Е. Л. Каган
м. Волгоград 1980
Загальна структура Технічної Системи:
ВИТРАТИ (вхід) - ТС (процесор) - ДПФ (вихід)
Ідеал ТЗ: Досягнення ДПФ при сумі витрат прагне до нуля.
1. Речовина (ТСВ)
Сукупність матеріальних частинок, закономірно організованих у просторі, що утворюють єдине ціле і забезпечує певний набір властивостей.
Характерні ознаки:
- Має мікроструктуру - 3 агрегатних стани (макроструктури не має)
- Чуйність на вплив певних фізичних полів
- Заміщення (витіснення) простору в рівнозначному обсязі
- Наявність маси.
Параметри витрат на ВХОДІ
Розміри - Р і маса речовини - М.
Сукупність витрат як сума витрат на речовину і габарити в кожній точці ТСВ
Параметри і суть ДПФ на ВИХОДІ
Певний набір властивостей (корисних і даремних)
Умови досягнення абсолютної ідеальності
Певний набір властивостей при Р - 0 і М - 0
Правила побудови і перетворення ТЗ для підвищення ступеня ідеальності (принципи ідеальності)
Ідеальне речовина-заданий набір властивостей речовини при відсутності самої речовини.
Для максимального наближення до ідеалу слід прагнути:
- Реалізувати властивості речовини в обсязі за рахунок використання фізичних полів;
- Використовувати "некорисні" виходи інших підсистем в об'єкті;
- Замість введення в систему нових елементів використовувати видозміна наявних елементів або зовнішнього середовища;
- Виявлення та використання прихованих побічних властивостей як сусідніх об'єктів, так і самого об'єкта обробки.
(Приклади: повітряна подушка, магнітна опора).
2. Пристрій (ТСУ)
Сукупність речових елементів (ТСВ), закономірно організованих у просторі, що забезпечує при функціонуванні певний набір функцій.
Характерні ознаки:
- Для функціонування ТСУ необхідні енергія і витрати на управління
- Має певну макроструктуру щодо енергопотоків при функціонуванні.
Параметри витрат на ВХОДІ
Енергія основного потоку та керуючого - Е
Витрати на управління - У
Сукупність витрат:
Параметри і суть ДПФ на ВИХОДІ
Певний набір функцій (корисних і даремних). Енергія - евих (у разі влаштування, перетворюючого енергію або інформацію).
Умови досягнення абсолютної ідеальності
Певний набір функцій; отримання енергії або перетворення інформації при:
СУМ ТСВ - 0
Е - 0
У - 0
Правила побудови і перетворення ТЗ для підвищення ступеня ідеальності (принципи ідеальності)
Ідеальне пристрій - втілення його макроструктури в одному речовині, яке під впливом зовнішніх факторів (полів) саме реалізує ДПФ системи.
Це забезпечується при:
- Підвищення ступеня неоднорідності частин системи в просторі, зокрема, за рахунок концентрації енергопотоки (фокусування в просторі);
- Підвищення динамічності (аж до покидька і регенерації частин ситеми), підвищення керованості аж до самоорганізації і саморегулювання фазових переходів I і II роду, фізичних полів при максимальному використанні прихованих властивостей елементів ТЗ;
- Зменшення кількості компонентів у структурі системи за рахунок переходу до ефективних фізичним принципам перетворення енергії і нових матеріалів;
- Узгодження просторових і часових ритмів частин системи
(Приклад: терморегулятор на речовині з точкою Кюрі в заданій температурної точці).
3. Спосіб (ТССп)
Сукупність закономірно організованих у просторі ТСУ - елементів, що забезпечує при функціонуванні та управлінні заданий (організований у часі) НАБІР ОПЕРАЦІЙ з обробки будь - якого об'єкта.
Характерні ознаки:
- Для функціонування ТСУ - елементів необхідна енергія і певна система управління
- Функціонування ТСУ - елементів здійснюється за суворим часовим графіком. Частина ТСУ при цьому простоює.
- Макроструктурні зв'язків з функціонування між ТСУ - елементами, як правило немає, тому що має місце ТИМЧАСОВА СТРУКТУРА.
Параметри витрат на ВХОДІ
Сума ТСУ
Витрати енергії - Е
Витрати на управління - У
Витрати часу - У
Сукупність витрат: СУМ ТСУ + Е + У + В.
Параметри і суть ДПФ на ВИХОДІ
Заданий набір операцій обробки об'єкта (основних та допоміжних)
Умови досягнення абсолютної ідеальності
СУМ ТСУ - 0
Е - 0
У - 0
В - 0
Правила побудови і перетворення ТЗ для підвищення ступеня ідеальності (принципи ідеальності)
Ідеальний спосіб - забезпечення всього набору операцій обробки одним пристроєм практично без витрат часу, енергії та витрат на управління (приклад: штампування).
Для цього слід:
- Максимально використовувати час за рахунок підвищення безперервності процесів, корисного використання неодружених і проміжних ходів і пауз;
- Підвищувати ступінь "чуйності" системи і її елементів до процесу за рахунок попереднього виконання частини необхідних дій;
- Від послідовно виконуваних операцій переходити до паралельних;
- Забезпечити узгодження часових ритмів підсистем.