представляет совокупность взаимосвязанных
частей (элементов), каждая из которых выполняет определённые полезные функции в этой системе. Самыми распространёнными техническими системами являются технологические машины
(станки, швейные машины, агрегаты и др.) с помощью которых предмет труда превращается в продукт труда.
Техническая система состоит
Орган управления
Источник энергии – двигатель – передаточный механизм (трансмиссия)
– рабочий орган – предмет труда
Главным в этой системе является рабочий орган, который воздействует на
предмет труда и обеспечивает достижение технологической цели – получение продукта труда (изделие).
Самыми распространёнными техническими машинами являются технологические машины: станки, установки, устройства, агрегаты, с помощью которых осуществляется обработка предмета труда и получение конечного продукта.
Техническая система, соответствующая всем необходимым требованиям, состоит из рабочего органа, передаточного механизма (трансмиссии), двигателя и органов управления.
Автомобиль – техническая система
Рабочий орган швейной машины
Рабочие органы самолётов
Рабочие органы самолётов
Двигатель (мотор) – это устройство, преобразующее какой-либо вид энергии (механическую, гидравлическую,химическую и т.д.) в механическую энергию.
Рабочий орган - это орудие, которое выполняет работу.
Техническая система
Источник
энергии
Орган управления
Рабочий
орган
Техническая система
Трансмиссия - часть системы, который передаёт движение от двигателя на рабочий орган.
Двигатель - это силовой источник в технической системе. Двигатель получает энергию от какого-то внешнего
источника энергии.
Работа технологической системы происходит по заданной программе с помощью органов управления.
• Любой автомобиль является технической системой.
Рабочим органом автомобиля являются колёса, а органом управления -рулевой механизм.
Автомобиль - техническая система
• Рассмотрим подробнее рабочий орган. Рабочий орган предназначен для выполнения полезной для человека работы.Устройство рабочего органа зависит от назначения и условий работы машины. Все остальные части машины - двигатели, передаточные механизмы, устройства управления предназначены для того, чтобы рабочий орган мог выполнять свою работу.
• Иногда рабочий орган может состоять из нескольких элементов. Например, у швейной машинки к рабочему органу относится пять элементов: игла, челнок,
нитепритягиватель, прижимная лапка и зубчатая рейка для продвижения ткани.
• У транспортных машин рабочие органы обеспечивают их движение. У винтовых самолётов рабочим органом служит пропеллер. У реактивного самолёта - сопло двигателя, откуда вылетают с большой скоростью раскалённые газы. Сопло служит рабочим органом и для ракеты.
Для наземных транспортных средств рабочим органом может быть колесо, гусеница или шнек (винт Архимеда).
• Для того, чтобы техническая система могла создавать или преобразовывать предмет труда в готовое изделие, в большинстве случаев нужна механическая энергия. Эту энергию даёт двигатель. Двигатель, мотор - это устройство, преобразующее какой-либо вид энергии: механическую, гидравлическую, химическую и т.д. в механическую энергию.
• Раньше человек сам выполнял роль двигателя - он рубил топором, ковал молотом железо, крутил жёрнов ручной мельницы. Для облегчения своих усилий люди использовали различные механизмы.
• В машинах и устройствах рабочими органами могут быть не только конкретные детали машины.
Например, в водяной пушке - устройстве, которое предназначено для выброса воды под большим давлением рабочим органом является мощная струя воды.
• Позднее в качестве двигателя стали использовать животных. Животные выполняли роль двигателей для транспортных средств, приводили в движение различные механизмы и устройства для выполнения механической работы.
• И только в 18 веке после изобретения паровой машины
началась эра механических двигателей.
• Двигатель является одним из самых важных компонентов любой машины, так как именно он приводит машину в действие.
• Все двигатели можно разделить на два вида -первичные и вторичные двигатели.
Первичные двигатели
• преобразуют различные виды природной энергии в механическую энергию, электрическую энергию или работу.
• Примеры первичного двигателя - это ветряное колесо, использующее энергию ветра, водяное колесо, которое приводится в движение движущейся водой, устройство, совершающее работу за счет использования внутренней энергии, превращающее тепло в механическую энергию. К ним относят двигатели внутреннего сгорания, реактивные двигатели, паровые турбины и тому подобное.
технологические системы они включают в себя набор процедур и методов, которые служат для облегчения работы человека в контексте технических действий. Подразделения, составляющие технологическую систему, работают друг с другом для контроля, управления, транспортировки и / или контроля материалов в соответствии с конкретными задачами..
Поэтому понятно, что каждый элемент, составляющий эту систему, играет особую и важную роль. Хотя этот термин обычно ассоциируется с управлением артефактами, этот термин также может быть применим для объяснения другой динамики, например, возникающей в организациях или даже из индивидуальности..
Чтобы система была идентифицирована как технологическая, она должна состоять из двух элементов: сырья или сырья и продукции или продукта. Технологические системы включают объекты, природные ресурсы, людей (проектировщиков, операторов и клиентов), организации, научные и технические знания, законы и культурные и социальные нормы..
- 1 История
- 2 части технологической системы
- 2.1 Ввод
- 2.2 Преобразование
- 2.3 Выход
- 2.4 Контроль
- 2.5 Подсистемы
- 3.1 Механическая система
- 3.2 Электрическая система
- 3.3 Гидравлическая система
- 3.4 Пневматическая система
- 4.1 Усилитель
- 4.2 Цифровые камеры со сменными объективами
- 4.3 Эдинбургские сборы
- 4.4 Минител
история
Некоторые авторы считают, что рождение технологических систем происходило в несколько этапов:
- Это проявилось во время с. XVIII и начало с. XIX и характеризовался поиском совершенствования изобретений для создания идеальных условий жизни.
- Впоследствии произошла разработка изобретений, которые были испытаны, чтобы попытаться удовлетворить потребности конгломерата. В этом историческом процессе возможности изобретений были изучены.
- Следующий этап характеризуется вмешательством социальных и культурных элементов для питания технологической системы. Компании принимают изобретения для управления производством и маркетингом.
- Технологическая система созрела и переместилась в другие сферы повседневной жизни (ситуации или локации). Именно в этот момент стандарты качества устанавливаются в процессе производства продукта. Для этого необходимо соблюдать свод правил и законов.
- Заключительный этап характеризуется ростом и конкуренцией. Он стремится улучшить системы и услуги, а также диверсифицировать для достижения большей стабильности.
Части технологической системы
вход
Это основной элемент, который позволит нам получить конечный продукт.
преобразование
Технологическая система преобразует входные данные; он работает в соответствии с информацией, полученной от входа.
выход
Это результат, который мы получаем из системы.
контроль
Это позволяет установить, как должна работать технологическая система. Без контроля, вероятно, что некоторые процессы не так.
подсистемы
Они работают в соответствии с глобальной технологической системой, но каждая подсистема действует как система сама по себе. Например, в сотовом телефоне есть камера, фонарик, сенсорный экран и т. Д. Каждый из этих элементов работает как система сама по себе.
тип
Механическая система
Его функции состоят в преобразовании или передаче элементов источников в другие виды энергии. Они используют твердые и взаимосвязанные части, которые позволяют им выполнять движения с определенным типом силы.
Они также характеризуются наличием направления и интенсивности, которые могут быть изменены по мере необходимости. Некоторыми примерами этих систем являются шкив, рычаг и токарный станок.
Электрическая система
Возьмите электрическую энергию в качестве основы для генерации света, движения или тепла. Он состоит из электрического тока, проводников (например, кабелей), конденсаторов и других. Из этого типа систем вы можете получить:
-движение
Электрическая энергия превращается в кинетическую энергию. Моторы, электромагниты, вентиляторы, тормоза и сцепления являются примерами.
-освещение
Источник преобразуется в световую энергию, такую как лампа или бытовые системы освещения; даже лазер, использование которого распространяется на медицину и телекоммуникации.
-звук
Они выводят звуковую энергию, такую как звонок, наушники, динамики, радиоустройства и портативные устройства воспроизведения музыки.
-тепла
Конечный результат - тепловая энергия, такая как на кухнях и тепловые одеяла..
Гидравлическая система
Сила, которая получается из-за давления жидкостей. Различная плотность жидкостей позволяет этим системам быть устойчивыми.
С этим типом механизмов можно найти экскаваторные экскаваторы, гидромоторы, краны и даже буровые вышки..
Пневматическая система
У них есть операция, аналогичная предыдущей, но вместо жидкости они используют газ для выработки электроэнергии. Следовательно, благодаря сжатому воздуху можно получить механическую энергию. Его составляющими являются:
-компрессор
Он отвечает за поглощение воздуха, чтобы впоследствии уменьшить объем с помощью давления.
-депозит
Аккумулируйте и храните воздух, охлаждая его. В общих чертах, он контролирует условия воздуха.
-фильтр
Хотя они известны как основные системы, могут быть рассмотрены и другие, такие как патенты, авторские права, организации и даже алгоритмы шифрования..
Реальные примеры
усилитель
Его основным источником является электрическая энергия для увеличения амплитуды сигнала. Это регулируется с помощью напряжения или тока.
Это артефакты, используемые при изготовлении электронных устройств всех видов. Одним из этого типа является усилитель звука.
Цифровые камеры со сменными объективами
Они работают как камеры с одним объективом, но используют цифровую систему, которая делает механизм похожим на аналоговый тип. Интегрирующая его электрическая структура позволила сделать важный шаг в эволюции современной фотографии..
Эдинбург платный
Это система тарифов или расценок для разгрузки города, которая состоит из введения ежедневной платы за въезд в город..
Идея заключается в том, что с привлечением денег можно было бы финансировать улучшение общественного транспорта. Это предложение было отклонено во время референдума, который прошел в стране.
Минитель
Это один из предков нынешнего интернета. Minitel был запущен во Франции в 1982 году и представлял собой систему, которая работала для проверки телефонной книги, бронирования билетов на поезд или в театр, и даже для демонстрации чатов..
Несмотря на технический прогресс в то время, он представил ограничения, которые привели к его более позднему исчезновению 30 лет спустя.
Техническим объектом называют созданные человеком реально существующие устройство, способ, материал, предназначенные для удовлетворения определенных потребностей.
Все технические объекты состоят из элементов, представляющих собой неделимые части целого. Если функционирование одного элемента технического объекта влияет на функционирование другого элемента, то такие технические объекты (в отличие от агрегатов) принято называть техническими системами (ТС).
Техническая система – это совокупность взаимосвязанных элементов технического объекта, объединенных для выполнения определенной функции, обладающая при этом свойствами, не сводящимися к сумме свойств отдельных элементов.
Типы технических систем.
Элементы, образующие техническую систему, только относительно неделимые части целого. Например, деревообрабатывающий станок включает много сложных частей: станину, механизмы главного движения, подачи, базирования, регулирования, настройки, управления и приводы. В то же время в системе ″деревообрабатывающий цех″ с большим количеством разнообразных станков отдельный станок можно считать элементом, т. е. неделимым целым. В связи с этим по отношению к системе ″станок″ ″деревообрабатывающий цех″ называют надсистемой, а выше перечисленные части станка – подсистемами. Для любой системы можно выделить подсистему и надсистему. Для системы ″механизм главного движения станка″ части корпус подшипников, вал, режущий инструмент будут подсистемами, а станок – надсистемой. Некоторые системы выполняют по отношению к данной системе противоположные функции. Их называют антисистемами. Например, надводный корабль и подводная лодка, двигатель и тормоз – это объекты, функционирующие наоборот.
Идеал технических систем.
Технические системы развиваются по закону прогрессивной эволюции. Это значит, что в системе каждого поколения улучшаются критерии развития до приближения их к глобальному экстремуму. Каждая техническая система стремится к своему идеалу, когда ее параметры веса, объема, площади и т.п. приближаются к экстремальным. Идеальная техническая система та, которой как бы нет, а функции ее выполняются в полном объеме сами по себе. Закономерность идеальности ценна тем, что она подсказывает, в каком направлении должна развиваться эффективная техническая система. Принято считать систему идеальной, если она имеет одно или несколько из следующих свойств:
1. Размеры системы приближаются или совпадают с размерами обрабатываемого или транспортируемого объекта, а масса системы намного меньше массы объекта. Например, в древности сыпучие материалы хранили и транспортировали в глиняных сосудах, сейчас в мешках.
2. Масса и размеры технической системы или ее главных функциональных элементов должны приближаться к нулю, а в предельном случае равны нулю, когда устройства нет, а необходимая функция выполняется. Например, деление древесины на части выполняется пилой. Но вот появились лазерные установки для этих целей. Режущего инструмента как бы нет, но функции его выполняются.
3. Время обработки объекта стремится или равно нулю (результат получается сразу или мгновенно). Основной путь реализации этого свойства – интенсификация процессов, сокращение числа операций, совмещение их в пространстве и во времени.
4. КПД идеальной системы стремится к единице, а расход энергии – к нулю.
5. Все части идеальной системы выполняют без простоев полезную работу в полной мере своих расчетных возможностей.
6. Система функционирует бесконечно длительное время без простоев и ремонта.
7. Система функционирует без участия человека.
8. Идеальная система не оказывает вредного влияния на человека и окружающую среду
Читайте также: