Համակարգի մասերի նվազագույն կատարողականության օրենքը. Տեխնոլոգիաների զարգացման օրենքների համակարգ (տեխնիկական համակարգերի զարգացման տեսության հիմունքներ). Համակարգի մասերի անհավասար զարգացման օրենքը

Համակարգի իդեալականության աստիճանի բարձրացման օրենքը

Տեխնիկական համակարգը իր զարգացման մեջ մոտենում է իդեալականությանը։ Հասնելով իդեալին՝ համակարգը պետք է վերանա, բայց նրա գործառույթը պետք է շարունակի կատարել։

Իդեալին ավելի մոտենալու հիմնական ուղիները.

· կատարված գործառույթների քանակի ավելացում,

· «փլուզվել» աշխատանքային մարմնի մեջ,

· անցում դեպի գերհամակարգ:

Տեխնիկական համակարգը իդեալին մոտենալիս սկզբում պայքարում է բնության ուժերի դեմ, այնուհետև հարմարվում է նրանց և, վերջապես, օգտագործում է դրանք իր նպատակների համար:

Իդեալականության աճի օրենքը առավել արդյունավետ կերպով կիրառվում է այն տարրի նկատմամբ, որն ուղղակիորեն գտնվում է հակամարտության գոտում կամ ինքն է առաջացնում անցանկալի երևույթներ։ Այս դեպքում իդեալականության աստիճանի բարձրացում, որպես կանոն, իրականացվում է խնդրի առաջացման գոտում առկա նախկինում չօգտագործված ռեսուրսների (նյութերի, դաշտերի) օգտագործմամբ։ Որքան հետագա ռեսուրսները վերցվեն հակամարտության գոտուց, այնքան քիչ առաջընթաց կլինի դեպի իդեալը։

Տեխնիկական համակարգերի S-աձեւ զարգացման օրենքը

Շատ համակարգերի էվոլյուցիան կարող է ներկայացվել S-աձև կորով, որը ցույց է տալիս, թե ինչպես է դրա զարգացման արագությունը փոխվում ժամանակի ընթացքում: Կան երեք բնորոշ փուլեր.

1. «մանկություն». Սովորաբար դա բավականին երկար ժամանակ է պահանջում։ Այս պահին համակարգը նախագծվում, լրամշակվում է, պատրաստվում է նախատիպը, նախապատրաստվում են սերիական արտադրությանը։

2. «ծաղկում». Այն արագորեն բարելավվում է՝ դառնալով ավելի հզոր և արդյունավետ։ Մեքենան արտադրվում է զանգվածային, որակը բարելավվում է, պահանջարկը մեծանում է։

3. «ծերություն». Որոշակի պահից հետո ավելի ու ավելի դժվար է դառնում համակարգի կատարելագործումը: Նույնիսկ հատկացումների մեծ աճը քիչ բան է օգնում: Չնայած դիզայներների ջանքերին, համակարգի զարգացումը չի համահունչ մարդկանց անընդհատ աճող կարիքներին: Նա կանգ է առնում, նշում է ժամանակը, փոխում է արտաքին ուրվագիծը, բայց մնում է այնպիսին, ինչպիսին կա՝ իր բոլոր թերություններով հանդերձ: Վերջապես ընտրված են բոլոր ռեսուրսները: Եթե ​​այս պահին փորձում եք արհեստականորեն բարձրացնել համակարգի քանակական ցուցանիշները կամ զարգացնել դրա չափերը՝ թողնելով նախկին սկզբունքը, ապա համակարգն ինքը կոնֆլիկտի մեջ է մտնում շրջակա միջավայրի ու մարդկանց հետ։ Այն սկսում է ավելի շատ վնասել, քան օգուտ:



Որպես օրինակ, հաշվի առեք շոգեքարշը: Սկզբում եղել է բավականին երկար փորձնական փուլ՝ առանձին անկատար նմուշներով, որոնց ներմուծումը, բացի այդ, ուղեկցվել է հասարակության դիմադրությամբ։ Դրան հաջորդեց թերմոդինամիկայի արագ զարգացումը, գոլորշու շարժիչների, երկաթուղու և սպասարկման բարելավումը, և շոգեքարշը ստացավ հանրային ճանաչում և ներդրումներ հետագա զարգացման համար: Այնուհետև, չնայած ակտիվ ֆինանսավորմանը, տեղի ունեցան բնական սահմանափակումներ. ջերմային արդյունավետության սահմանափակում, շրջակա միջավայրի հետ կոնֆլիկտ, առանց զանգվածի ավելացման հզորությունը մեծացնելու անկարողություն, և, որպես հետևանք, տարածաշրջանում սկսվեց տեխնոլոգիական լճացում: Եվ վերջապես, շոգեքարշերը փոխարինվեցին ավելի խնայող և հզոր դիզելային լոկոմոտիվներով և էլեկտրական լոկոմոտիվներով։ Գոլորշի շարժիչը հասավ իր իդեալին և անհետացավ: Նրա գործառույթները ստանձնել են ներքին այրման շարժիչները և էլեկտրական շարժիչները, որոնք նույնպես սկզբում անկատար էին, այնուհետև արագ զարգանում էին և, վերջապես, հասնում էին զարգացման իրենց բնական սահմաններին: Այնուհետև կհայտնվի ևս մեկ նոր համակարգ, և այդպես անվերջ:

Դինամիզացման օրենքը

Համակարգի հուսալիությունը, կայունությունը և հետևողականությունը դինամիկ միջավայրում կախված են նրա փոխվելու կարողությունից: Համակարգի զարգացումը և, հետևաբար, կենսունակությունը որոշվում է հիմնական ցուցանիշով. դինամիզացման աստիճանը, այսինքն՝ շարժունակ, ճկուն, արտաքին միջավայրին հարմարվող լինելու ունակություն՝ փոխելով ոչ միայն իր երկրաչափական ձևը, այլև նրա մասերի, առաջին հերթին՝ աշխատանքային օրգանի շարժման ձևը։ Որքան բարձր է դինամիզացման աստիճանը, այնքան ավելի լայն է այն պայմանների շրջանակը, որոնց դեպքում համակարգը պահպանում է իր գործառույթը: Օրինակ, որպեսզի ինքնաթիռի թեւը արդյունավետորեն աշխատի զգալիորեն տարբեր թռիչքային ռեժիմներում (թռիչք, նավարկության թռիչք, առավելագույն արագությամբ թռիչք, վայրէջք), այն դինամիզացվում է՝ ավելացնելով փեղկեր, սլատներ, սփոյլերներ, ավլման կառավարման համակարգ և այլն:

Այնուամենայնիվ, ենթահամակարգերի համար կարող է խախտվել դինամիզացման օրենքը. երբեմն ավելի ձեռնտու է արհեստականորեն նվազեցնել ենթահամակարգի դինամիզացման աստիճանը, դրանով իսկ պարզեցնելով այն և փոխհատուցել ավելի քիչ կայունություն/հարմարվողականություն՝ ստեղծելով կայուն արհեստական ​​միջավայր՝ պաշտպանված դրա շուրջ: արտաքին գործոններ. Բայց, ի վերջո, ընդհանուր համակարգը (սուպերհամակարգը) դեռ ավելի մեծ դինամիզացիայի աստիճան է ստանում։ Օրինակ՝ փոխանցման տուփը աղտոտվածությանը հարմարեցնելու փոխարեն՝ այն դինամիզացնելով (ինքնամաքրում, ինքնաքսում, հավասարակշռում), այն կարող եք տեղադրել փակ պատյանում, որի ներսում ստեղծվում է շարժվող մասերի համար առավել բարենպաստ միջավայր ( ճշգրիտ առանցքակալներ, նավթի մառախուղ, ջեռուցում և այլն)

Այլ օրինակներ.

· Գութանի շարժման դիմադրությունը նվազում է 10-20 անգամ, եթե նրա բաժինը որոշակի հաճախականությամբ թրթռում է՝ կախված հողի հատկություններից։

· Էքսկավատորի դույլը, վերածվելով պտտվող անիվի, ծնեց նոր բարձր արդյունավետ հանքարդյունաբերական համակարգ։

· Մետաղական եզրով կոշտ փայտե սկավառակից պատրաստված մեքենայի անիվը դարձել է շարժական, փափուկ և առաձգական:

Համակարգի մասերի ամբողջականության օրենքը

Ցանկացած տեխնիկական համակարգ, որն ինքնուրույն կատարում է ցանկացած գործառույթ, ունի չորս հիմնական մասեր- շարժիչ, փոխանցման տուփ, աշխատանքային տարր և կառավարում: Եթե ​​համակարգում բացակայում է այս մասերից որևէ մեկը, ապա դրա գործառույթը կատարում է մարդը կամ շրջակա միջավայրը:

Շարժիչ- տեխնիկական համակարգի տարր, որը հանդիսանում է պահանջվող ֆունկցիան կատարելու համար անհրաժեշտ էներգիայի փոխարկիչ: Էներգիայի աղբյուրը կարող է լինել կամ համակարգում (օրինակ՝ բենզինը մեքենայի ներքին այրման շարժիչի տանկի մեջ) կամ գերհամակարգում (արտաքին ցանցից էլեկտրաէներգիա հաստոցների էլեկտրական շարժիչի համար):

Փոխանցում- տարր, որը շարժիչից էներգիա է փոխանցում աշխատանքային տարրին իր որակական բնութագրերի (պարամետրերի) փոխակերպմամբ:

Աշխատանքային մարմին- տարր, որը էներգիա է փոխանցում մշակվող օբյեկտին և կատարում է պահանջվող գործառույթը:

Վերահսկիչ գործիք- տարր, որը կարգավորում է էներգիայի հոսքը տեխնիկական համակարգի մասեր և համակարգում է դրանց աշխատանքը ժամանակի և տարածության մեջ:

Վերլուծելով ցանկացած ինքնավար գործող համակարգ, լինի դա սառնարան, ժամացույց, հեռուստացույց կամ գրիչ, դուք կարող եք տեսնել այս չորս տարրերը ամենուր:

· Աղացող մեքենա. Աշխատանքային մարմին՝ ֆրեզերային կտրիչ։ Շարժիչ՝ մեքենա էլեկտրական շարժիչ: Այն ամենը, ինչ գտնվում է էլեկտրական շարժիչի և կտրիչի միջև, կարելի է համարել փոխանցումատուփ։ Կառավարման միջոցներ՝ մարդու օպերատոր, բռնակներ և կոճակներ կամ ծրագրի կառավարում (համակարգչով կառավարվող մեքենա): Վերջին դեպքում ծրագրային հսկողությունը «տեղահանեց» մարդկային օպերատորին համակարգից։

Հարց 3.Տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրենքներ. Էներգիայի միջով անցնելու օրենքը. Աշխատանքային մարմնի առաջադեմ զարգացման օրենքը. Անցումային օրենքը «մոնո-բի-պոլի». Մակրո մակարդակից միկրո մակարդակի անցնելու օրենքը

Սա համակարգերի զարգացման օրենքների ամենաամբողջական հայտարարությունն է։ Գիրքը պարունակում է խոստումնալից գաղափարներ ստանալու, համակարգերի զարգացումը կանխատեսելու և մրցակցող արտոնագրերը շրջանցելու մեթոդներ: Նյութը պատկերված է մոտ 500 օրինակներով և 500 գծագրերով: Գիրքը նախատեսված է նորարարությամբ զբաղվող բոլորի, համալսարանի ուսուցիչների, գյուտարարության տեսությունն ուսումնասիրող ուսանողների համար: խնդիրների լուծում (TRIZ), ինժեներական ստեղծագործականություն, համակարգված մոտեցում և նորարարական գործընթաց, ինչպես նաև բիզնես մենեջերներ և գործարարներ:

* * *

Գրքի տրված ներածական հատվածը Համակարգերի զարգացման օրենքներ. ՏՐԻԶ. Էդ. 2-րդ, rev. և ընդլայնվել (Վլադիմիր Պետրով)տրամադրված է մեր գրքի գործընկեր ընկերության կողմից:

1. Տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրենքների պատմություն

Այս բաժինը գրված է հետազոտական ​​նյութերի հիման վրա, որոնք հեղինակը հավաքել է տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրենքներ մշակելու համար:

Այս աշխատանքն առաջին անգամ կատարվել է 1973 թ. Հետագայում հեղինակը պարբերաբար թարմացնում էր այդ նյութերը5: Դրանք հեղինակի կողմից օգտագործվել են տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրենքների վերաբերյալ դասախոսություններ կարդալու համար։

1.1. Ներածություն

1.2. Տեխնոլոգիաների զարգացման հետազոտություն

1.5. Տեխնոլոգիաների զարգացման օրենքների մշակում TRIZ-ում

1.6. եզրակացություններ

1.1. Ներածություն

Հիմնականում նյութը ներկայացվում է ժամանակագրական հաջորդականությամբ։ Որոշ տեղերում այս կարգը խախտվում է առանձին ուղղությունների և ներկայացման տրամաբանության ավելի լավ հասկանալու համար:

Այս նյութերը կարող են օգտագործվել TRIZ-ի զարգացման պատմության և համակարգերի զարգացման օրենքների դասընթացներում: Դրանք կարող են օգտակար լինել նաև համակարգերի զարգացման ապագա հետազոտողների համար:

1.2. Տեխնոլոգիաների զարգացման հետազոտություն

Տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրենքների մշակումը բավականին երկար է ընթանում։ Տեխնոլոգիաների զարգացման օրենքների մասին հեղինակին հայտնի առաջին աշխատությունը գրել է Գ. Հեգելը «Տրամաբանության գիտություն» աշխատության «Միջոցներ» պարբերությունում6: «Մեխանիկական և քիմիական տեխնոլոգիաները ծառայում են մարդկային նպատակներին, քանի որ դրա բնույթը (էությունը) կայանում է նրանում, որ այն որոշվում է արտաքին պայմաններով (բնության օրենքներով)»:

1843 թվականին Վ. Շուլցը նկարագրել է նախատիպը Համակարգի մասերի ամբողջականության օրենքը . Նա գրել է, որ « կարող ես գիծ գծել գործիքի և մեքենայի միջև՝ բահ, մուրճ, սայր և այլն, լծակների և պտուտակների համակարգեր, որոնց համար որքան էլ վարպետորեն պատրաստված լինեն, շարժիչ ուժը մարդն է... այս ամենը համապատասխանում է գործիք հասկացությանը. Մինչդեռ կենդանիների շարժիչ ուժով գութանը, հողմաղացները պետք է դասել մեքենաների շարքին«7.

Քիչ անց նկարագրվեցին տեխնոլոգիաների զարգացման որոշ օրենքներ

Կ. Մարքս և Ֆ. Էնգելս:

Կ. Մարքսը նկարագրել է այս օրենքները «Մեքենաների զարգացում» բաժնում8. «... Գործիքի և մեքենայի տարբերությունը հաստատվում է նրանով, որ գործիքով շարժիչ ուժը մարդն է, իսկ մեքենայի շարժիչ ուժը բնության ուժն է, որը տարբերվում է մարդու ուժից, օրինակ՝ կենդանին, ջուրը։ , քամի և այլն:«9. Այնուհետև Կ. Մարքսը գրում է. Ցանկացած մշակված մեքենայական սարք բաղկացած է երեք էապես տարբեր մասերից՝ մեքենա-շարժիչ, փոխանցման մեխանիզմ և վերջապես հաստոց-գործիք կամ աշխատանքային մեքենա: Մեքենա-շարժիչը գործում է որպես ամբողջ մեխանիզմի շարժիչ ուժ: Այն կա՛մ ինքն է փոխանցում իր շարժիչ ուժը, կա՛մ ինչպես շոգեմեքենան, կալորիա շարժիչը, էլեկտրամագնիսական մեքենան և այլն, կա՛մ իմպուլս է ստանում դրսից, բնության ինչ-որ պատրաստի ուժից, ինչպես ջրային անիվը ջրի անկումից։ ե. Փոխանցման մեխանիզմը, որը բաղկացած է ճանճերից, շարժական լիսեռներից, շարժակների, էքսցենտրիկներից, ձողերից, փոխանցման գոտիներից, գոտիներից, միջանկյալ սարքերից և տարբեր տեսակի պարագաներից, կարգավորում է շարժումները, անհրաժեշտության դեպքում փոփոխությունները. դրա ձևը, օրինակ, այն ուղղահայացից վերածում է շրջանաձև, բաշխում և տեղափոխում աշխատող մեքենաներ: Մեխանիզմի այս երկու մասերն էլ գոյություն ունեն միայն հաստոցին շարժում հաղորդելու համար, որի շնորհիվ այն գրավում է աշխատանքի առարկան և նպատակահարմար փոխում այն։ ... Սկզբում «գործիք-մեքենան» (աշխատանքային մեքենան) շատ փոփոխված ձևով ներկայացնում էր բոլոր այն նույն ապարատներն ու գործիքները, որոնք օգտագործում են արհեստավորը կամ արտադրական բանվորը, բայց դրանք այլևս ոչ թե մարդու գործիքներ են, այլ գործիքներ։ մեխանիզմի կամ մեխանիկական գործիքների«10.

Որոշ լրացուցիչ նյութեր կարելի է գտնել աշխատանքներում

Ֆ.Էնգելսը ռազմական տեխնիկայի և պատերազմի զարգացման պատմության մասին. Դրանք 1860-1861 թվականների ստեղծագործություններ են, մասնավորապես՝ «Հրաձգային թնդանոթի մասին», «Հրաձգության պատմություն», «Բրիտանիայի պաշտպանություն», «Ֆրանսիական թեթև հետևակ» և այլն11։ Տեխնոլոգիաների զարգացման և մարդու և հասարակության հետ փոխազդեցության օրենքների որոշ դրույթներ շարադրված են Կ. Մարքսի աշխատություններում12:

Տեխնոլոգիայի և դրա օրենքների ըմբռնման մեջ որոշակի ներդրում է եղել «տեխնոլոգիայի փիլիսոփայության» ստեղծումը13: Այս տերմինը ներկայացրել է գերմանացի գիտնական Էռնեստ Կապը։ 1877 թվականին հրատարակել է «Տեխնոլոգիայի փիլիսոփայության հիմնական գծերը» գիրքը14։ Այս միտումի հիմնական զարգացումը տեղի ունեցավ 20-րդ դարի սկզբին։ «Տեխնոլոգիաների փիլիսոփայության» մշակումն իրականացրել են գերմանացի գիտնականներ Ֆ.Դեսաուերը15, Մ.Էիտ16, Մ.Շնայդեր17 և այլք։Ռուսաստանում այս թեման մշակել է Պ.Կ.Էնգելմայերը։ 1911 թվականին հրատարակել է «Տեխնոլոգիաների փիլիսոփայություն» գիրքը18։ Այս բոլոր աշխատանքները քննարկել են տեխնոլոգիայի և տեխնիկական առաջընթացի տեսական և սոցիալական խնդիրները։

Պ.Կ. Էնգելմայերը «Տեխնոլոգիայի փիլիսոփայություն» առաջին համարում տալիս է տեխնոլոգիայի մասին պատկերացումների ակնարկ, երկրորդում նա ցույց է տալիս կապը տեխնիկականիզմի և փիլիսոփայության միջև, իսկ վերջին երկու հարցերը նվիրված են մարդու գործունեությանը և տեխնիկական ստեղծագործությանը:

Տեխնոլոգիայի պատմության, տեխնոլոգիական հասկացությունների դասակարգման և սահմանման հարցերով զբաղվել են բազմաթիվ գիտնականներ տարբեր երկրներում՝ Կ. Թուսման19 և Ի. Մյուլլեր20 (Գերմանիայում), Վ.Ի. Սվիդերսկի21, Ա.Ա. Զվորիկին22, Ի.Յա. Կոնֆեդերատով23, Ս. Ռուսաստանում) և այլն։ 1962-ին հրատարակվել է տեխնոլոգիայի պատմության վերաբերյալ հիմնարար աշխատություն25։ Գիտության և տեխնիկայի փիլիսոփայության հարցերը ներկայացված են համանուն գրքում26:

1.3. Հասկացություններ և սահմանումներ

Եկեք մի քանի սահմանումներ տանք.


ՕՐԵՆՔ - երևույթների ներքին էական և կայուն կապը՝ առաջացնելով դրանց պատվիրված փոփոխությունը .27


Օրենք, անհրաժեշտ, էական, կայուն, կրկնվող հարաբերություններ երևույթների միջև . Օրենքն արտահայտում է առարկաների, տվյալ առարկայի բաղկացուցիչ տարրերի, իրերի հատկությունների, ինչպես նաև իրի մեջ եղած հատկությունների միջև կապը։Բայց ամեն մի կապ չէ, որ օրենք է։ Հաղորդակցությունը կարող է լինել անհրաժեշտ կամ պատահական: Օրենքն անհրաժեշտ կապ է. Այն արտահայտում է տարածության մեջ գոյակցող իրերի էական կապը։ Սա գործելու օրենքը28.

ՕՐԵՆՔ, բնության երևույթների և հասարակության միջև անհրաժեշտ, էական, կայուն, կրկնվող հարաբերություն։ Իրավունք հասկացությունը կապված է էության հասկացության հետ։ Կան երեք հիմնական օրենքների խմբեր՝ հատուկ կամ առանձնահատուկ (օրինակ՝ մեխանիկայում արագությունների գումարման օրենքը); ընդհանուր երևույթների մեծ խմբերի համար (օրինակ, էներգիայի պահպանման և փոխակերպման օրենքը, բնական ընտրության օրենքը); ընդհանուր կամ համընդհանուր օրենքներ: Օրենքը հասկանալը գիտության խնդիրն է29։


ՕՐԵՆՔ,երևույթների միջև օբյեկտիվորեն գոյություն ունեցող անհրաժեշտ կապ, պատճառի և հետևանքի ներքին էական կապ30:


ՕՐԵՆՔ,որևէ մեկի կամքից անկախ, օբյեկտիվորեն ներկա անփոփոխություն, կանխորոշված ​​վիճակ, որը ձևավորվել է տվյալ երևույթի գոյության, նրա կապերի և հարաբերության ընթացքում շրջապատող աշխարհի հետ31:


3 օրենքՍա անցում էմպիրիկ փաստերիցԴեպի էության ձևակերպումուսումնասիրվող գործընթացները։


3 օրենք կա օբյեկտիվորեն , անկախ մարդկանց գիտակցությունից։


ՍՈՑԻԱԼԱԿԱՆ ԿԱՆՈՆԱԿԱՆՈՒԹՅՈՒՆ,պատմության առաջանցիկ զարգացումը բնութագրող հասարակության երևույթների, կյանքի կամ պատմական գործընթացի փուլերի միջև օբյեկտիվորեն գոյություն ունեցող, կրկնվող, էական կապ32։


ՍՈՑԻԱԼԱԿԱՆ ԿԱՆՈՆԱԿԱՆՈՒԹՅՈՒՆ,կրկնվող, էական կապ հասարակական կյանքի երևույթների կամ պատմական գործընթացի փուլերի միջև։ Սոցիալական օրինաչափությունը բնորոշ է մարդու գործունեությանը և արտաքին որևէ բան չէ: Սոցիալական օրենքների գործողությունը դրսևորվում է միտումների տեսքով, որոնք որոշում են հասարակության զարգացման հիմնական գիծը33:


ԿԱՆՈՆԱԿԱՆՈՒԹՅՈՒՆ,օբյեկտիվ օրենքներով պայմանականություն. գոյությունն ու զարգացումը օրենքներին համապատասխան34.


Վ.Պ.Տուգարինովը տալիս է օրենքի հետևյալ սահմանումը. «Օրենքը այնպիսի հարաբերություն է օբյեկտիվ աշխարհի երևույթների էական հատկությունների կամ զարգացման փուլերի միջև, որն ունի համընդհանուր և անհրաժեշտ բնույթ և դրսևորվում է այդ կապի հարաբերական կայունությամբ և կրկնելիությամբ»: 35 .

« «Օրենք» հասկացությունը ծառայում է գոյության և զարգացման գործընթացում առարկաների, երևույթների, համակարգերի, դրանց կողմերի կամ այլ բաղադրիչների միջև էական և անհրաժեշտ, ընդհանուր կամ համընդհանուր կապ նշանակելուն: Այս կապերն ու հարաբերությունները օբյեկտիվ են։ Գիտության օրենքները նրանց արտացոլումն են մարդկային գիտակցության մեջ:

«Կանոնավորություն» հասկացությունը օրենքից տարբերվում է իր բովանդակությամբ և ընդունված կիրառմամբ: Շատ հաճախ, երբ խոսում են կոնկրետ երևույթի օրինաչափության մասին, միայն ընդգծում են այն փաստը, որ այս գործընթացը կամ այս երևույթը պատահական չէ, այլ ենթակա է որոշակի օրենքի կամ օրենքների ամբողջության։ Վերջինս հատկապես հատկանշական է օրինաչափությանը, որն իր բովանդակությամբ ավելի լայն է, քան օրենքը և նաև նշանակում է մի շարք օրենքների կուտակային ազդեցությունը և դրա վերջնական արդյունքը։

Օրենքների և օրինաչափությունների տարբերությունը, որոնք չեն բացառում, բայց ենթադրում են այս հասկացությունների բովանդակության մասնակի համընկնում.«36.

Իրավունք հասկացության առաջացման և ձևավորման պատմությունը մանրամասն նկարագրված է Լ. Ա. Դրույանովի կողմից37: Բացի այդ, նա առանձնացնում է օրենքին բնորոշ երկու հատկանիշ և նկարագրում չորսը (այս հատկանիշների հիերարխիան և տեքստի ընդգծումը կատարվել են հոդվածի հեղինակի կողմից).

Էական կապ.« Օբյեկտիվօրենք... էական կապ է երևույթների (կամ նույն երևույթի կողմերի միջև): Օբյեկտիվ օրենքը տարածվում է ոչ թե մեկ օբյեկտի վրա, այլ օբյեկտների մի շարքի վրա, որոնք կազմում են որոշակի դաս, տեսակ, բազմություն՝ որոշելով նրանց «վարքագծի» բնույթը (գործում և զարգացում)... Քանի որ ... կան. էական կապեր բնության մեջ (օբյեկտիվ օրենքներ), նրա վարքագիծը պատահական չէ, քաոսային. այն գործում և զարգանում է բնական ճանապարհով և փոփոխականության հետ մեկտեղ բնութագրվում է հարաբերական կայունությամբ և ներդաշնակությամբ.«38.

Անհրաժեշտություն. «… յուրաքանչյուր օբյեկտիվ օրենք (բնության օրենք) անհրաժեշտ բնույթ է կրում. օրենք, բնական կապը միշտ էլ միևնույն ժամանակ անհրաժեշտ կապ է, որը, ի տարբերություն պատահական կապի, որոշակի պայմանների առկայության դեպքում անխուսափելիորեն պետք է տեղի ունենա (պատահի, տեղի ունենա) ... Հետևաբար, էական բնական կապը (օրենքն է) միևնույն ժամանակ անհրաժեշտ կապ. Այսինքն՝ անհրաժեշտությունը իրավունքի ամենակարեւոր հատկանիշն է՝ օրինաչափությունը։ Բնության յուրաքանչյուր օրենք, այսպիսով, օբյեկտիվ աշխարհում էական կապերի անհրաժեշտ բնույթի արտահայտությունն է«39.

Ունիվերսալություն. « Ցանկացած օբյեկտիվ օրենքի մեկ այլ կարևոր հատկանիշ նրա ունիվերսալությունն է։ Բնության ցանկացած օրենք առանց բացառության բնորոշ է որոշակի տեսակի կամ տեսակի բոլոր երևույթներին կամ առարկաներին... Ունիվերսալությունը, հետևաբար, օբյեկտիվ օրենքների, բնության օրենքների երկրորդ կարևոր հատկանիշն է։ Քանի որ յուրաքանչյուր օրենք անհրաժեշտ է և համընդհանուր, քանի որ այն իրականացվում է միշտ և ամենուր, երբ և որտեղ կան նմանատիպ առարկաներ և դրա համար համապատասխան պայմաններ, հետևաբար բնական կապերը կլինեն կայուն, կայուն, կրկնվող... Օրենքը անփոփոխ է։ երեւույթներին«40.

Կրկնվող բնույթ. « Հեշտ է տեսնել, թե որքան կարևոր է բնության մեջ կայունության, կրկնվողության և կարգուկանոնի առկայությունը մարդկանց, գիտության և մարդկանց գործնական գործունեության համար: Եթե ​​բնության մեջ ոչինչ չկրկնվեր և ամեն անգամ նորովի լիներ, ո՛չ մարդը, ո՛չ կենդանիները չէին կարող հարմարվել շրջապատող պայմաններին, նպատակաուղղված գործունեությունը, գիտական ​​գիտելիքները և նույնիսկ կյանքը ինքնին անհնարին կդառնան... Քանի որ կրկնությունը, կարգուկանոնը... Կարևոր բնորոշ օբյեկտիվ օրենքները, բնության մեջ կանոնավոր կապերի գիտական ​​որոնումները սովորաբար սկսվում են ուսումնասիրվող առարկաների որոշակի կողմի կամ հատկության կրկնելիության մասին հայտարարությամբ... Հետևաբար, գիտությունը հետաքրքրված չէ առարկաների որևէ կրկնվող կապով, այլ միայն. դրանք, որոնք միևնույն ժամանակ էական բնույթ ունեն, այսինքն՝ հետաքրքրված են զգալի կրկնվող կապերով«41.

«… օբյեկտիվ օրենքը (բնության օրենքը) կարող ենք սահմանել որպես էական կապ, որն անհրաժեշտ է, ունիվերսալ, կրկնվող (կանոնավոր) բնույթով։«42.

Բ.Ս. Ուկրաինցևը ձևակերպեց տեխնոլոգիայի օբյեկտիվ օրենքների ընդհանուր առանձնահատկությունները43.

Նպատակի կատարումը կարիքների իրացումն է։« Բոլոր տեխնիկական կառույցները կամ սարքերը, ինչպես նաև դրանց մասերը ստեղծվում են նպատակային, այսինքն՝ այնպես, որ գործելու ժամանակ ծառայեն որպես մարդու նպատակին հասնելու միջոց։ Ուստի բոլոր տեխնիկական օրենքներն իրենց էությամբ նպատակի իրականացման օրենքներ են».

Մարդկանց կողմից տեխնոլոգիայի վերահսկելիությունը:«Օրենքները (տեխնոլոգիայի) միավորված են տեխնոլոգիայի հնարավորությունները մարդու հնարավորությունների հետ համատեղելու սկզբունքով, կամ այլ կերպ ասած՝ մարդու կողմից տեխնոլոգիայի կառավարելիության սկզբունքով»։

Արտադրականության սկզբունքը.«… նոր դիզայնը պետք է լինի այնպիսին, որ այն հնարավոր լինի արտադրել՝ օգտագործելով առկա արտադրական միջոցները և առկա արտադրական հմտությունների հիման վրա՝ որպես հետագա տեխնիկական առաջընթացի ելակետ։».

Տեխնոլոգիայի արդյունավետ շահագործում:« Տեխնոլոգիաների օրենքները նաև սոցիալական և անձնական նպատակներին հասնելու տեխնիկական միջոցների արդյունավետ գործունեության օրենքներն են... Եթե տեխնոլոգիայի ստեղծման և շահագործման համար աշխատանքի, նյութական և էներգիայի ծախսերի սոցիալական արժեքը գերազանցում է արդյունքների սոցիալական արժեքը: դրա օգտագործումը որպես նպատակներին հասնելու արհեստական ​​նյութական միջոց, ապա այս տեխնոլոգիան անարդյունավետ է, և հասարակությանը անհրաժեշտ են այլ սարքավորումներ, որոնք համապատասխանում են տեխնոլոգիայի արդյունավետության պահանջներին և սկզբունքներին:».

Համապատասխանություն հասարակության տնտեսական հնարավորություններին: « Տեխնոլոգիայի օրենքներն ունեն ևս մեկ ընդհանուր կետ, որն արտահայտվում է տեխնոլոգիայի զարգացման տվյալ փուլում հասարակության տնտեսական հնարավորություններին համապատասխանելու սկզբունքով.».

Ա. Ի. Պոլովինկինը ձևակերպեց այն պահանջները, որոնք պետք է բավարարեն տեխնոլոգիայի օրենքները44.

Տեխնոլոգիայի օրենքի ձևակերպումը պետք է լինի հակիրճ, պարզ, ձևով էլեգանտ, իսկ բովանդակությամբ համապատասխանի օրենքի վերը նշված սահմանումներին:

Տեխնոլոգիայի օրենքի ձևակերպումը պետք է ընդհանրացված լինի և արտացոլի շատ մեծ թվով հայտնի և հնարավոր գործոններ: Այլ կերպ ասած, օրենքը պետք է թույլ տա էմպիրիկ ստուգում առկա կամ հատուկ ձեռք բերված գործոնների վերաբերյալ, որոնք ունեն քանակական կամ որակական ձև: Միևնույն ժամանակ, օրենքի ձևակերպումը պետք է լինի այնքան հստակ, որ փաստական ​​նյութը ինքնուրույն ընտրող և մշակող երկու անձինք պետք է ստանան նույն փորձարկման արդյունքները։

Տեխնոլոգիաների օրենքի ձևակերպման մեջ պետք է ոչ միայն ասվի՝ «ի՞նչ, որտե՞ղ, ե՞րբ»: տեղի է ունենում (այսինքն՝ կազմակերպել և հակիրճ նկարագրել փաստերը), բայց նաև, հնարավորության դեպքում, պատասխանել «ինչո՞ւ» հարցին։ այդպես է լինում: Այս կապակցությամբ մենք նշում ենք, որ գիտության մեջ եղել են և կան բազմաթիվ էմպիրիկ օրենքներ, որոնք չեն պատասխանում «ինչու» հարցին։ կամ մասամբ պատասխանեք։ Եվ, ըստ երևույթին, գրեթե չկան գիտական ​​\u200b\u200bօրենքներ (դրանց գործողության տեղական բնույթի պատճառով), որոնք պատասխանում են «ինչու» հարցին: Բոլոր հարցերին սովորաբար պատասխանվում է մի քանի օրենքների վրա հիմնված տեսություն:

Տեխնոլոգիաների օրենքի ձևակերպումը պետք է լինի ինքնավար անկախ, այսինքն՝ օրենքները կներառեն այնպիսի ընդհանրացված հայտարարություններ, որոնք չեն կարող տրամաբանորեն դուրս գալ տեխնոլոգիայի այլ օրենքներից: Ստացված ընդհանրացումները կկոչվեն որպես տեխնոլոգիայի օրենքներ:

Տեխնոլոգիաների օրենքի ձևակերպման ժամանակ պետք է հաշվի առնել հարաբերությունները՝ «տեխնոլոգիա-աշխատանքի առարկա», «մարդ-տեխնոլոգիա», «տեխնոլոգիա-բնություն», «տեխնոլոգիա-հասարակություն»:

Տեխնոլոգիաների օրենքի ձևակերպումը պետք է ունենա կանխատեսող գործառույթ, այսինքն՝ կանխատեսի նոր անհայտ փաստեր, որոնք կարող են լինել քիչ թե շատ ակնհայտ, իսկ երբեմն էլ՝ անսովոր ու պարադոքսալ։

Տեխնոլոգիաների բոլոր օրենքների ձևակերպումը պետք է ունենա հստակ սահմանված մեկ հայեցակարգային հիմք:


Այս գրքում մենք կքննարկենք համակարգերի զարգացման օրենքները: Այս առումով մենք կտանք համակարգի և դրա հետ կապված որոշ հասկացությունների սահմանում:

Համակարգ 45 (լատ. համակարգ, հունարենից։ համակարգ, «կազմված», մասերից կազմված ամբողջություն. միացում) – սահմանել տարրեր , փոխկապակցված և փոխազդող միմյանց հետ, որոնք կազմում են մեկ միասնական ամբողջ, ունենալով հատկությունները , որը բնորոշ չէ իր բաղկացուցիչ տարրերին, առանձին վերցրած։

Այս հատկությունը կոչվում է համակարգային ազդեցությունկամ առաջացում.

Առաջացում(անգլերենից Արտակարգ -առաջացող, անսպասելիորեն հայտնված) համակարգերի տեսության մեջ - ցանկացած համակարգում հատուկ հատկությունների առկայություն, որոնք բնորոշ չեն նրա ենթահամակարգերին և բլոկներին, ինչպես նաև այն տարրերի գումարին, որոնք միացված չեն հատուկ համակարգ ձևավորող կապերով. համակարգի հատկությունների անկրճատելիությունը նրա բաղադրիչների հատկությունների գումարին. հոմանիշ - «համակարգի էֆեկտ».46

Այս հատկությունը հաճախ նաև կոչվում է սիներգետիկ ազդեցություն(հունարենից συνεργός - միասին գործել) - գործառնական արդյունավետության բարձրացում՝ ինտեգրման, առանձին մասերի միաձուլման արդյունքում մեկ միասնական համակարգի՝ այսպես կոչված համակարգի էֆեկտի շնորհիվ47:

Օրինակ, իրերի փոխանակումը չի հանգեցնում սիներգետիկ էֆեկտի, քանի որ նույն թիվը մնում է։ Մտքերի փոխանակումը հանգեցնում է սիներգետիկ էֆեկտի, քանի որ արդյունքում մեկ մարդ ավելի շատ գաղափարներ ունի։

Սիներգիա(հունարեն՝ Συνεργία - համագործակցություն, օգնություն, օգնություն, մեղսակցություն, հանցակից; հունարենից Շ - միասին, հուն ἔργον - բիզնես, աշխատանք, աշխատանք, գործողություն) - երկու կամ ավելի գործոնների փոխազդեցության գումարային էֆեկտը, որը բնութագրվում է նրանով, որ դրանց ազդեցությունը զգալիորեն գերազանցում է յուրաքանչյուր առանձին բաղադրիչի ազդեցությունը նրանց պարզ գումարի տեսքով48


Անարատություն 49 համակարգի բնութագիր, որն արտահայտում է իր միջավայրին հակադրվող համակարգի ինքնավարությունն ու միասնությունը։ Այն կապված է համակարգի գործունեության և դրա զարգացման բնորոշ օրինաչափությունների հետ:

Ամբողջականությունը բացարձակ չէ, այլ հարաբերական հասկացություն, քանի որ համակարգը բազմաթիվ կապեր ունի շրջապատող առարկաների և արտաքին միջավայրի հետ և գոյություն ունի միայն նրանց հետ միասնության մեջ:


Սեփականություն 50 համակարգի կողմը (հատկանիշը): Այն որոշում է օբյեկտի տարբերությունը կամ ընդհանրությունը այլ առարկաների հետ:

Գույքը գտնվում է ք հարգանք ենթահամակարգերը համակարգում, հետևաբար յուրաքանչյուր հատկություն հարաբերական է: Հատկությունները գոյություն ունեն օբյեկտիվորեն, անկախ մարդու գիտակցությունից:


Վերաբերմունք 51 համակարգի տարրերի փոխկապակցվածություն, փոխկախվածություն և հարաբերակցություն: Սա տարբեր առարկաների և դրանց կողմերի մտավոր համեմատությունն է:


Օրինակ 1.1. Առաջարկ(լեզվով):

Առաջարկը բաղկացած է բառերը և նախադասության կառուցման ձևը՝ քերականություն.

Այս տարրերից ոչ մեկն արտահայտելու հատկություն չունի մտածեց. Միավորված մեկում համակարգ– նախադասություն, ձեռք է բերել նոր սեփականություն – մտածեցի -համակարգի ազդեցություն .

Առաջարկ - ամբողջականորեն . Այն ինքնավար է և ունի զարգացման իր օրինաչափությունները՝ քերականության զարգացումը։

Նախադասությունը ցույց է տալիս առանձին բառերի փոխհարաբերությունները, դրանց հատկությունները , հայտնաբերվել են իրենց հարգանք իրար հանդեպ.


Համակարգերը բնութագրվում են հայեցակարգով հիերարխիա։

Համակարգերի հիերարխիա.

-իրականում համակարգ ;

- նրա ենթահամակարգեր ;

գերհամակարգ;

արտաքին միջավայր .


Համակարգերի հիերարխիա


Օրինակ 1.2. Հեռախոս.

Համակարգհեռախոս.

Ենթահամակարգեր: խոսափողԵվ ականջակալ, ստեղնաշար, ցուցադրում, հիշողությունեւ այլն։

ԳերհամակարգPBX, հեռախոսային ցանցերև այլն:

Արտաքին միջավայր- ավելի հաճախ սենյակ, օդ.

Օրինակ 1.3. Ավտոմեքենա.

Համակարգավտոմոբիլ.

Ենթահամակարգեր: անիվներ, շարժիչ, բենզին, կառավարման համակարգեւ այլն։

Գերհամակարգճանապարհներ, գազալցակայաններ, ավտոկայանատեղեր, երթևեկության կառավարման համակարգև այլն:

Արտաքին միջավայր– բաց տարածություն և մթնոլորտային երևույթներ.

Օրենքները, որոնք մենք կքննարկենք.

- Համար վերլուծությունգոյություն ունեցող արհեստական(մարդածին) համակարգեր;

ստեղծումը ( սինթեզ) արհեստական ​​համակարգեր.


Անթրոպոգեն համակարգ 52 (հունարեն anthropos - մարդ, genesis - ծագում, զարգացող երեւույթի ձևավորում) - համակարգ, որը ստեղծվել է գիտակցաբար ուղղորդված մարդկային գործունեության արդյունքում:


Օրինակ 1.4. Անթրոպոգեն համակարգեր.

Սա մարդու կողմից ստեղծված համակարգերի լայն դաս է՝ լեզու, հասկացություններ, մտքեր, գիտելիք, գիտություն, գրականություն և արվեստ, սոցիալական խմբեր (ցեղեր, համայնքներ, պետություններ և այլն), գյուղատնտեսական համակարգեր, կենդանական և բուսական աշխարհի արհեստականորեն ստեղծված օբյեկտներ (գենետիկ): ճարտարագիտություն, կենսատեխնոլոգիա և այլն), տեխնիկական համակարգեր և այլն։


Հիմնական շեշտը դրվելու է մարդածին համակարգերի մեկ դասի վրա - տեխնիկական համակարգեր.

Տեխնիկական համակարգ (TS)- Սա համակարգ, ստեղծված կոնկրետ նպատակը հանդիպել որոշակի կարիքները . Նա կատարում է ֆունկցիան , իրականացնելով գործընթաց,հիմնվելով որոշակի գործառնական սկզբունքը .

Մեքենան ունի որոշակի կառուցվածքըԵվ հոսքեր.


Նշում. Տեխնիկական համակարգը կարող է ներառել. արհեստական, ուրեմն բնական տարրեր.

Տեխնիկական համակարգերի օրինակները ներառում են. ինքնաթիռ, մեքենա, օդորակիչ, հեռախոս, հեռուստացույց, համակարգիչ, ինտերնետև այլն:

Օրինակ 1.5. Ինքնաթիռ.

Ինքնաթիռը բաղկացած է թեւեր, ֆյուզելաժ, շարժիչ, վայրէջքի սարքև այլն:

Այս տարրերից ոչ մեկը թռչելու ունակություն չունի: Միավորված մեկում համակարգ- ինքնաթիռը ձեռք է բերել նոր գույք. թռչել - համակարգային ազդեցություն.


Օրինակ 1.6. Հեռախոս.

Հեռախոսը բաղկացած է խոսափող, ականջակալ, ստեղնաշարեր, էկրան, հիշողությունեւ այլն։

Այս տարրերից և ոչ մեկը չունի ձայն փոխանցելու հատկություն: Միավորված մեկում համակարգ– հեռախոսը ձեռք է բերել նոր գույք – ձայնի փոխանցում հեռավորության վրա - համակարգի էֆեկտ.


Օրինակ 1.7. Ալգորիթմ.

Ալգորիթմը տարբեր գործողություններ կատարելու հատուկ կարգ է, որը տանում է որոշակի արդյունքի:

Ալգորիթմը բաղկացած է առանձին գործառնություններ,կատարվել է որոշակի լավ.

Գործողություններից յուրաքանչյուրը և դրանց կատարման հերթականությունը չեն հանգեցնի ցանկալի արդյունքի: Միավորված մեկում համակարգ- ալգորիթմը ձեռք է բերել նոր հատկություն. կոնկրետ արդյունք - համակարգային ազդեցություն.


Տեխնիկական համակարգերի վերլուծությունը և սինթեզը պետք է օգտագործեն համակարգային մոտեցում:

TS-ի սինթեզը պետք է իրականացվի հետևյալ հաջորդականությամբ՝ նույնականացում կարիքները, գործառույթները, գործունեության սկզբունքը Եվ համակարգեր (նկ. 1.1) .


Բրինձ. 1.1. Տեխնիկական համակարգի սինթեզի հաջորդականությունը


Մեքենայի վերլուծությունը կատարվում է հակառակ հերթականությամբ՝ առկաի վերլուծություն համակարգեր , դրա բաղադրիչներն ու գործընթացները, վերլուծություն գործառնական սկզբունքը համակարգեր, նույնականացում գործառույթները համակարգեր և կարիքները , որը բավարարում է այս համակարգը (նկ. 1.2):


Բրինձ. 1.2. Համակարգի վերլուծության հաջորդականություն


Հետագայում կարող են ընտրվել կամ մշակվել այլընտրանքային համակարգեր, որոնք օգտագործում են նույն գործողության սկզբունքը, կամ այլընտրանքային համակարգեր, որոնք կատարում են նույն գործառույթը, կամ այլընտրանքային համակարգեր, որոնք բավարարում են տվյալ կարիքը:


Անհրաժեշտություն- անհատի, սոցիալական խմբի, հասարակության կյանքը պահպանելու համար անհրաժեշտ ինչ-որ բանի անհրաժեշտություն, գործունեության ներքին խթանիչ53.


Գործառույթ(լատ. functio – հանձնաժողով, կատարում) – գործընթացառարկայի ազդեցությունը օբյեկտի վրա, որն ունի որոշակի արդյունք.

Բացի այդ, գործառույթը սահմանվում է նաև որպես « հարաբերությունների տվյալ համակարգում օբյեկտի հատկությունների արտաքին դրսևորում«54.


Հետևյալում մենք կօգտագործենք ֆունկցիայի ավելի հակիրճ ձևակերպումը:

Գործառույթ- Սա գործողություն է առարկա վրա առարկա հանգեցնել որոշակի արդյունքի.


Բրինձ. 1.3. Գործառույթ


Գործողության արդյունքը կարող է լինել փոփոխությունօբյեկտի պարամետրը կամ դրա պահպանում.

Ֆունկցիան գրված է այսպես բայ.


Օրինակ 1.8. Ինքնաթիռ.

Ինքնաթիռ փոխադրումներ (շարժվում է) ուղևորներ. Ինքնաթիռ - առարկա , տրանսպորտ - ֆունկցիան , ուղևորներ – առարկա . Տրանսպորտային միջոցներ փոփոխությունառարկա.


Օրինակ 1.9. Սուրճ.

Գավաթ պահում էսուրճ. Գավաթ - առարկա , պահում է – ֆունկցիան , սուրճ - առարկա . Պահելը նշանակում է պահելառարկա.


Օրինակ 1.10. Համակարգիչ.

Համակարգիչ գործընթացներըտեղեկատվություն։ Համակարգիչ - առարկա , գործընթացներ – ֆունկցիան , տեղեկատվություն – առարկա . Մշակման միջոցներ փոփոխությունօբյեկտ (տեղեկատվություն):


Օրինակ 1.11. Համակարգչային հիշողություն.

Հիշողություն հիշում էտեղեկատվություն։ Հիշողություն - առարկա , հիշում է - ֆունկցիան , տեղեկատվություն – առարկա . Հիշել նշանակում է պահելօբյեկտ (տեղեկատվություն):


Գործընթացը(լատիներեն processus - առաջխաղացում) ցանկացած երեւույթի վիճակն է ժամանակի մեջ։

Գործընթացը կարող է սահմանվել որպես 55:

- զարգացման փուլերի վիճակների հաջորդական փոփոխություն.

- որևէ արդյունքի հասնելու համար հաջորդական գործողությունների մի շարք (օրինակ, արտադրության կարիքները. աշխատանքային գործողությունների հաջորդական փոփոխություն):


Տեխնիկական համակարգերի համար մենք հիմնականում կդիտարկենք երկրորդ սահմանումը: Առաջին սահմանումը բնորոշ է համակարգերի զարգացման համար։


Օրինակ 1.12. Սուրճ պատրաստելը.

Գործողություն 1 – սուրճի հատիկներ աղալ: Գործողություն 2 – աղացած սուրճը լցվում է սուրճի կաթսայի մեջ: Գործողություն 3 – թուրքը լցվում է ջրով: Գործողություն 4 – թուրքը դրվում է կրակի վրա կամ դրվում է տաքացած ավազի մեջ: Գործողություն 5 – սպասեք, մինչև փրփուրը բարձրանա: Գործողություն 6 – թուրքը հանվում է կրակից: Գործողություն 7 – սպասեք, մինչև փրփուրը իջնի: 5-7 գործողությունները կրկնվում են մի քանի անգամ:


Օրինակ 1.13. Համակարգչային ծրագիր.

Ցանկացած համակարգչային ծրագիր աշխատում է ըստ որոշակի ալգորիթմի՝ գործողությունների հերթականության։ Այսպիսով, համակարգչային ծրագիրն իրականացնում է գործընթացը։


Օրինակ 1.14. Էվկլիդեսի ալգորիթմը.

Որպես գործընթաց, եկեք պատկերացնենք Էվկլիդեսի ալգորիթմը՝ ամենամեծ ընդհանուր բաժանարարի (GCD) հաշվարկման մեթոդ։ Սա ամենահին ալգորիթմներից մեկն է, որը կիրառվում է մինչ օրս:

Մեծագույն ընդհանուր բաժանարար (GCD)այն թիվն է, որը բաժանում է երկու թիվ առանց մնացորդի և ինքնին առանց մնացորդի բաժանվում է տվյալ երկու թվերի որևէ այլ բաժանարարի վրա։ Պարզ ասած, սա ամենամեծ թիվն է, որով կարող են բաժանվել առանց մնացորդի երկու թվեր, որոնց համար որոնվում է gcd:

GCD-ն ըստ բաժանման գտնելու ալգորիթմի նկարագրությունը.

- Մեծ թիվը բաժանեք փոքրի:

– Եթե այն տևում է առանց մնացորդի, ապա ավելի փոքր թիվը GCD է (դուք պետք է դուրս գաք ցիկլից):

– Եթե մնացորդ կա, ապա ավելի մեծ թիվը փոխարինեք բաժանման մնացորդով:

- Անցնենք 1-ին կետին:

Օրինակ, դուք պետք է գտնեք gcd-ը 30-ի և 18-ի համար:

30/18 = 1 (մնացորդը 12)

18/12 = 1 (մնաց 6)

12/6 = 2 (մնացորդը 0): Վերջ. GCD-ն բաժանարար է: GCD (30, 18) = 6


Օրինակ 1.15. Կազմող.

Կոմպիլյատորների մեծամասնությունը ծրագիր է թարգմանում բարձր մակարդակի ծրագրավորման լեզվից մեքենայի կոդի մեջ, որը կարող է ուղղակիորեն գործարկվել պրոցեսորի կողմից:

Կազմողը բաղկացած է հետևյալ քայլերից.

- Լեքսիկական վերլուծություն. Այս փուլում սկզբնաղբյուր ֆայլի նիշերի հաջորդականությունը վերածվում է նշանների հաջորդականության: Լեքսիկական վերլուծության նպատակը քերականական վերլուծության համար մուտքային հաջորդականությունը պատրաստելն է:

– Շարահյուսական (քերականական) վերլուծություն. Նշանների հաջորդականությունը վերածվում է վերլուծական ծառի:

- Իմաստային վերլուծություն. Վերլուծական ծառը մշակվում է իր իմաստաբանությունը (իմաստը) հաստատելու համար. օրինակ՝ իդենտիֆիկատորների կապում դրանց հայտարարագրերի, տեսակների, համատեղելիության ստուգման, արտահայտությունների տեսակների որոշման և այլն: Արդյունքը սովորաբար կոչվում է «միջանկյալ ներկայացում/կոդ» և կարող է լինել. ընդլայնված վերլուծական ծառով, նոր ծառով, հրամանների վերացական հավաքածուով կամ հետագա մշակման համար հարմար այլ բանով:

- Օպտիմալացում: Ավելորդ կառույցների հեռացում և ծածկագրի պարզեցում՝ պահպանելով դրա իմաստը։ Օպտիմալացումը կարող է լինել տարբեր մակարդակներում և փուլերում, օրինակ՝ միջանկյալ կոդի կամ վերջնական մեքենայի կոդի վրա:

- Կոդի ստեղծում: Միջանկյալ ներկայացումից գեներացվում է թիրախ լեզվով ծածկագիրը: Կոմպիլյատորների կոնկրետ իրականացումներում այս փուլերը կարելի է առանձնացնել կամ, ընդհակառակը, համատեղել այս կամ այն ​​ձևով:

Այս փուլերից յուրաքանչյուրն ունի իր ծրագիրը, որն աշխատում է ըստ որոշակի ալգորիթմի՝ գործընթացի։


Եկեք շարունակենք դիտարկել հայեցակարգը գործառույթները.


Գործառույթները կարելի է դասակարգել.

- ըստ օգտակարության;

- դրանց իրականացման աստիճանը.

Եկեք նկարագրենք գործառույթների դասակարգումը.

ըստ օգտակարության :

օգտակար;

անօգուտ;

վնասակար.

ըստ օգտակար գործառույթների կատարման աստիճանի :

բավարար;

ավելորդ;

անբավարար.


Օգտակար հատկություն – գործառույթ, որն ապահովում է համակարգի կատարումը.

Անօգուտ հատկանիշ - գործառույթ, չապահովելով համակարգի ֆունկցիոնալությունը.Երբեմն նման գործառույթները կոչվում են ավելորդ .

Վնասակար գործառույթ - ֆունկցիա, որը ստեղծում է անցանկալի ազդեցություն.

Բավարար գործառույթ - ֆունկցիա, որը ստեղծում է անհրաժեշտ (բավարար) գործողություն.

Ավելորդ գործառույթ - ֆունկցիա, որը ստեղծում է ավելորդ գործողություն.

Անբավարար գործառույթ - ֆունկցիա, որը ստեղծում է անբավարար գործողություն.

Հարկ է նշել, որ ավելցուկԵվ թերությունօգտակար գործառույթը պետք է դիտարկել որպես վնասակար գործառույթ .

Օրինակ 1.16. Սառնարան.

Գործառույթսառնարան է թույնարտադրանք, օրինակ՝ միս։

Անօգուտ հատկանիշսպառողի համար՝ սառնարանի հետևի ջեռուցում, բայց դա անհրաժեշտ է սառնարանի աշխատանքի սկզբունքի համար։ Սպառողն այս ջեռուցման կարիքը չունի։

Վնասակար ֆունկցիանսառնարան - կոմպրեսորային աղմուկ.

Բավարար գործառույթսառնարան – նորմալ սառեցում մինչև սահմանված ջերմաստիճանը:

Ավելորդ գործառույթսառնարան – ավելորդ սառեցում (թերսառեցում) – պահանջվող ջերմաստիճանից ցածր:

Անբավարար գործառույթսառնարան – անբավարար սառեցում – պահանջվող ջերմաստիճանից բարձր:


Օրինակ 1.17. Գազի վառարան.

Գործառույթգազի վառարան - տաքառարկաներ, ինչպիսիք են ջուրը կամ միսը:

Անօգուտ հատկանիշգազօջախ - շրջակա միջավայրի ջեռուցում (ջերմության ավելցուկ սպառում):

Վնասակար ֆունկցիանգազօջախ - գազի արտահոսք.

Բավարար գործառույթգազի վառարան - օբյեկտի նորմալ ջեռուցում տվյալ ջերմաստիճանում:

Ավելորդ գործառույթգազօջախ - առարկայի չափից ավելի տաքացում, օրինակ՝ ջուրը եռացել է, միսը այրվել է։

Անբավարար գործառույթգազօջախ - ցածր ջերմություն, օրինակ, բավարար չէ ջուրը եռացնելու համար:


Օրինակ 1.18. Համակարգիչ.

Գործառույթհամակարգիչ է գործընթացտեղեկատվություն։

Անօգուտ հատկանիշ– սա էներգիայի ծախս է, երբ համակարգիչը չի աշխատում և այն միացված է: Համակարգիչը պետք է աշխատի միայն այն ժամանակ, երբ մուտքագրվում, մշակվում և թողարկվում է տեղեկատվություն: Մնացած ժամանակ համակարգիչը վատնում է էներգիան։

Վնասակար գործառույթներըհամակարգիչ - սա համակարգչի և Wi-Fi-ի էլեկտրամագնիսական ճառագայթումն է, օդափոխիչի աղմուկը:

Բավարար գործառույթհամակարգիչ - սա նրա նորմալ աշխատանքն է:

Անբավարար գործառույթհամակարգիչ - սա այն դեպքում, երբ տեղի է ունենում տեղեկատվության երկարաժամկետ մշակում, օրինակ, ինտերնետից տեղեկատվություն ներբեռնելիս:


Օրինակ 1.19. Հեռախոս.

Գործառույթհեռախոս - փոխանցելձայնային ազդանշան, ինչպիսին է խոսքը:

Անօգուտ հատկություն -Հեռախոսը միացված է, բայց ոչ ոք դրա վրա չի խոսում։ Հեռախոսը պետք է աշխատի միայն այն ժամանակ, երբ ազդանշանը փոխանցվում է: Մնացած ժամանակ հեռախոսը վատնում է էներգիան։ Ազդանշանի ցանկացած ընդհատման ժամանակ հեռախոսը պետք է անջատվի և միանա, երբ ազդանշանը հայտնվի:

Վնասակար ֆունկցիան- էլեկտրամագնիսական ճառագայթում, որն առաջանում է բջջային հեռախոսով խոսելիս: Այն վնասակար ազդեցություն է ունենում շրջակա սարքավորումների վրա, ուստի չի թույլատրվում բջջային հեռախոսով խոսել ինքնաթիռներում կամ հիվանդանոցներում: Բջջային հեռախոսի կրկնող ալեհավաքները վնասակար ազդեցություն ունեն ուրիշների վրա:

Բավարար գործառույթհեռախոս – հեռախոսը նորմալ է աշխատում:

Ավելորդ գործառույթհեռախոս - ձայնը չափազանց շատ է փոխանցվում, այն աղավաղված է:

Անբավարար գործառույթհեռախոս - ձայնը դժվար է լսել:


Օրինակ 1.20. Ավտոմեքենա.

Գործառույթմեքենա - տրանսպորտմարդկանց.

Անօգուտ հատկանիշմեքենա - էներգիայի ծախսեր, երբ մեքենան կանգնած է, և շարժիչը աշխատում է, օրինակ, լուսացույցի վրա:

Վնասակար գործառույթներըմեքենա - արտանետվող գազերի արտանետում մթնոլորտ, աղտոտում շրջակա միջավայրը:

Բավարար գործառույթ- մեքենայի նորմալ շահագործում.

Ավելորդ գործառույթ -Տրանսպորտային միջոցը նախատեսված է թույլատրելի արագությունից զգալիորեն ավելի բարձր արագությամբ շարժվելու համար:

Անբավարար գործառույթ- մեքենան չի կարող դուրս գալ ձյան կամ ցեխի հոսքից կամ հաղթահարել շատ կտրուկ վերելք:


Գործառույթների հիերարխիա.

հիմնական գործառույթը– ամենաբարձր աստիճանի ֆունկցիա (այս աստիճանը կոչենք «0»);

հիմնական գործառույթը– հաջորդ աստիճանի (1-ին աստիճանի) գործառույթը, որն ապահովում է հիմնական գործառույթի կատարումը.

օժանդակ գործառույթ– 2-րդ աստիճանի ֆունկցիա, որն ապահովում է հիմնական ֆունկցիայի կատարումը:


Հիմնական գործառույթը


Օրինակ 1.21. Հեռախոս.

Հեռախոսի հիմնական գործառույթն է ձայն փոխանցել , մասնավորապես ձայնը։ Սա օգտակար հատկություն է:


Օրինակ 1.22. Ավտոմեքենա.

Տրանսպորտային համակարգերի հիմնական գործառույթն է տեղափոխել օբյեկտ որոշակի հեռավորության վրա: Սա օգտակար հատկություն է: Կախված շարժվող միջավայրից՝ նրա կառուցվածքը փոխվում է։ Մեքենան շարժվում է ճանապարհի երկայնքով։


Հիմնական գործառույթը


Օրինակ 1.23. Հեռախոս.

Հեռախոսի հիմնական գործառույթն է ձայնը վերածել էլեկտրական ազդանշանի , իսկ հակադարձ ֆունկցիան էլեկտրական ազդանշանը ձայնի վերածելն է։ Սա օգտակար հատկություն է:


Օրինակ 1.24. Ավտոմեքենա.

Մեքենայի հիմնական գործառույթն է անիվի ռոտացիա . Սա օգտակար հատկություն է:


Օգնական գործառույթ

Օրինակ 1.25. Հեռախոս.

Հեռախոսի օժանդակ գործառույթ - ապահովել խոսափողի (ականջակալի) հզորությունը: Սա օգտակար հատկություն է:

Օրինակ 1.26. Ավտոմեքենա.

Ավտոմեքենայի աջակցության գործառույթ - ապահովել շարժիչը էներգիայով . Սա օգտակար հատկություն է:


Վնասակար, անբավարար, ավելորդ գործառույթներ


Օրինակ 1.27. Հեռախոս.

Աղմուկ առաջացնելը վնասակար գործառույթ է:

Վատ լսողությունը բավարար գործառույթ չէ:

Շատ բարձր ձայնը ավելորդ հատկություն է:


Օրինակ 1.28. Ավտոմեքենա.

Ածխածնի երկօքսիդի արտազատումը վնասակար ֆունկցիա է։

Բարդ տեղանքով մեքենա վարելու անկարողությունը բավարար հատկանիշ չէ:

Շատ բարձր արագությամբ վարելու ունակությունը ավելորդ ֆունկցիա է, որը հաճախ վերածվում է վնասակար ֆունկցիայի՝ բախման (ճանապարհատրանսպորտային պատահարներ):


Գործողության սկզբունքը- սա է դա անել համակարգի հիմնական գործառույթը.


Կառուցվածք(լատ. Կառուցվածք– «շենք») է համակարգի ներքին կառուցվածքը.Այն ստեղծված է տարրերԵվ կապերնրանց միջեւ.

Հնարավոր է կապեր լինեն ներքին Եվ արտաքին .

Ներքին հաղորդակցություններ- կապեր համակարգի տարրերի (ենթահամակարգերի) միջև:

Արտաքին հարաբերություններ– կապերը համակարգի և գերհամակարգի և շրջակա միջավայրի միջև և շրջակա միջավայրի և գերհամակարգի հակադարձ ազդեցությունը համակարգի վրա: Գերհամակարգերից մեկն այն օբյեկտն է, որի համար նախատեսված է համակարգը: Այս կապը ապահովում է համակարգի հիմնական գործառույթը.

ՏարրերԵվ հաղորդակցություններկարող է լինել:

իրական;

էներգիա;

տեղեկատվական.


Ներքին հաղորդակցություններ


Օրինակ 1.29. Հեռախոս.

Հեռախոսի մարմինը ապահովում է ներքին հաղորդակցություն։ Այն ապահովում է ֆիզիկական (մեխանիկական) միացումներ հեռախոսի առանձին տարրերի միջև։ Լարերը ապահովում են էներգիայի և տեղեկատվական կապեր:

Օրինակ 1.30. Ավտոմեքենա.

Ավտոմեքենայի թափքը ապահովում է ներքին նյութական միացումներ։ Խողովակաշարերն ու լարերը ապահովում են էներգիայի միացումներ: Տեղեկատվական միացումներն ապահովվում են լարերի միջոցով կառավարման համակարգից և դեպի հսկիչ կամ առանց շփման, օրինակ՝ դռների բացման:


Արտաքին հարաբերություններ


Օրինակ 1.31. Հեռախոս.

Հեռախոսի հետ արտաքին կապն իրականացվում է լարային կամ անհպում ռադիոհեռախոսների և բջջային հեռախոսների միջոցով:


Օրինակ 1.32. Ավտոմեքենա.

Մեքենայի արտաքին կապը, օրինակ, անվադողերի շփումն է ճանապարհին։

Համակարգի շահագործումն իրականացվում է անցուղու շնորհիվ հոսքեր:

նյութեր.

էներգիա.

տեղեկատվություն։

Հոսքեր նյութերկարող է լինել:

կոշտ;

հեղուկ;

գազային;

խառը.

Իր հերթին պինդ հոսքերկարող է լինել:

- մոնոլիտ;

– առանձին մասնիկների (փոշի) տեսքով։


Նյութի հոսքեր


Օրինակ 1.33. Մեքենաների հոսք.

Պինդ միաձույլ նյութի հոսք:


Օրինակ 1.34. Նավթի հոսք.

Հեղուկ նյութի հոսք:


Օրինակ 1.35. Սեղմված գազի հոսքը, օրինակ՝ անվադողերի ավտոմատ փչման համար։

Գազի հոսք.


Էներգիայի հոսքեր

Օրինակ 1.36. Հեռախոս.

Օրինակ 1.37. Ավտոմեքենա.

Հեղուկ վառելիքի հոսք: Սա նաև նյութի հոսքն է հեղուկ վիճակում։

Էլեկտրաէներգիայի հոսքը լարերի միջոցով:


Տեղեկատվության հոսքեր


Օրինակ 1.38. Հեռախոս.

Էլեկտրական և ձայնային ազդանշանների հոսք:


Օրինակ 1.39. Ավտոմեքենա.

Վերահսկիչ և սենսորային ազդանշանների հոսք:

1.4. Աշխատում է տեխնոլոգիայի զարգացման օրենքների վրա

Տեխնոլոգիաների պատմության ուսումնասիրության հիման վրա Կ.Մարկսը ձևակերպել է տեխնոլոգիայի զարգացման որոշ օրենքներ56.

Կարիքների առաջացման և ավելացման օրենքը.

Արտադրության միջոցների արագացված զարգացման օրենքը։

Արդյունաբերության նոր տեսակների շարունակական զարգացման օրենքը.

Տարբեր գիտնականներ նկարագրել են տեխնոլոգիայի և ինժեներական գիտությունների զարգացման պահանջները։ Փորձեր են արվել դասակարգել տեխնոլոգիայի օրենքներն ու օրինաչափությունները: Դրանք ներառում են J. Bernal57, D. Killefer58, J. Klaucho և E. Duda, L. Tondl59, I. Müller, D. Teichmann60, K. Tessman61, L. Stiribing62, B.M. Kedrov63, O.D. Simonenko.64, V.

Եկեք մանրամասն նայենք դրանցից մի քանիսին:

Փիլիսոփա Վ.Պ. Ռոժինը առանձնացրեց զարգացման երկու տեսակի օրենքներ ցանկացած համակարգեր 66 :

Համակարգերի կառուցվածքի և գործունեության օրենքները:

Համակարգերի զարգացման օրենքներ.

Ա.Ս.Մամզինը և Վ.Պ.Ռոժինը նշել են. «Գործառության և նյութական իրականության օբյեկտների զարգացման օրենքների միջև տարբերությունը պայմանավորված է նրանով, որ առաջին դեպքում մենք գործ ունենք այնպիսի օրենքների հետ, որոնք բնութագրում են համակարգի տարրերի ներքին կապը և գործում են որպես կարևոր. շարունակական փոփոխությունների գործընթացում օբյեկտի նյութական կառուցվածքի ամբողջականության և անձեռնմխելիության պահպանման պայման. Երկրորդ դեպքում մենք գործ ունենք օրենքների հետ, որոնք բնութագրում են որոշակի հաջորդականություն, ռիթմ, տեմպ և այլն հենց նյութական կառուցվածքների մշակման, համակարգի օբյեկտների տարբեր վիճակների միջև կապը»։ 67 .

Այսպիսով, կարելի է ասել, որ օրենքների առաջին խումբն անհրաժեշտ է համակարգի կառուցման և դրա համակարգային գործունեության համար, իսկ երկրորդը որոշում է, թե ինչպես է զարգանալու համակարգը։ Մեր կարծիքով՝ սա ամենաճիշտ միտքն է։

Դիտարկենք այլ դասակարգումներ:

Ջ. Կլաուչոյի և Է. Դուդայի «Տեխնոլոգիայի երևույթը» աշխատության մեջ առանձնացված են օրենքների չորս խմբեր. դասակարգում, հարաբերություններ, պատճառահետևանքային և դիալեկտիկական 68. Նրանք տեխնոլոգիան դիտարկում են որպես մեկ միասնական համակարգ:

Ի. Մյուլլերը առանձնացնում է օրենքների երեք խումբ69.

Տեխնոլոգիաների կառուցվածքը և զարգացումը որպես կոնկրետ ամբողջություն:

Զարգացման գործընթացների կառուցվածքները, որոնք կազմում են ինժեներական գործունեության հիմքը (նախագծային, տեխնոլոգիական և այլն):

Հատուկ օրենքներ (տարբեր 1-ին խմբից), որոնք կազմում են տեխնիկական համակարգերի հիմքը:

Մ.Կորաչը70, իր կարծիքով, ձևակերպեց չորս հիմնարար օրենք.

Արժեքի փոփոխականի օրենքը.

Մեծ թվով փոփոխականների օրենք.

Սանդղակի ազդեցության օրենքը.

Ավտոմատացման օրենքը.

Տեխնիկական օբյեկտի առավել մանրամասն նկարագրությունը տվել է Վ.Վ.Չեշևը71: Նա գրում է «...տեխնիկական օբյեկտը ներկայացված է որոշակի տարրերի հավաքածուի տեսքով, որոշակի նյութական կառուցվածքի տեսքով։ ...այն ներկայացնում է բնության որոշակի օրենքի դրսևորման հատուկ «նպատակահարմար ձև» և պետք է նկարագրվի այն տեխնիկական հատկություններով, որոնք այն ցուցաբերում է արտադրական (կամ որևէ այլ) գործունեության ոլորտում գործնական օգտագործման ընթացքում, և պետք է նաև լինի. նկարագրվում է իր ներքին բովանդակությամբ որպես գործընթաց, որը որոշվում է բնության օրենքով: Տեխնիկական սարքը բնութագրելով մի շարք տեխնիկական և բնական հատկություններով, մենք ստանում ենք տեխնիկական օբյեկտի ընդհանրացված պատկերացում»:

Վ.Վ. Չեշևը առանձնացնում է հասկացությունների երկու հիմնական խումբ.

արտացոլում է տեխնիկական օբյեկտի կառուցվածքը.

բնութագրելով տեխնիկական օբյեկտի գործունեությունը որպես նպատակային գործունեության միջոց:

Առաջին խմբում ընդգծված են հասկացությունները. Դրանցից ամենատարածվածը « գործառնական սկզբունքը», ինչին Վ.Վ.Չեշևն անդրադառնում է.

«Բնության օրենքի դրսևորման ձևի ընդհանրացված նկարագրություն, քանի որ նշված են գործընթացի ընթացքը որոշող հիմնական գործոնները:

«Գործողության սկզբունքը» պարունակում է բնության օրենքի ցուցում, որը որոշում է գործընթացի ընթացքը և դրա առանձնահատկությունները...

«Գործողության սկզբունքը» ընդհանուր առմամբ բնութագրում է տեխնիկական օբյեկտի կառուցվածքը, քանի որ եթե նշված են գործընթացի հիմնական գործոնները և դրանց դերը, ապա նշվում են օբյեկտի հիմնական կառուցվածքային միավորները, որոնց կարող են սահմանվել հատուկ պահանջներ. ապագայում."

Կան աշխատանքներ, որոնք նկարագրում են տեխնոլոգիայի կառուցման անհատական ​​սկզբունքները, օրինակ.


Համակարգվածություն 72-ը մասամբ նկարագրված է Վ.Ի. Սվիդերսկու կողմից. Խոսելով տարրերի մասին՝ դրանց ասելով պետք է նկատի ունենալ ոչ թե տվյալ ամբողջության կոտորակային մասերը, այլ միայն նրանցից, որոնք, մտնելով հարաբերությունների որոշակի համակարգի մեջ, ուղղակիորեն ստեղծում են տվյալ ամբողջությունը»։ Տարրերով նա հասկանում է. «Ամենաընդհանուր իմաստով տարրերը պետք է հասկանալ որպես ցանկացած երևույթ, գործընթաց, որն իր ամբողջության մեջ ձևավորում է տվյալ երևույթը, տվյալ գործընթաց»: 73 .


Համախմբման և միավորման սկզբունքընկարագրված Հ.Գաբելի և Ս.Ա.Մայորովի կողմից։ H. Gabel74-ը նկարագրում է ագրեգացման և միավորման սկզբունքը հաստոցների և ավտոմատ գծերի հետ կապված: Մեքենաները հավաքվում են ստանդարտացված բլոկներից, իսկ գծերը՝ մոդուլային մեքենաներից։ Ս.Ա.Մայորովը այս սկզբունքը համարում է թվային կառավարման մեքենաների հետ կապված (այսօր ավելի տարածված է համակարգիչ տերմինը): Նա գրում է. Թվային կառավարման մեքենաների անընդհատ աճող անհրաժեշտության հետ կապված, անհրաժեշտ է ավելի արդյունավետ մշակել թվային կառավարման կենտրոնների նախագծման առաջադեմ սկզբունքները, որոնք հիմնված են ամենապարզ միասնական ֆունկցիոնալ միավորների և բլոկների վրա, որոնք հնարավորություն են տալիս մեքենայացնել և ավտոմատացնել: այդ ստորաբաժանումների հիմնական արտադրական գործընթացները, բարձրացնում են հուսալիությունը և կրճատում նորերի, ավելի առաջադեմ կառավարման մեքենաների մշակման և մշակման համար անհրաժեշտ ժամանակը»: 75 .


Տեխնոլոգիաների աճող տարբերակման օրենքըառաջարկվել է գերմանացի գիտնական Օ.Կիենցլեի կողմից76:

Գերմանացի գիտնականները շատ ժամանակ են ծախսել տեխնոլոգիայի համակարգման վրա: 30-ականներին դա արեց Վ.Բիշոֆը։ Այնուհետեւ այս աշխատանքը շարունակեց Ֆ.Հանսենը։ Նա նրանց կանչեց « նախագծման համակարգ« Նա բացահայտեց օրինաչափություններ, որոնք կապված են տեխնոլոգիայի կառուցվածքային և ֆունկցիոնալ ներկայացման հետ77:

Յու.Ս.Մելեշչենկոն խորապես և մանրակրկիտ ուսումնասիրել է տեխնոլոգիայի, տեխնիկական և բնական գիտությունների զարգացումը: Իր աշխատանքում նա խորը վերլուծություն է տվել. տեխնոլոգիաները սոցիալական այլ երևույթների հետ կապելու համակարգեր. տեխնոլոգիաների զարգացում և գիտական ​​և տեխնոլոգիական հեղափոխություններ։ Սա այն ժամանակվա ամենահիմնարար աշխատանքն է տեխնոլոգիաների զարգացման օրենքների վերաբերյալ78:

Այս վերլուծության արդյունքում Յու. Ս. Մելեշչենկոն եզրակացրեց տեխնոլոգիայի զարգացման որոշ օրինաչափություններ: Ինչպես Վ.Վ. Չեշևը, նա առանձնացրեց օրենքների և օրինաչափությունների երկու հիմնական և ամենամեծ խմբերը.

Տեխնոլոգիայի կառուցվածքի և գործունեության օրենքները:

Տեխնոլոգիաների զարգացման օրենքներ.

Բացի այդ, Յու. Ս. Մելեշչենկոն առանձնացնում է տեխնոլոգիայի զարգացման օրինաչափությունների երկու մեծ խումբ79.

Ներքին

Արտաքինտեխնոլոգիաների զարգացման օրինաչափություններ. Տեխնոլոգիաների զարգացման օրինաչափություններ, որոնք առաջանում են սոցիալական այլ երևույթների հետ փոխազդեցության արդյունքում (հասարակության համակարգն ամբողջությամբ):

Յու. Ս. Մելեշչենկոյի կողմից մշակված տեխնոլոգիայի զարգացման օրենքների ներկայացումը տրված է հակիրճ, որոշ չափով պարզեցված, բայց ավելի կառուցվածքային, հիերարխիկ և, հեղինակի կարծիքով, ավելի տեսողական ձևով: Օրենքների ձեւակերպումները մնացել են իրենց սկզբնական տեսքով։ Տեքստը ընդգծված է հեղինակի կողմից։

Ներքին նախշերը ունեն երկու ենթախումբ.

ա) տեխնոլոգիայի էական կողմի տեղաշարժերը բնութագրող օրինաչափություններ.

բ) օրինաչափություններ, որոնք կապված են դրա տարրերի, կառուցվածքի և գործառույթների փոփոխությունների հետ:

Եկեք ավելի մանրամասն քննարկենք տեխնոլոգիաների զարգացման օրինաչափությունների կառուցվածքը ըստ Յու. Ս. Մելեշչենկոյի:

Ներքինտեխնոլոգիաների զարգացման օրինաչափություններ (ինքնին տեխնոլոգիայի համակարգը):

- Բնութագրող նախշեր Տեխնոլոգիաների էական կողմի փոփոխություններ 80 ;

- Փոփոխություններ կիրառման մեջ նյութեր.

– Տեխնոլոգիայում օգտագործվող բնական նյութերի տեսականու ընդլայնում81.

– Բնական նյութերի ներգրավումը տեխնիկական օգտագործման ոլորտում82.

– «Նոր նյութերի որոնումն ու ստեղծումը զուգորդվում է առկա նյութերի մշտական ​​կատարելագործման, դրանց նոր հատկությունների բացահայտման և օգտագործման հետ: Այս գործընթացը, որն ունի բնական բնույթ, թափանցում է տեխնիկայի ողջ պատմությունը»83:

– Ուշադրության ավելացում այն ​​նյութերի օգտագործման վրա, որոնցից ստեղծվում են սարքավորումներ84.

– Նյութերի ընտրություն, որոնց հատկությունները լավագույնս համապատասխանում են տեխնիկական սարքերի կառուցվածքին և գործառույթներին:

– Նյութերի ռացիոնալ օգտագործումը քանակական առումով: Տեխնոլոգիաների բարելավման հետ կապված ցուցանիշների փոփոխությունները (սովորաբար իջնում ​​են): Օրինակ՝ նվազեցնելով տեսակարար կշիռը, դասավորության գործակիցը, կառուցվածքի հարաբերական քաշը և այլն։

- փոփոխությունների հետ կապված օրինաչափություններ օգտագործելով բնության գործընթացները. Այս խմբի մեծ մասը ձևավորվում է օրինաչափություններով, որոնք արտահայտում են էներգիայի փոփոխություն և այլն գործընթացները, օգտագործվում է տեխնոլոգիայի մեջ85.

- Ամեն ինչի հետևողական տիրապետում նյութի շարժման ավելի բարդ ձևեր, դրանց տեխնիկական օգտագործումը, տեխնոլոգիայում կիրառվող գործընթացների շրջանակի ընդլայնումը (ֆիզիկական, քիմիական և կենսաբանական պրոցեսների օգտագործում)86.

- Ավելի ու ավելի է օգտագործվում էներգիայի խորը և հզոր աղբյուրներ. Մարդկանց և կենդանիների մկանային էներգիայի օգտագործումից մինչև ջրի և օդի շարժման էներգիայի օգտագործումը, ջերմային էներգիան (շոգեմեքենա, ներքին այրման շարժիչ), էլեկտրականություն, ատոմային էներգիա87.

- Աճում կիրառական գործընթացների ինտենսիվությունը. Օրինակ՝ օգտագործվող գործընթացների ճնշումը, ջերմաստիճանը, արագությունը, լարումը, արագությունը և ինտենսիվությունը, ստացված և մշակված տեղեկատվության արագության և քանակի ավելացումը և այլն:88

- Մշտական ուշադրության կենտրոնացման աստիճանի բարձրացումօգտագործված էներգիա և այլն գործընթացները. «Տեխնոլոգիայի իմաստն ու նպատակը պարզապես ինչ-որ գործընթաց իրականացնելը չէ, այլ այն հնարավորինս ուղղորդել ճիշտ ուղղությամբ, դարձնել առավել օգտակար ու ռացիոնալ» 89. Դա արվում է երկու եղանակով.

– Ընտրված գործառնական սկզբունքի բարելավում

- Անցում սկզբունքորեն նոր տեխնոլոգիայի:

- Կապակցված նախշեր իր տարրերի, կառուցվածքի և գործառույթների փոփոխություններով։

- Գործընթաց տարբերակում և մասնագիտացումտեխնիկական համակարգերը և դրանց տարրերը: «Դրա օբյեկտիվ նախադրյալները հիմնված են սոցիալական կարիքների աճի և զարգացման վրա, որոնք առաջացնում են գործունեության ավելի ու ավելի նոր ձևեր, և դրանց հետ միասին աշխատանքի համապատասխան միջոցներ: Այս գործընթացները որոշվում են նաև տեխնոլոգիաների զարգացման ներքին տրամաբանությամբ»90

Ֆունկցիոնալմասնագիտացում։ Աշխատանքային գործիքները կամ բարդ տեխնիկական համակարգերը նախագծված են որոշակի գործառույթ կամ բավականին ընդհանուր գործողություն կատարելու համար:

Առարկամասնագիտացում։ Տեխնիկական սարքերը կամ դրանց տարրերը նախատեսված են նեղ գործողություն կատարելու համար և ունեն գործողությունների սահմանափակ և խիստ սահմանված ծրագիր:

Հետաքրքիր է նաև նշել, թե ինչ է հասկանում Յու.Ս.Մելեշչենկոն տարբերակում և մասնագիտացում: Նա գրում է. «Հատկանշական է նաև տեխնիկական սարքերի և համակարգերի տարրերի աճող տարբերակումն ու մասնագիտացումը։ Դրա օրինակն է դասական երեք կապող մեքենաների համակարգը, որը ներառում է աշխատանքային մեքենա, փոխանցման մեխանիզմԵվ շարժիչ. Ավտոմատացման փուլում այն ​​լրացվում է այնպիսի մասնագիտացված տարրով, ինչպիսին է կառավարման սարք«91.

- Գործընթաց բարդություններ և ինտեգրացիաներտեխնոլոգիա.

- Շարժում դեպի ավտոմատացում։«Աշխատանքի, նպատակային գործունեության գործընթացում մարդկանց և տեխնոլոգիայի պատմականորեն զարգացող փոխազդեցության երեք հիմնական փուլ կարելի է առանձնացնել. 1) տեխնիկական գործիքների օգտագործման փուլ. 2) մեքենայի տեխնոլոգիայի փուլը. 3) ավտոմատացման փուլ»92. «Այսպիսով, բնական է, որ մեքենայական տեխնոլոգիաների զարգացումը լինի հետևողական և գնալով ավելի ամբողջական մարդու փոխարինումնյութական գործառույթների կատարման մեջ»93. «Ավտոմատիզացիան իր զարգացման մի շարք փուլերով է անցնում։ Կան մասնակի, բարդ և ամբողջական ավտոմատացում»94:

«Մենք նայեցինք տեխնոլոգիաների զարգացման որոշ ներքին օրինաչափություններին: Դրանց ուսումնասիրությունը էական է ոչ միայն տեխնոլոգիայի շարժման պատմական առաջընթացի ընդհանուր պատկերը պատկերելու համար, այլ որոշակի ուղեցույցներ է տալիս ապագայի համար, կանխատեսումտեխնիկական առաջընթաց» 95

Արտաքինտեխնոլոգիաների զարգացման օրինաչափություններ. Այս օրենքները բավականին անորոշ են շարադրված։ Ես դա փոխանցում եմ իմ խոսքերով.

Նախ նշվում է աճող կարիքների օրենքը: Այնուհետև տեղի է ունենում գյուղատնտեսության կապիտալիստական ​​և սոցիալիստական ​​եղանակի համեմատություն։

Պետք է ուշադրություն դարձնել Յու. Ս. Մելեշչենկոյի կողմից ձևակերպված տեխնիկական առաջընթացի չափանիշների խմբերին96:


Տեխնիկական առաջընթացի չափանիշների խմբեր

« Այս սկզբունքները բխում են տեխնոլոգիայի բուն էությունից, նրա բնական և սոցիալական ասպեկտների միասնությունից:«97.

- Չափանիշներ էականպատվեր. Ցանկացած տեխնիկա ստեղծվում է նյութեր և հիմնված է օգտագործելով անհրաժեշտ գործընթացները «...կարող եք դատել տեխնոլոգիայի առաջադեմության մասին՝ հաշվի առնելով, թե ինչ նյութեր և գործընթացներ են օգտագործվում դրանում և որքանով է դա արդյունավետ իրականացվում»:

- Չափանիշներ կառուցվածքայինպատվեր. «Տեխնիկական առաջընթացը հակաէնտրոպիկ գործընթաց է, որը կապված է մեծացնելով կազմակերպությունը Եվ կարգուկանոն համակարգեր , դրա գործունեության հուսալիությունը . Սա իրականացվում է տարբերակման և մասնագիտացման, ինտեգրատիվ հատկությունների և ռացիոնալ ձևավորման միջոցով»:

Ֆունկցիոնալչափանիշները։ Հնարավոր առավելագույն համապատասխանությունը սարքավորումների գործառույթներին, նպատակին և տեխնիկական համակարգում իրականացվող ծրագրի արդյունավետությանը: Սա իրականացվում է ցուցիչների միջոցով, օրինակ. արտադրողականություն, ճշգրտություն, արագություն կատարված գործողությունները: Տեղեկատվության չափանիշբնութագրում է կառավարման գործընթացների ինքնակարգավորման և կատարելության աստիճանը.98

Տեխնոլոգիական և գործառնականչափանիշները։ Տեխնոլոգիական չափանիշները բնութագրում են սարքավորումների արտադրության գործընթացը ( աշխատանքի ինտենսիվությունը , որը պետք է լինի ամենափոքրը; համապատասխան արտադրանքի եկամտաբերություն , որը պետք է լինի ամենամեծը, հավաքման դժվարությունը , որը պետք է լինի ամենափոքրը և այլն): Կատարողականի ցուցանիշները կապված են հուսալիությունԵվ ամրությունսարքավորումների շահագործումը, դրա վերանորոգման հնարավորություն , էժանություն Եվ պահպանման հեշտությունը և այլն:

Տնտեսականչափանիշները։ Սարքավորումների արժեքը , միավորի արժեքը , հատուցում , տրամադրվում է աշխատանքի արտադրողականության բարձրացում և այլն:

Հասարակականչափանիշները։ Էսթետիկ, բարոյական, տեխնիկական միջավայրի ազդեցությունը մարդկանց և հասարակության վրա99.

Յու.Ս.Մելեշչենկոն նաև նշել է «... ընդհանուր գիծառաջադեմ, աճող զարգացումբոլորը տեխնոլոգիա, մի գիծ, ​​որին կարելի է հետեւել այս զարգացման ողջ պատմության ընթացքում։ Դա հետևողական է մարդու աշխատանքային գործառույթների նյութականացումտեխնիկական սարքերում, որը կապված է շարժում տեխնիկական գործիքներից Դեպի մեքենաներ և այնուհետև ավտոմատ տեխնոլոգիա , փոխարինելով ոչ միայն նյութական, այլեւ անձի մտավոր աշխատանքային գործառույթները. Տեխնիկական առաջընթացի այս ընդհանուր գծի իմացությունը տալիս է ընդհանուր հեռանկար, որի հիման վրա, առաջին հերթին, կառուցվում են տեխնիկական առաջընթացի կանխատեսումն ու պլանավորումը, գիտատեխնիկական քաղաքականությունը... դեպի ավտոմատացման ուղղությունը չի կարելի դիտարկել հիմնարարից մեկուսացված։ փոփոխություններ ամբողջ տեխնոլոգիական համակարգում, բոլոր ոլորտներում։ Ավտոմատացումը ժամանակակից պայմաններում տեխնիկական զարգացման սինթեզող, ընդհանրացված ցուցիչ է, տեխնիկական առաջընթացի ընդհանուր ուղեցույց»100:

Եկեք նկարագրենք Ա.Ի.Պոլովինկինի կողմից մշակված տեխնոլոգիայի օրենքների համակարգը101: Նա դրանք բաժանում է երկու խմբի. Տեխնիկական օբյեկտների կառուցվածքի օրենքներըԵվ տեխնոլոգիաների զարգացման օրենքները.

Տեխնիկական օբյեկտների կառուցվածքի օրենքները

Տեխնիկական օբյեկտների համաչափության օրենքները.

Երկկողմանի համաչափության օրենքը.

Առանցքային համաչափության օրենքը.

Կենտրոնական համաչափության օրենքը.

Տեխնիկական օբյեկտների պարամետրերի հարաբերակցության օրենքները.

Տեխնիկական օբյեկտի պարամետրերի ներդաշնակ հարաբերությունների օրենքը:

Տեխնիկական օբյեկտների մեկ շարքի պարամետրերի հարաբերակցության օրենքը:

Տեխնիկական օբյեկտների հոմոլոգիական շարքի օրենքը.

Տեխնիկական օբյեկտի գործառույթի և կառուցվածքի համապատասխանության օրենքները:

Տեխնոլոգիաների զարգացման օրենքներ

Կարիք-գործառույթների բազմության ընդլայնման օրենքներ.

Կարիք-գործառույթների առաջացման և պահպանման օրինաչափություններ.

Կարիքների համակարգվածությունը և դրանց հիերարխիան:

Կարիք-գործառույթների շարքի ընդլայնում.

Տեխնիկական օբյեկտների փուլային զարգացման օրենքը.

Տեխնիկական օբյեկտների առաջադեմ կառուցողական էվոլյուցիայի օրենքը: Տեխնիկական օբյեկտների բազմազանության ավելացման օրենքը

Տեխնիկական օբյեկտների բարդության աճի օրենքը:

Էվոլյուցիայի օրինաչափություններ մարդածին (արհեստական)համակարգերն իր մենագրության մեջ նկարագրել է Է.Մ.Բալաշովը102: Նա հիմնական ուշադրությունը դարձրեց տեխնիկական համակարգերին։ Ահա դիտարկված հիմնական օրինաչափությունները.

Զարգացող համակարգերի հիմնական գործառույթների պահպանում.

Անթրոպոգեն համակարգերում հակասությունների հարաբերական և ժամանակային լուծումը:

Համակարգերի ֆունկցիոնալ և կառուցվածքային ամբողջականության բարելավում:

Բազմաստիճան համակարգերի ֆունկցիոնալ-կառուցվածքային կազմակերպման շարունակականությունը.

Համակարգի նպատակների համար ֆունկցիոնալ և կառուցվածքային կազմակերպության համապատասխանությունը.

Համակարգերի զարգացման փուլերի սեղմում.Զարգացման դիալեկտիկական պարույրի ժամանակային առանցքի երկայնքով աստիճանական սեղմումը համակարգերի էվոլյուցիայի ընդհանուր օրինաչափություն է103:

Բացի այդ, Է.Մ.Բալաշովը համարում է.

– 104 .

Համակարգերի էվոլյուցիոն սինթեզի մեթոդիկա 105 .

Համակարգերի կառուցվածքային սինթեզ 106 .

Համակարգերի էվոլյուցիոն սինթեզհիմնված է մարդածին համակարգերի զարգացման օրինաչափությունների վրա՝ կիրառելով ֆունկցիոնալ-կառուցվածքային մոտեցում և ստեղծում պրոբլեմակենտրոն համակարգեր։ Այս դեպքում կիրառվում է համակարգերի բազմաֆունկցիոնալության և կառուցվածքային սինթեզի սկզբունքը։ « Համակարգերի էվոլյուցիոն սինթեզը թույլ է տալիս կանխատեսել նախագծված համակարգերի զարգացումը գործառույթների էվոլյուցիայի և տեխնոլոգիաների էվոլյուցիայի տեսանկյունից:«107. « Էվոլյուցիոն սինթեզի հայեցակարգի վրա հիմնված համակարգի նախագծման գործընթացը, ըստ էության, համակարգերի ֆունկցիոնալ-կառուցվածքային կազմակերպման մոդելների հաջորդական ձևավորման և փոխակերպման (վերափոխման) գործընթաց է:»108.

Բազմաֆունկցիոնալության սկզբունքը 109 զարգացման գործընթացում բազմամակարդակ համակարգերի գործառույթների և կառուցվածքի փոփոխությունների միջև կապը հաստատելու և մարդածին համակարգերի զարգացման հիմնական միտումներն ու փուլերը որոշելու համար:

1.5. Աշխատեք TRIZ-ում տեխնոլոգիաների զարգացման օրենքների վրա

1.5.1. G. S. Altshuller-ի կողմից ձևակերպված տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրենքները

TRIZ-ում տեխնոլոգիաների զարգացման օրենքների առաջին համակարգը մշակվել է նրա հեղինակ Գ. Ս. Ալթշուլերի կողմից 1956 թվականին: Սկզբում այն ​​այսպիսի տեսք ուներ 110.

Մեքենայի, մեխանիզմի կամ գործընթացի առանձին տարրերը միշտ սերտորեն փոխկապակցված են:

Զարգացումը տեղի է ունենում անհավասարաչափ. որոշ տարրեր իրենց զարգացման մեջ առաջ են անցնում մյուսներից՝ հետ մնալով:

Համակարգի (մեքենա, մեխանիզմ, պրոցես) համակարգված զարգացումը հնարավոր է այնքան ժամանակ, քանի դեռ հակասություններ չեն առաջանում և չեն սրվում համակարգի ավելի առաջադեմ տարրերի և դրա հետամնաց մասերի միջև:

Այս հակասությունը արգելակ է ամբողջ համակարգի ընդհանուր զարգացման համար: Առաջացած հակասությունը վերացնելը գյուտ է։

Համակարգի մի մասի արմատական ​​փոփոխությունը պահանջում է ֆունկցիոնալորեն որոշված ​​փոփոխություններ նրա մյուս մասերում:

Բացի այդ, այս աշխատանքում այն ​​գործնականում ձեւակերպվել է Համակարգի մասերի ամբողջականության օրենքը. « Մեքենայի հիմնական բաղադրիչների՝ աշխատանքային մարմնի, փոխանցման մեխանիզմի (հաղորդման) և շարժիչի միջև կա որոշակի հարաբերություն, քանի որ այս բոլոր մասերը սերտորեն փոխկապակցված են և փոխկապակցված: Մեքենայի հիմնական բաղադրիչների միջև հարաբերությունների առկայությունը հանգեցնում է այն փաստի, որ այս կամ այն ​​մասի զարգացումը հնարավոր է միայն որոշակի սահմանի, մինչև մեքենայի փոխված մասի և դրա մյուս մասերի միջև հակասություններ չառաջանան, որոնք մնում են անփոփոխ:« Եվ հետագայում. Մեքենայի առանձին մասերի միջև առաջացած հակասությունները արգելակ են ընդհանուր զարգացման համար, քանի որ մեքենայի հետագա կատարելագործումը անհնար է առանց դրա համապատասխան մասերում փոփոխություններ կատարելու, առանց դրանց հատկությունների արմատական ​​բարելավման:».

Հետևյալ աշխատություններում Գ. Ալթշուլերը նկարագրում է առանձին օրենքներ: Օրինակ՝ հայեցակարգի տեսքով տրված կատարյալ վերջնական արդյունք և հետևյալ ձևակերպումը. Առավելագույն նոր էֆեկտ՝ իրականացման նվազագույն ծախսերով»111.

1963 թվականին Գ.Ալթշուլերը ձևակերպել է տեխնոլոգիայի զարգացման հետևյալ միտումները112.

Յուրաքանչյուր առանձին միավորի պարամետրերի ավելացում: Օրինակ՝ ինքնաթիռի արագության կամ մեքենայի կրողունակության ավելացում։

Մեքենաների և գործընթացների հատուկ բնութագրերի ավելացում:

Արտադրական գործընթացների ինտենսիվացում (օրինակ՝ ժամանակի մի քանի փուլերի համատեղում)

Մեքենաների «դինամիզացում». ֆիքսված բնութագրերով մեքենաները (քաշ, ծավալ, ձև և այլն) փոխարինվում են շահագործման ընթացքում փոփոխվող մեքենաներով. «կոշտ» կառույցները փոխարինվում են «ճկուն» կառույցներով։ Սա նկատելի միտում է ժամանակակից տեխնոլոգիաների զարգացման մեջ՝ մեքենայի բաժանումը մի քանի ճկուն հատվածների:

Նույն աշխատությունը նկարագրում է «իդեալական մեքենա» հասկացությունը113.

« Իդեալական մեքենա» - վերացական ստանդարտ, որն իրական պայմաններում անհասանելի է և առանձնանում է հետևյալ հանգամանքներով.

Իդեալական մեքենայի բոլոր մասերը միշտ կրում են օգտակար դիզայնի բեռ:

«Իդեալական մեքենայի» նյութը աշխատում է այնպես, որ դրա հատկությունները լավագույնս օգտագործվեն, օրինակ՝ մետաղական մասերը աշխատում են միայն լարվածության մեջ, փայտե մասերը՝ միայն սեղմման մեջ և այլն։

«Իդեալական մեքենայի» յուրաքանչյուր մասի համար ստեղծվում են առավել բարենպաստ արտաքին պայմաններ (ջերմաստիճան, ճնշում, արտաքին միջավայրի շարժման բնույթ և այլն):

Եթե ​​«իդեալական մեքենան» շարժվում է, ապա ծանրաբեռնվածության քաշը, ծավալը և տարածքը համընկնում են կամ գրեթե համընկնում են մեքենայի քաշի, ծավալի և տարածքի հետ:

«Իդեալական մեքենան» ի վիճակի է փոխել իր նպատակը (իր հիմնական գործառույթի սահմաններում):

Մասերի վերանորոգման միջև ընկած ժամանակահատվածը հավասար է ամբողջ «իդեալական մեքենայի» ծառայության ժամկետին:

Համեմատելով «իդեալական մեքենան» գյուտի գաղափարի հետ՝ կարելի է դատել տեխնոլոգիայի տվյալ ճյուղում ընդհանուր առմամբ ձեռք բերված մակարդակի և հայտնաբերված գաղափարի որակի մասին:

70-ականների կեսերին Գ.

«Տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրենքների մասին», որոնք տարածվել են ՏՐԻԶ-ի դպրոցներում114. Հետագայում դրանք տպագրվել են «Ստեղծագործությունը որպես ճշգրիտ գիտություն» գրքում115 և «Ստեղծագործության համարձակ բանաձևեր» ժողովածուում116: Օրենքները բաժանվեցին երեք խմբի. ստատիկա, կինեմատիկաԵվ դինամիկան. Ներկայացնենք այս օրենքները.


Ստատիկա


1. Համակարգի մասերի ամբողջականության օրենքը

Տեխնիկական համակարգի հիմնարար կենսունակության համար անհրաժեշտ պայման է համակարգի հիմնական մասերի առկայությունը և նվազագույն գործունակությունը:

Յուրաքանչյուր տեխնիկական համակարգ պետք է ներառի չորս հիմնական մաս՝ շարժիչ, փոխանցման տուփ, աշխատանքային տարր և կառավարում117:

Օրենք 1-ի եզրակացություն :

Որպեսզի համակարգը կառավարելի լինի, դրա առնվազն մի մասը պետք է վերահսկելի լինի:


2. Համակարգի «էներգահաղորդականության» օրենքը

Տեխնիկական համակարգի հիմնարար կենսունակության համար անհրաժեշտ պայման է էներգիայի անցումը համակարգի բոլոր մասերով:

Օրենք 2-ի եզրակացություն :

Որպեսզի տեխնիկական համակարգի մի մասը կառավարելի լինի, անհրաժեշտ է ապահովել էներգիայի հաղորդունակություն այս մասի և հսկիչների միջև:


3. Համակարգի մասերի ռիթմի համակարգման օրենքը

Տեխնիկական համակարգի հիմնարար կենսունակության անհրաժեշտ պայմանը համակարգի բոլոր մասերի ռիթմի (տատանումների հաճախականության, պարբերականության) համակարգումն է։


Կինեմատիկա


4. Համակարգի իդեալականության աստիճանի բարձրացման օրենքը

Բոլոր համակարգերի զարգացումը իդեալականության աստիճանի բարձրացման ուղղությամբ է։


5. Համակարգի մասերի անհավասար զարգացման օրենքը

Համակարգի մասերի զարգացումը անհավասար է. Որքան բարդ է համակարգը, այնքան ավելի անհավասար է դրա մասերի զարգացումը:


6. Գերհամակարգին անցնելու օրենքը

Սպառելով զարգացման հնարավորությունները՝ համակարգը ներառված է գերհամակարգում՝ որպես մասերից մեկը. Միևնույն ժամանակ, հետագա զարգացումը տեղի է ունենում սուպերհամակարգի մակարդակով։


Դինամիկա


7. Մակրո մակարդակից միկրո մակարդակի անցնելու օրենքը

Համակարգի աշխատանքային օրգանների զարգացումը տեղի է ունենում նախ մակրո, ապա միկրո մակարդակում։


8. Օրենք

Տեխնիկական համակարգերի զարգացումը գնում է սու-դաշտի աստիճանի բարձրացման ուղղությամբ։ 118


Ավելի ուշ G. Altshuller ներկայացրել դինամիզմի աստիճանի բարձրացման օրենքը,պարզաբանել է օրենքների հասկացությունները անցում դեպի սուպերհամակարգԵվ բարձրացնելով սու-բևեռականության աստիճանը 119, մշակված դատարկության ավելացման գիծ 120 .


Դինամիզմի աստիճանի բարձրացման օրենքըԱլթշուլլերը նկարագրեց դա այսպես.

«...յուրաքանչյուր համակարգի համար անխուսափելի է «դինամիզացման» փուլը՝ կոշտ, անփոփոխ կառուցվածքից անցում դեպի ճկուն, վերահսկվող փոփոխությունների ենթակա կառուցվածքի։ … «Հասուն» և «տարեց» համակարգերը նույնպես դինամիզացվում են, ինչը փոխհատուցում է դրանց չափերի մեծացումը»: ... «Ներդրվում են ծխնիներ և առաձգական տարրեր, օգտագործվում են օդաճնշական և հիդրավլիկ կառուցվածքներ, օգտագործվում են թրթռումային և փուլային անցումներ... Դինամիզացիայի մեթոդի ընտրությունը կախված է կոնկրետ հանգամանքներից, սակայն դինամիզացումը համընդհանուր օրենք է, որը որոշում է բոլոր տեխնիկական համակարգերի զարգացման ուղղությունը, նույնիսկ այն համակարգերը, որոնք իրենց բնույթով, թվում է, պետք է կոշտ մնան»121: Գործնականում սա 1963 թվականին G. Altshuller-ի արտահայտած միտման զարգացումն է (տե՛ս էջ 44):


Մեխանիզմներ օրենք անցում դեպի սուպերհամակարգ 122 Heinrich Altshuller-ը որպես անցում ներկայացրեց MONO-BI-POLY-COLLAGEING-ը:

1. Սինթեզված երկհամակարգերի և պոլիհամակարգերի արդյունավետությունը կարող է մեծանալ հիմնականում այդ համակարգերում տարրերի միջև կապերի մշակմամբ:

2. Բի- և պոլի-համակարգերի արդյունավետությունը կարելի է բարձրացնել համակարգի տարրերի միջև տարբերությունների ավելացումմիատարր տարրերից դեպի փոփոխված բնութագրիչներով տարրեր, այնուհետև տարասեռ տարրեր և «տարր և հակատարր» տիպի հակադարձ համակցություններ:


Սու-դաշտի աճող աստիճանի օրենքըներկայացվել է «սու-դաշտային համակարգերի զարգացման գծի` ոչ սու-դաշտերից մինչև պարզ սու-դաշտեր, այնուհետև դեպի բարդ սու-դաշտեր և հետագայում` սու-դաշտեր, հարկադիր և բարդ հարկադիրներ»123:


Անվավեր աճող գիծնկարագրված կլինի ստորև (տես կետ 7.5):


Մազանոթ-ծակոտկեն նյութի անցման գիծսահմանված էր 2.2.3 ստանդարտում: Այս անցումը կատարվում է գծի երկայնքով՝ «պինդ նյութ – պինդ նյութ մեկ խոռոչով – պինդ նյութ բազմաթիվ խոռոչներով (ծակած նյութ) – մազանոթ–ծակոտկեն նյութ– ծակոտիների որոշակի կառուցվածքով (և չափսով) մազանոթ–ծակոտկեն նյութ»։ Քանի որ այս գիծը զարգանում է, ավելանում է ծակոտիների խոռոչներում հեղուկ նյութեր տեղադրելու և ֆիզիկական էֆեկտներ օգտագործելու հնարավորությունը։


1.5.2. Այլ հեղինակների կողմից ձևակերպված տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրենքներ

Օրենքները ձևակերպվել և կատարելագործվել են այլ հեղինակների կողմից։ Առանձնացնենք աշխատանքներից մի քանիսը.

- Աճող աստիճանի օրենք իդեալականությունՎ. Պետրով124, Յ. Սալամատով և Ի. Կոնդրակով125, Է. Կագան126, Վ. Ֆեյ127, Վ. Միտրոֆանով128, Գ. Իվանով129, Ա. Լյուբոմիրսկի130:


- Աճող աստիճանի օրենք դինամիզմ– Ի.Կոնդրակով131.

Դինամիզմի ենթաօրենքներ.

Ա) աճող դատարկություն - G. Altshuller and I. Vertkin132;

բ) բարձրացնելով ջախջախման աստիճանը– Վ.Պետրով133;

գ) զարգացման շղթա մազանոթ-ծակոտկեն նյութեր(KPM)

G. Altshuller134, I. Ryabkin135, Y. Salamatov136, V. Petrov137:


- Օրենք էներգիայի անցման միջոցով– Գ.Իվանով138.


- Օրենք համակարգումըՏեխնիկական համակարգերը մշակել են՝ Ս. Լիտվինը139, Բ. Զլոտինը և Ա. Զուսմանը140, Վ. Պետրովը և Է. Զլոտինան141:


- Փոփոխություն սուպերհամակարգին անցնելու օրենքըիրականացվել է:

S. Litvin and V. Gerasimov142, G. Frenklakh and G. Yezersky143, A. Pinyaev144:


- Օրենք բարձրացնելով սու-բևեռականության աստիճանը– Վ.Պետրով145.


- Օրենք իդեալականություն կոագուլյացիայի մեխանիզմներ.Ս.Լիտվին և

Վ.Գերասիմով146,Վ.Դուբրով147.


- Կանոնավորություն կետ – գիծ – ծավալՎ.Պետրով148, Ա.Լյուբոմիրսկի149.


Համակարգերի վերլուծություն, համակարգերի հետազոտություն, համակարգերի տեսություն – V. Petrov150, A. A. Bystritsky151.


- Օգտագործումը օրենքներն իրականացնելիս FSA– Ս.Լիտվին և

Վ.Գերասիմով152.


1965 թվականից հեղինակն ուսումնասիրել և գործնականում կիրառել է ավտոմատ կառավարման և կիբեռնետիկայի տեսությունը, իսկ 1968 թվականից՝ համակարգերի տեսությունը, համակարգերի հետազոտությունը, համակարգի վերլուծությունը և համակարգային մոտեցումը։ Հետազոտությունները հիմնականում իրականացվել են տարբեր օբյեկտների համար ավտոմատ կառավարման և մոնիտորինգի նոր համակարգեր ստեղծելու նպատակով153։

Այս և այլ աշխատանքները հիմք են հանդիսացել տեխնիկական համակարգերի մշակման օրենքների մշակման համար։ Հեղինակն այս ուսումնասիրություններն իրականացնում է 1973 թվականից։ Սկզբում փորձ է արվել դիալեկտիկայի օրենքները (հակադրությունների միասնությունն ու պայքարը, քանակական փոփոխությունների անցումը որակականի և ժխտման ժխտումը) 155 փոխանցել տեխնիկայի զարգացմանը։

1973-ին, Գ. Ս. Ալթշուլերի կողմից մշակված տեխնիկական հակասությունները լուծելու տեխնիկայի անալոգիայով, հեղինակը որոշեց զարգացնել մի քանի միտումներ՝ ջարդում (տեխնիկա 1. Ջարդման սկզբունք), քաշի վերահսկում (տեխնիկա 8. հակաքաշի սկզբունք) և անցում կետից դեպի գիծ, հարթություն և ծավալ (տեխնիկա 17. Մեկ այլ հարթության և տեխնիկայի անցման սկզբունք 7. «Մատրյոշկա» սկզբունք): Այս աշխատանքները քննարկվել են Գ.Ալթշուլլերի հետ։

Ի սկզբանե մասնատման միտում հեղինակը դա բնութագրել է որպես անցում միաձույլ պինդառարկել ճկուն, ապա դեպի մասնատված օբյեկտմինչեւ փոշի, ապա դեպի գել, հեղուկներ, գազև դեպի դաշտ 157 .

Քաշի կառավարման շղթա (հետագայում հեղինակն այն անվանել է «գրավիպոլիա») հեղինակը սկզբում ներկայացրել է այն ձևով՝ օգտագործել Արքիմեդի ուժերըգազի մեջ և հեղուկներ, թեւ և ազատ հոսք, մագնիսականԵվ էլեկտրականդաշտերը158.

Անցում կետից ուղիղ, հարթություն և ծավալ հեղինակն ի սկզբանե նկարագրել է այն այսպես. անցում միավորներԴեպի գծեր ինքնաթիռում, գծեր տարածության մեջ, Ինքնաթիռ, օգտագործումը ինքնաթիռի հակառակ կողմը, Մոբիուսի շերտը, անցում դեպի ծավալը, օգտագործումը ներքին ծավալը(մատրյոշկա սկզբունք)159.

Այս ժամանակահատվածում տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրենքների վերաբերյալ ամենահզոր տեսական աշխատանքը, բացի Գ. համակարգի հիմնական օգտակար գործառույթից (GPF):

Հեղինակի առաջին զարգացումներից մեկը TRIZ-ում էր ջախջախիչ շղթա 161, որը նկարագրում էր գործադիր մարմնի (այժմ կոչվում է աշխատանքային մարմին) աստիճանական անցում (փոխարինում) միաձույլ պինդնյութեր դեպի ճկուն(առաձգական) առարկա, դեպի առարկան առանձին մասերի բաժանելը, փոխկապակցված կապերով, որոնք կոշտից դառնում են ճկուն և ամբողջությամբ անհետանում, չկապված մասերով կամ միացված են ինչ-որ դաշտի միջոցով, օրինակ՝ մագնիսական, մասերը աստիճանաբար ջախջախվում են՝ վերածվելով նուրբ փոշու. փոշոտ առարկա, աստիճանաբար անցնելով դեպի գել– մածուկի նման նյութ, ապա նյութի մածուցիկության աստիճանը փոխվում է մինչև հեղուկներ,հետագայում փոխում է հեղուկի համախմբման աստիճանը՝ օգտագործելով ավելի թեթև և ցնդող հեղուկներ և աերոզոլներ,Աերոզոլում գազի պարունակությունը մեծանում է, և այդպիսով անցնում է դեպի գազ,աստիճանաբար օգտագործելով վառիչ և թեթև գազ և փոխելով վակուումի աստիճանը մինչև վակուումի ձևավորումը, վակուումամեն ինչ ավելի խորը դարձնել, վերջին անցումը դեպի դաշտ, մասնավորապես օգտագործվում է պլազմա։ Այս շղթան կատարելագործվեց և 70-ականների կեսերին ստացավ հեղինակի կողմից այսօր օգտագործվող ձևը162։ 80-ականների սկզբին հեղինակն այս շղթային ավելացրել է մազանոթ-ծակոտկեն նյութերի շղթա։


1979 թվականին Բ. Զլոտինը գրել է «Գործընթացի վերլուծություն» աշխատությունը163, որտեղ նկարագրել է գործընթացների զարգացման օրինաչափությունները և դրա իրականացման մեխանիզմները։


Ավելի մանրամասն նկարագրենք օրենքի ձևակերպման պատմությունը համակարգումը.

Համակարգման օրենքը առաջին անգամ ձևակերպվել է Գ. Ալթշուլերի կողմից 70-ականների սկզբին ձևով համակարգի մասերի ռիթմի համակարգման օրենքը 164. Այս օրենքը համակարգման օրենքի հատուկ դեպք է, որը ձևակերպվել է ավելի ուշ։

Այս օրենքի մշակման գործում ամենամեծ ներդրումն են ունեցել (որքանով հեղինակը գիտի) Լենինգրադի ՏՐԻԶ դպրոցի ներկայացուցիչները։ Այս օրենքի հիմնական գաղափարներն առաջարկվել են Բ.Զլոտինի, Է.Զլոտինայի, Ս.Լիտվինի և Վ.Պետրովի կողմից 1975-1980թթ. Այս օրենքը և TRIZ-ի շատ այլ ոլորտներ բազմիցս քննարկվել են այս խմբում: Մշակվեցին ընդհանուր մոտեցումներ, օրինակ, որ այս օրենքի հայեցակարգը պետք է էապես ընդլայնվի, բայց, այնուամենայնիվ, յուրաքանչյուրն իր տեսակետն ուներ այս օրենքի վերաբերյալ։

Օրինակ, «համակարգում-անհամաձայնություն» հասկացությունն առաջարկել է Է. Զլոտինան։ Սկզբում այս օրինաչափությունը մշակվել է Բ.Զլոտինի և Է.Զլոտինայի համատեղ, իսկ ավելի ուշ՝ Բ.Զլոտինի և Ա.Զուսմանի կողմից։


Ս.Լիտվինդիտարկվել է չորս տեսակի համակարգում165.

1. Նյութերի և նյութերի բաղադրիչների համապատասխանեցում:

2. Կառուցվածքային - չափերի, ձևերի, կառուցվածքի համակարգում:

3. Պարամետրիկ - տեխնիկական համակարգերի հիմնական պարամետրերի կոորդինացում՝ ջերմաստիճան, կշիռ, ճնշում, խտություն, էլեկտրական դիմադրություն և այլն:

4. Ֆունկցիոնալ - հիմնական գործառույթների համակարգում:

Բացի այդ, Ս.Լիտվինը համարում է.

1. Մեկ մեքենայի ենթահամակարգերի համակարգում.

2. Մեքենայի և արտաքին միջավայրի համակարգումը.

3. Ապրանքի և գործիքի համակարգում:

4. Գործիքների համակարգում միմյանց միջև:

5. Արտադրանքի համակարգումը միմյանց հետ:


Բ.Զլոտինհամարում է բազմազան տեսակներըհամաձայնություններ և անհամաձայնություններ166 (բաժնետոմսերը բաժանված են ըստ կետերի և խմբավորված Վ. Պետրով):

1. Համաձայնություն-պարամետրերի անհամապատասխանություն.

1.1. Ուղղակի և հակադարձ:

1.2. Միատարր և տարասեռ:

1.3. Ներքին և արտաքին.

2. Համակարգերի համակարգում և անհամապատասխանություն.

2.1. Ուղիղ.

2.2. Պայմանական.

3. Նյութերի համակարգում և անհամաձայնություն.

4. Ձևերի և չափերի համակարգում և անհամապատասխանություն:

5. Աշխատանքային ռիթմերի համակարգում և անհամապատասխանություն.

6. Համաձայնություն- կառուցվածքի անհամապատասխանություն.

7. Համակարգերում հոսքերի համակարգում և անհամապատասխանություն.

8. Համակարգի գոյատևման համակարգում-անհամապատասխանություն.

Բացի այդ, Բ.Զլոտինը համարում է տրանսպորտային միջոցների զարգացման գծերհամաձայնությամբ կամ անհամաձայնությամբ.

1. Անհետևողական համակարգ Հետևողական համակարգ Անհամապատասխան համակարգ Համակարգ՝ դինամիկ համընկնում-անհամապատասխանությամբ:

2. Հաստատման տեսակները.

Անհետևողական համակարգ Հարկադիր հաստատման համակարգ Բուֆերային համապատասխան համակարգ Համակարգ՝ փլուզված համակարգմամբ:

3. Մշակման ընթացքում աշխատանքային շարժումների ռիթմի համակարգում.

Տրանսպորտի և տեխնոլոգիական շարժումների համատեղելիությունը արագության համակարգման հետ Տրանսպորտի և տեխնոլոգիական շարժումների համատեղելիությունը արագության անհամապատասխանության հետ Տեխնոլոգիաների անկախությունը երթևեկությունից:


Ձևակերպված համակարգման օրենքը Վ.Պետրով 1975-1978167 թվականներին, ունի հետևյալ կառուցվածքը.

1. Համաձայնագիրը կարող է լինել.

1.1. Ստատիկ.

1.2. Դինամիկ.

– Համակարգումն իրականացվում է ըստ մակարդակները:

2.1. Կարիքներ.

2.2. Գործառույթներ

2.3. Համակարգ.

Տեսակներհաստատումներ:

3.1. Ժամանակին.

3.2. Տիեզերքում.

3.3. Կառուցվածքում.

3.4. Ըստ պայմանների.

3.5. Պարամետրեր

TO ժամանակին համակարգում,մասնավորապես համաձայնություն գործընթացներըԵվ հոսքեր.

Կարիքների բանակցություններկարող է իրականացվել՝

- Ըստ կարիքներն իրենք են(կարիքների համակարգում միմյանց միջև);

- Ըստ պարամետրեր;

- Ըստ կառուցվածքը;

- Ըստ պայմաններ;

տարածություն;

- մեջ ժամանակ.

Մասնավորապես, դա կարող է լինել դինամիկ բանակցություններ.

Կարիքների համակարգումը նշանակում է նաև դրանց հատուկ անհամապատասխանություն (կարիքների միջև տարբերությունը առավելագույնի հասցնելը):

Ֆունկցիոնալ համակարգումկարող է իրականացվել՝

ժամանակին;

տիեզերքում;

պայմաններին համապատասխան։

Մասնավորապես, դա կարող է լինել դինամիկ բանակցություններ.

մակարդակով համակարգեր համակարգումըիրականացվում է միջև՝

համակարգեր;

ենթահամակարգեր;

գերհամակարգեր;

ենթահամակարգեր համակարգով և գերհամակարգով;

համակարգեր սուպերհամակարգով և արտաքին միջավայրով.

սուպերհամակարգի և շրջակա միջավայրի հակադարձ համակարգումը կամ անհամապատասխանությունը համակարգի և ենթահամակարգերի հետ:

Համաձայնությամբ համակարգեր,նախ եւ առաջ պետք է համաձայնել դրա շուրջ կառուցվածքը. Կառույցը, մասնավորապես, ներառում է ձևը, գտնվելու վայրըանհատական տարրերև նրանց փոխազդեցություն.

Կառուցվածքհամակարգը որոշված ​​է տարրերԵվ կապեր.Դրանք կարող են լինել.

իրական;

էներգիա;

տեղեկատվական.

Համակարգի հասկացություններ կառույցներ,նրա տարրերԵվ կապեր,և դրանց տեսակները ( նյութ, էներգիա, տեղեկատվություն) նույնը կիրառել ենթահամակարգեր, գերհամակարգԵվ արտաքին միջավայր.

Ընտրանքներկարող է լինել :

տեխնիկական;

էրգոնոմիկ;

տնտեսական;

բնապահպանական;

գեղագիտական;

հասարակական;

քաղաքականև այլն:

Տեխնիկական պարամետրերը ներառում են ոչ միայն զուտ տեխնիկական, այլև ֆիզիկական, քիմիական, մաթեմատիկական, հուսալիության պարամետրեր, այսինքն՝ համակարգի աշխատանքի հետ կապված բոլոր պարամետրերը: Մասնավորապես, հաճախականություններ և ռիթմ.Այսպիսով, համակարգի մասերի ռիթմի համակարգումպատկանում է տեսակներից մեկին պարամետրայինհաստատումներ

Ընդհանուր առմամբ, համակարգումն իրականացվում է վերը նշված բոլոր կառուցվածքային ոլորտներում: Դա համակարգման օրենքի այս կառուցվածքային ուղղությունների և ենթաուղղությունների համակցությունն է։

Համակարգումը պետք է իրականացվի բարդ մորֆոլոգիական կառուցվածքի համաձայն՝ ենթամատրիցներով մորֆոլոգիական մատրիցայի տեսքով։ Ծառի կառուցվածքի գրաֆիկի մի տեսակ համադրություն և գրաֆիկի յուրաքանչյուր մակարդակի բոլոր տարբերակների թվարկում՝ ձևաբանական մատրիցայի տեսքով:


Մեր տվյալներով՝ օրենքների համակարգի մշակումն իրականացրել է

B. Zlotin and A. Zusman168, Y. Salamatov169, V. Petrov and E. Zlotina170, S. Litvin and A. Lyubomirsky, G. Ivanov171, A. Zakharov172, I. Devoino173 and M. Rubin174:


Եկեք նկարագրենք առավել ամբողջական և նշանակալից, մեր կարծիքով, համակարգերը:


Օրենքների համակարգ Բ ԶլոտինաԵվ Ա.Զուսման 175-ը պարունակում էր նոր օրենքներ, օրինակ. ընդարձակվել-փլուզվել», « համաձայնություն-անհամապատասխանություն», « ռեսուրսների օգտագործման ավելացում», և օրենքներից յուրաքանչյուրի կիրարկման մեխանիզմները (տեխնիկական համակարգերի մշակման գծեր՝ ընդհանուր 22 տող)176.

1. Մեքենայի էվոլյուցիան.

Համակարգի ստեղծումԶարգացման 1-ին փուլԶարգացման 2-րդ փուլԶարգացման 3-րդ փուլնոր համակարգի ստեղծում։

2. Անձի տեղափոխում մեքենայից.

Աղբյուրային համակարգանձի տեղաշարժը որպես անհատ՝ պահպանելով գործողության սկզբունքըմարդու գործողության սկզբունքի տեղաշարժը, այն փոխարինելով մեքենայականով։


Սրբում մեկ մակարդակով

Աղբյուրային համակարգգործադիր մարմիններից հեռացնելըդուրս մղել փոխարկիչիցտեղաշարժը աղբյուրից.


Մաքրում մակարդակների միջև

Աղբյուրային համակարգտեղաշարժը գործադիր մակարդակիցտեղաշարժ կառավարման մակարդակիցտեղաշարժ տեղեկատվական մակարդակից.

3. Տրանսպորտային միջոցի իդեալականության աստիճանի բարձրացում.

Աղբյուրային համակարգբարելավում առկա հայեցակարգի շրջանակներումանցում սկզբունքորեն նոր համակարգի։

4. Մեքենայի ընդարձակում և փլուզում.

Տեղակայում:

Ֆունկցիոնալ կենտրոնի ստեղծումլրացուցիչ ենթահամակարգերի ներառում. հիերարխիայի մակարդակի բարձրացում մասնատման միջոցովկամ բարձրացնելով հիերարխիայի մակարդակը՝ անցնելով գերհամակարգանցում դեպի ցանցային համակարգ.


Հագեցում

Նվազագույն ծալովիմասնակի փլուզումամբողջական փլուզում.

5. Տրանսպորտային միջոցի դինամիկայի և կառավարելիության բարձրացում.

Անցում դեպի բազմաֆունկցիոնալություն.

Ոչ դինամիկ համակարգհամակարգ՝ փոխարինելի աշխատանքային մարմիններովգործառույթների կատարման ծրագրային սկզբունքով համակարգփոփոխական աշխատանքային մարմիններով համակարգ։


Ազատության աստիճանների քանակի ավելացում

Ոչ դինամիկ համակարգհամակարգ, որը փոխվում է մեխանիկորեն՝ ծխնիներ, մեխանիզմներ, ճկուն նյութեր և այլն։միկրո մակարդակում փոխվող համակարգ՝ փուլային անցումներ, քիմ. փոխակերպումներ և այլն:համակարգ՝ փոփոխվող դաշտերով։


Բարելավված բեռնաթափում

Չկառավարվող համակարգհարկադիր կառավարման համակարգինքնակառավարման համակարգ.


Կառավարելիության աստիճանի փոփոխություն

Ստատիկ համակարգհամակարգ մի քանի կայուն վիճակներով (բազմակայուն)դինամիկ կայուն համակարգանկայուն համակարգ.

6. Անցում միկրո մակարդակի և դաշտերի օգտագործման.

Անցում դեպի միկրո մակարդակ.

Մակրո մակարդակ համակարգ ատոմային մակարդակում

Անցում դեպի բարձր կատարողական ոլորտներ.

Մեխանիկական դաշտեր (M)→ ջերմամեխանիկական (TM) → ջերմային դաշտ (T)→ ջերմաքիմիական (TC) → քիմիական փոխազդեցություններ (X)→ էլեկտրաքիմիական (CE) → էլեկտրական դաշտեր (E)→ էլեկտրամագնիսական (EM) → մագնիսական դաշտեր (M):

Ոլորտների արդյունավետության բարձրացում.

Դաշտը մշտական ​​էհակադարձ նշանի դաշտ, հակառակ ուղղված դաշտերի համակցություն (±)փոփոխվող դաշտ (ռեզոնանս, կանգուն ալիքներ և այլն)իմպուլսային գրադիենտ դաշտտարբեր ոլորտների ընդհանուր ազդեցությունը:

7. Համակարգում - փոխադրամիջոցի անհամապատասխանություն.

Անհետևողական համակարգներդաշնակեցված համակարգանհամապատասխան համակարգհամակարգ դինամիկ համընկնում-անհամապատասխանությամբ:

Հաստատման տեսակները

Անհետևողական համակարգհարկադիր հաստատման համակարգբուֆերային համապատասխան համակարգհամակարգ՝ փլուզված համակարգմամբ։


Գործիքի և արտադրանքի փոխազդեցության համակարգում

Գործողություն ըստ կետերիգծի գործողությունմակերեսային գործողությունգործողություն ըստ ծավալի.


Մշակման ընթացքում աշխատանքային շարժումների ռիթմի համակարգում

Տրանսպորտի և տեխնոլոգիական շարժումների անհամատեղելիությունտրանսպորտի և տեխնոլոգիական շարժումների համատեղելիությունը արագության համակարգման հետտրանսպորտի և տեխնոլոգիական շարժումների համատեղելիությունը արագության անհամապատասխանության հետանկախություն և տեխնոլոգիաներ երթևեկությունից:

8. Մեքենաների ջախջախում.

Պինդ օբյեկտօբյեկտ մասնակի ներքին միջնորմներովօբյեկտ՝ խոռոչ միջնորմներովմասամբ բաժանված օբյեկտգծային տիպի կառուցվածք ունեցող օբյեկտմասնակի, հարակից դաշտերով օբյեկտօբյեկտ կառուցվածքային կապովառարկա՝ մասերի ծրագրային միացումովմասերի զրոյական կապով համակարգ։

9. Անցում դեպի միկրո մակարդակ և դաշտերի օգտագործման.

Վառելիք:

Մակրո մակարդակընդհանրացված ձևի մասերի ենթահամակարգբարձր ցրված տարրերի պոլիհամակարգհամակարգը վերմոլեկուլային մակարդակումհամակարգ մոլեկուլային մակարդակում (քիմիա)համակարգ ատոմային մակարդակումհամակարգ՝ օգտագործելով դաշտերը:

Վառելիք

Բնական վառելիք«ուժեղացված» բնական վառելիք (կոքս, բենզին և այլն)սինթետիկ վառելիք (վառոդ, ջրածին և այլն):

Օքսիդացնող միջոց

Օդօդային պայթյունթթվածինօզոնայլ օքսիդացնող նյութերիոնացված օքսիդացնող նյութեր.


Այրման հսկողություն

Անվերահսկելի այրումվառելիքի և օքսիդիչի մատակարարման հսկողությունայրման գործընթացի անմիջական վերահսկում (կատալիզատորներ, դաշտեր):

Հետագայում Բ. Զլոտինը և Ա. Զուսմանը մշակեցին « Ուղղորդված էվոլյուցիա »177, որը նախատեսված է համակարգերի զարգացման կանխատեսում մշակելու համար: Այն բաղկացած է 5 փուլից. պատմական տվյալների հավաքագրում, զարգացման ուղիների ախտորոշում, գաղափարների սինթեզում, որոշումներ կայացնում և զարգացման գործընթացին օժանդակում. Աշխատանքում մանրամասն նկարագրված է յուրաքանչյուր փուլի տեխնոլոգիան: Այն պարունակում է ընդարձակ հավելվածներ, որոնք, մասնավորապես, ուրվագծում են համակարգերի զարգացման օրենքները։ 2006 թվականին նրանք զարգացրեցին Արհեստական ​​համակարգերի զարգացման հայեցակարգը և մեթոդները 178, այդ թվում Էվոլյուցիոն այլընտրանքների բանկ. Բանկը բաղկացած է 5 խմբից. համընդհանուր զարգացում, կենսաբանական զարգացում, մարդկային քաղաքակրթության զարգացում, արհեստական ​​համակարգերի զարգացում, միկրոզարգացում (գյուտեր և նորարարություններ).


Օրենքների առաջին համակարգը Վ.Պետրովառաջարկվել է 1976 թվականին՝ հիմնվելով կենսաբանության զարգացման օրենքների վերլուծության և դրանց փոխանցման տեխնոլոգիայի վրա179: Օրենքների կառուցվածքը ներառում էր երեք խումբ. կենսունակությունը(կազմակերպության օրենքներ), արդյունավետությունըԵվ էվոլյուցիանոր համակարգերի կառուցում։ Այս աշխատանքում ներմուծվել և սահմանվել են օրենքներ ավելորդությունԵվ հանդուրժողականություն. 1978 թվականին այս համակարգը կատարելագործվեց180. Էվոլյուցիայի օրենքների շարքում նշվում էր համակարգերի զարգացման հիմնական օրենքը. Իդեալականության աստիճանի բարձրացման օրենքը, որը կարգավորում է համակարգերի ընդհանուր զարգացումը։ Ավելի մանրամասն համակարգ ստեղծվել է 1979 թվականին:181 Այս ուսումնասիրությունները հիմնված են Գ. Ալթշուլերի կողմից մշակված տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրենքների վրա:

Մինչև 1982 թվականը մշակվել է օրենքների լիարժեք ձևավորված համակարգ և հրապարակվել 1984182 թվականին։ Իդեալականության բարձրացման օրենքի մեխանիզմները մշակվել են 1982183 թվականին և հրապարակվել 1983184 թվականին։

Այս դասակարգումը գոյություն է ունեցել մինչև 1983 թ.185 Փոխվել է միայն խմբերի բովանդակությունը, օրենքների քանակը, դրանց ձևակերպումները և դրանց իրականացման մեխանիզմները։

Հեղինակը բազմիցս քննարկել է Լենինգրադի ՏՐԻԶ դպրոցում կատարած հետազոտության արդյունքները իր գործընկերների և ընկերներ Վոլուսլավ Միտրոֆանովի, Բորիս Զլոտինի, Էսթեր Զլոտինայի, Սեմյոն Լիտվինի, Իգոր Վիկենտևի, Վլադիմիր Գերասիմովի, Վադիմ Կաների և շատ ուրիշների հետ: Հեղինակս ընկեր Բորիս Գոլդովսկին մեծ աշխատանք է կատարել այս ստեղծագործությունների վերլուծության վրա։ Այս մարդկանց խորհուրդները և նրանց տեսական աշխատանքը զգալիորեն ազդեցին տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրենքների վերաբերյալ հեղինակի տեսակետների ձևավորման վրա:

1984 թվականին հեղինակը փոխել է օրենքների համակարգը՝ դրանք բաժանելով երկու խմբի. կազմակերպություններըհամակարգերը և դրանց էվոլյուցիա 186։ Այս աշխատանքում նախանշվել է նաև կանխատեսման մեթոդաբանություն՝ հիմնված տեխնիկական համակարգերի զարգացման և համակարգերի վերլուծության օրենքների վրա: Այն ներկայացվել է նավաշինության եւ, մասնավորապես, ստորջրյա մեքենաների զարգացման օրինակով։ Մեթոդաբանությունը դիտարկել է ամբողջական և էքսպրես կանխատեսումներ: Էքսպրես կանխատեսումն իրականացվել է տեխնիկական համակարգերի մշակման ստանդարտների և օրենքների համակարգի միջոցով: Ամբողջական կանխատեսումը ներառում էր խորը արտոնագրային հետազոտություն առարկայական ոլորտում, հարակից և առաջատար ոլորտներում, ինչպես նաև արտոնագրերի և տեխնիկական գրականության ֆունկցիոնալ հետազոտություն: Բացի այդ, որոշվեցին փաստացի գոյություն ունեցող համակարգերի զարգացման օրինաչափությունները։ Հետագայում այս տեխնիկան կատարելագործվեց և օգտագործվեց եռակցման զարգացումը կանխատեսելու համար: Կանխատեսումը հիմնված էր 80000 արտոնագրերի ուսումնասիրության վրա187:

1986 թվականին հեղինակը սկսեց մշակել զարգացման օրենքներ կարիքները 188 և գործառույթները 189, որը հանգեցրեց որակապես նոր փուլի օրենքների համակարգի զարգացման մեջ, որը բաղկացած էր երեք մակարդակից. կարիքները, գործառույթներըԵվ համակարգերԿանխատեսման համակարգը ներառում էր նաև այս երեք մակարդակները. Օրենքների այս համակարգի մշակումն ավարտվեց մինչև 1987 թվականը և հրապարակվեց 1989190 թվականին։ Պատրաստված դասագրքում ներկայացվել է տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրենքների մշակված համակարգ191: Վ. Պետրովի ներկայիս գաղափարն այն է, որ ոչ միայն օրենքների համակարգը պետք է ունենա ոչ միայն նշված երեք մակարդակների օրենքները, այլև յուրաքանչյուր օրենք պետք է պարունակի դրա կիրառման մեխանիզմներ և ունենա դրանց զարգացման միտում և հակատենդենց192: Համակարգի զարգացումը կանխատեսելիս անհրաժեշտ է հաշվի առնել տնտեսական օրենքները և շուկայավարման զարգացման միտումները, իսկ համակարգը շուկա առաջ մղելիս անհրաժեշտ է լրացուցիչ հաշվի առնել ընկերության և շուկայի զարգացման միտումները193:


Մինչև 1983 թվականը Բ.Գոլդովսկին մշակել է տեխնիկական համակարգի կառուցման և մշակման օրենքների համակարգ, որը ներառում է մոտ 60 տարր, որոնց հատվածները հրապարակվել են 1990 թ.


1984 թ Յու.Սալամատովմիասին Ի.Կոնդրակովհրատարակել է «Տեխնիկական համակարգերի իդեալականացում» աշխատությունը194։ Նրանք առաջարկեցին տեխնիկական համակարգերի էվոլյուցիայի տարածական-ժամանակային մոդելը (շրջող ալիքների իդեալականացման մոդել), օգտագործելով ջերմային խողովակի մշակման օրինակը։ Մոդելը ցույց է տվել փուլերը տեղակայումԵվ կոագուլյացիատեխնիկական համակարգեր՝ օգտագործելով հատուկ օրենքներ: Հետագայում կատարելագործվել է օրենքների համակարգը195։


Ընթացքի մեջ է Ս.ԼիտվինաԵվ Ա.Լյուբոմիրսկիառաջարկվել է օրենքների հիերարխիկ համակարգ, որը գլխավորում է S-աձեւ կորի երկայնքով զարգացման օրենքը196:

Իդեալականության աճի օրենքը ենթարկվում է այս օրենքին, և սույն օրենքին են ենթակա հետևյալ օրենքները.

- սուպերհամակարգին անցնելու օրենքը.

- կոագուլյացիայի բարձրացման օրենքը;

– հոսքերի օգտագործման արդյունավետության բարձրացման օրենքը.

- աճող հետևողականության օրենք;

- տեխնիկական համակարգի մասերի անհավասար զարգացման օրենքը.

- տեխնիկական համակարգի ամբողջականության բարձրացման օրենքը:

Աճող հետևողականության օրենքն ունի ենթաօրենք՝ կառավարելիության բարձրացման օրենք, իսկ այս օրենքն ունի ենթաօրենք՝ տեխնիկական համակարգերի դինամիզմի բարձրացման օրենք։

Տեխնիկական համակարգի ամբողջականության բարձրացման օրենքը ունի ենթաօրենք՝ մարդկանց տեխնիկական համակարգից հեռացնելու օրենքը:

Այս համակարգում օրենքները դիտարկվում են՝ կախված տեխնիկական համակարգի զարգացման փուլից՝ համաձայն S-աձեւ կորի։


Մ.Ռուբինառաջարկեց զարգացման օրենքների համակարգում, որը բաղկացած է համակարգերի սինթեզի օրենքներից, համակարգերի զարգացման օրենքներից և զարգացման հատուկ օրենքներից, որոնք արտացոլում են տվյալ տիպի համակարգի բնութագրերը՝ տեխնիկական նյութի (տեխնիկական նյութի), գործող համակարգերի համար և ինքնազարգացող սոցիալ-տեխնիկական համակարգերի համար197։

2011 թվականին Մ.Ռուբինը առաջարկել է համակարգ, որը պարունակում է հետևյալ օրենքները. աճող իդեալականության օրենքը, գերհամակարգին անցնելու օրենքը, համակարգի մասերի ամբողջականության բարձրացման օրենքը, համակարգի մասերի անհավասար զարգացման օրենքը (հակասությունները), հոսքի օպտիմալացման օրենքը, ավելացման օրենքը ոլորում, մարդու տեղաշարժի օրենք, աճող հետևողականության օրենք, կառավարելիության բարձրացման օրենք, աճող դինամիզմի օրենք, տեխնիկական S-կորի համակարգերի զարգացում 198 .

Բացի այդ, Ռուբինը տալիս է զարգացման ութ տող.

1. Անցում սուպերհամակարգին և նրա ենթահամակարգերին (միկրոմակարդակ);

2. Համակարգերի կոլեկտիվ և անհատական ​​օգտագործման գծեր.

3. Տարրերի (նյութերի) ներմուծման գիծ;

4. Փոխազդեցության դաշտերի ներդրման և զարգացման գիծ;

5. Ջարդման և դինամիզացման գիծ;

6. Համաձայնության գիծ-անհամապատասխանություն;

7. Համակարգի զարգացման գիծ՝ S-աձեւ կորերին համապատասխան.

8. Ծրագրային ապահովման մշակման գծեր և միտումներ:


2015 թվականին Մ.Ռուբինը առաջարկել է օրենքների նոր համակարգ199։

1. Համակարգերի զարգացման օրենքը ռեսուրսների գրավման մակարդակի և արդյունավետության բարձրացման ուղղությամբ.

2. Համակարգային կապերի և փոխազդեցության դաշտերի բազմազանության և համակարգերի էվոլյուցիայի գործընթացում գրավման մեխանիզմների ավելացման օրենքը:

3. Համակարգերի զարգացման կախվածության օրենքը հասանելի ռեսուրսներից.

4. Ռեսուրսների վրա հիմնված համակարգից ինքնակազմակերպման և ֆունկցիոնալ համակարգերի անցման օրենքը:

5. Գերհամակարգերի (ասոցիացիաների) ձևավորման և ենթահամակարգերի ձևավորման կամ զարգացման օրենքը:

6. Համակարգի զարգացման ընթացքում արտաքին և ներքին միջավայրի փոփոխությունների օրենքը.

7. Իդեալական ֆունկցիոնալ համակարգերի ձգտման օրենքը.

8. Համակարգերի կառուցվածքային ամբողջականության և ֆունկցիոնալ ամբողջականության պահպանման օրենքը.

9. Համակարգերի օրենքը արտաքին միջավայրից իրենց անկախության աստիճանը բարձրացնելու ցանկությունը:

10. Բռնող մեխանիզմների զարգացման օրենքը կոշտից ճկուն, հաստատունից կառավարվող:

11. Զարգացման օրենքը հակասական պահանջների առաջացման և լուծման միջոցով.

12. Տարածության, ժամանակի, համակարգային անցումների և հարաբերություններում համակարգերի զարգացման հակասությունների լուծման սկզբունքների օրենքը:


Աշխատանքներ են իրականացվել տարբեր հեղինակների կողմից ոչ տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրինաչափությունների բացահայտման ուղղությամբ.


գիտական ​​համակարգերի զարգացում– Գ.


կենսաբանական համակարգերի զարգացումնկարագրված Վ. Պետրով207,

Ի.Զախարով208, – Վ.Տիմոխով209;


շրջակա միջավայրի զարգացում(ոչ բնական տեխնիկական աշխարհի ստեղծում - BTM) - G. Altshuller, M. Rubin210;


գեղարվեստական ​​համակարգերի զարգացում– Յու.Մուրաշկովսկին և

I. Muraskovska211, R. Florescu212;


զարգացում գրականություն(հեքիաթներ) - Ա. Նեստերենկո213, (ասվածներ) Ս. Պերնիցկի214, (սյուժեի անատոմիա) Ա. Մոլդավեր215;


երաժշտական ​​ձևերի զարգացում– E. Zlotina216;


ստեղծագործական անհատականության զարգացում - G. Altshuller and I. Vertkin217;


ստեղծագործական թիմի զարգացում– Բ.Զլոտին, Ա.Զուսման, Լ.Կապլան218;


բազմաստիճան շարունակական ստեղծագործական կրթություն– M. Zinovkana219;


զարգացում մանկավարժություն– Ա.Նեստերենկո, Վ.Բուխվալով220, Ա.Գին221;


զարգացում կենտրոնանում է – V. L. Uralskaya and S. Litvin222;


լրագրության զարգացում 223 և գովազդ - I. Vikentyev224;


- զարգացման օրինաչափություններ կառավարում և նախընտրական քարոզարշավ – S. Fire225;


դիալեկտիկա– Վ.Պետրով226, Ա.Լիմարենկո227.


Խնդիրներ կանխատեսում G. Altshuller228, B. Zlotin and A. Zusman229, S. Litvin and

V. Gerasimov, M. Rubin230, V. Petrov and E. Zlotina231, I. Zakharov232,

Ն.Շպակովսկի233.


Մինչ օրս, մեր կարծիքով, դեռևս չի եղել տեխնիկական համակարգերի մշակման օրենքների միասնական ըմբռնում։ Այս բոլոր աշխատանքները նկարագրում են ընդհանուր և տարբեր կետեր։ Կան մի քանի համակարգեր, որոնք նկարագրում են տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրենքները: Դրանցից ամենահաջողը, մեր կարծիքով, Գ.Ալթշուլլերի համակարգերն են,

Բ.Զլոտին և Ա.Զուսման, Ս.Լիտվին և Ա.Լյուբոմիրսկի, Յ.Սալամատով, Վ.Պետրով:


TRIZ-ի որպես գիտության զարգացման նոր քայլը TRIZ Developers Summit-ն էր: 2006 թվականին այն անցկացվել է «Տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրենքներ» թեմայով234:

Օրենքների մշակման գործում որոշակի ներդրում են ունեցել հետևյալ հեղինակները՝ Վ.Գերասիմով և Լ.Կոժևնիկովա235 Բ.Զլոտին և Ա.Զուսման236, Ա.Կուդրյավցև237, Ս.Լիտվին և Մ.Գերշման238, Ա.Լյուբոմիրսկի239, Յու.Մուրաշկովսկի240, Վ. Petrov241, A. Pinyaev242, M. Rubin243, B. Chernov244, P. Chuksin245, N. Shpakovsky246:

Այս բաժինը նպատակ չուներ կատարել տեխնիկական համակարգերի մշակման օրենքների վերաբերյալ աշխատանքների խորը վերլուծական վերանայում: Իհարկե, որոշ ստեղծագործություններ և առանձին հեղինակներ բաց են թողնվել, ուստի հայցում ենք նրանց ներողամտությունը:

1.6. եզրակացություններ

Պոստուլատը, որ ցանկացած համակարգ, ներառյալ տեխնիկականը, զարգանում է ըստ օրենքների, նկարագրված է Հեգելի աշխատություններում։

Տեխնոլոգիաների զարգացման առաջին օրենքները ձևակերպվել են դեռևս 19-րդ դարում, իսկ համակարգերի զարգացման օրենքների առաջին դասերը ձևակերպվել են 40-ականների վերջին - 60-ականների սկզբին։ XX դար.

Տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրենքների առաջին համակարգը մշակվել է

G. S. Altshuller.

Ներկայումս տեխնոլոգիաների և այլ համակարգերի զարգացման օրենքների միասնական համակարգ դեռևս չի առաջացել:

Այս նյութը հիմնականում նախատեսված է համակարգերի զարգացման օրենքների ոլորտում հետազոտություններով զբաղվող մարդկանց և նոր տեխնոլոգիաներ մշակողների համար՝ կանխատեսելու տեխնիկական համակարգերի զարգացումը: Այս նյութը կարող է օգտակար լինել գյուտարարական խնդիրների լուծման տեսությունը (TRIZ) ուսումնասիրող ուսանողների համար:

Համակարգերի զարգացման օրենքների ապագա հետազոտողները ստիպված կլինեն լրջորեն վերլուծել առկա բոլոր նյութերը։ Այս աշխատանքը կօգնի նրանց տեսնել որոշ աղբյուրներ: Բացի այդ, անհրաժեշտ են հետազոտություններ տարբեր համակարգերի, առաջին հերթին ամենահին համակարգերի մշակման վերաբերյալ: Դրանք հիմնականում ներառում են կենսաբանական համակարգեր: Միգուցե մենք նույնիսկ պետք է ուսումնասիրենք աստղերի, մոլորակների, գալակտիկաների և տիեզերական համակարգի ձևավորման ավելի հին համակարգեր: Պետք է ուսումնասիրվեն տարբեր տեսակի մշակույթներ, լեզուներ, կրոններ, երաժշտություն, գրականություն, արվեստ և այլն: Այսօր ոչ պակաս հետաքրքիր է արագ զարգացող բարձր տեխնոլոգիական համակարգերի ուսումնասիրությունը: Այստեղ կան նաև որոշ կանոններ. Սա հատկապես ճիշտ է միկրոէլեկտրոնիկայի, համակարգիչների, տեղեկատվական տեխնոլոգիաների և ծրագրավորման համար, որտեղ հավանաբար կան օրինաչափություններ, որոնք դեռևս չեն հայտնաբերվել:

Վերանայեք, մենք արդեն կարողացանք հասկանալ, որ TRIZ-ի և խնդիրների լուծման այլ մեթոդների հիմնական տարբերությունը թվարկելու տարբերակների բացակայությունն է: TRIZ-ը հիմնված է ճիշտ խնդրի ձևակերպման և ճիշտ լուծում գտնելու վրա: Նախկինում նկարագրված են ճիշտ խնդրի ձևակերպման որոշ մեթոդներ: Ճիշտ որոշումների մասին խոսելու ժամանակն է։ Եվ այս զրույցը կսկսենք տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրենքներով։

Ներածություն

Ընթերցողներին հիշեցնեմ, որ TRIZ-ը մշակվել է տեխնիկական համակարգերում գյուտարարական խնդիրներ լուծելու համար: ՏՐԻԶ-ում շատ կարևոր տեղ են զբաղեցնում տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրենքները։ Հասկանալը, թե որտեղ և ինչպես է զարգանում տեխնիկական համակարգը, թույլ է տալիս մեզ հասկանալ, թե որ ուղղությամբ է գտնվում այն ​​խնդրի ճիշտ լուծումը, որը մենք բախվում ենք յուրաքանչյուր կոնկրետ դեպքում:

Մենք՝ վերլուծաբաններս, գործ ունենք տեղեկատվական և կառավարման համակարգերի հետ։ Որպեսզի չխեղդվենք փիլիսոփայական վեճերի մեջ, թե արդյոք տեղեկատվական և կառավարման համակարգերը պատկանում են տեխնիկական համակարգերի դասին, թե ոչ, եկեք անմիջապես համաձայնվենք ակնհայտ եզրակացության հետ, որ տեղեկատվական, կառավարման և տեխնիկական համակարգերը շատ տարբերություններ ունեն միմյանց նկատմամբ: Մյուս կողմից, նույնիսկ փորձառու վերլուծաբանը կոնկրետ իրավիճակում չի կարող միշտ անմիջապես հստակ սահմաններ գծել նրանց միջև:

Համացանցում կարող եք գտնել բազմաթիվ տեղեկություններ, որոնք հրապարակված են տեխնիկական համակարգերի մշակման օրենքների վերաբերյալ։ Հետաքրքրված ընթերցողների համար այստեղ են մի քանի հղումներ.

1) Առաջին ձեռքից տեղեկություններ կարելի է ստանալ Գ.Ս. Ալթշուլեր. Մասնավորապես, TRIZ-ի էլեկտրոնային գրքում.

Թեմայի վերաբերյալ նախորդ հոդվածները

Տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրենքներ

ընդհանուր մաս

Տեխնիկական համակարգերի զարգացման օրենքները, որոնց վրա հիմնված են գյուտարարական խնդիրների լուծման բոլոր հիմնական մեխանիզմները, առաջին անգամ ձևակերպվել են Գ.Ս. 122-127):

  1. Համակարգի մասերի ամբողջականության օրենքը.
  2. Համակարգի «էներգահաղորդականության» օրենքը.
  3. Համակարգի մասերի ռիթմի համակարգման օրենքը:
  4. Համակարգի իդեալականության աստիճանի բարձրացման օրենքը.
  5. Համակարգի մասերի անհավասար զարգացման օրենքը:
  6. Գերհամակարգին անցնելու օրենքը.
  7. Մակրո մակարդակից միկրո մակարդակի անցնելու օրենքը.
  8. Սու-դաշտի աստիճանի բարձրացման օրենքը.

Օրենքները խմբավորվել են երեք բլոկի, որոնք պայմանականորեն կոչվում են «ստատիկա» (օրենքներ 1-3), «կինեմատիկա» (4-6), «դինամիկա» (7,8): Կարելի է նկատել որոշակի կապ այս խմբերի և տեխնիկական համակարգերի «կյանքի, զարգացման, մահվան» մոդելի միջև. Ս- ձևավորված կոր ( հղում - DK), որն օգտագործվել է G.S. Altshuller-ի կողմից՝ տեխնոլոգիայի էվոլյուցիոն գործընթացները լուսաբանելու համար։ «Ստատիկայի» օրենքները բնորոշ են մեքենայի առաջացման և ձևավորման ժամանակաշրջանին, «կինեմատիկայի» օրենքները՝ աճի և զարգացման սկզբի ժամանակաշրջանի համար, «դինամիկայի» օրենքները՝ զարգացման վերջնական փուլի համար։ և անցում դեպի նոր համակարգ։

Այնուհետև ձևակերպվեց «կինեմատիկա» խմբի մեկ այլ օրենք (G.S. Altshuller. Գտեք գաղափար. Նովոսիբիրսկ, «Nauka», 1986, էջ 59).

9. Համակարգերի դինամիզմի աստիճանի բարձրացման օրենքը.

Նույն գրքում ավելի մանրամասն նկարագրված է սու-պոլիստի աստիճանի բարձրացման օրենքը (էջ 79) և ուրվագծվում է գերհամակարգին անցնելու օրենքի նոր մեխանիզմ՝ «մոնո-բի-ի զարգացման գիծը. պոլի» (էջ 90-97); Փորձ է արվել կազմել նաև ՏՍ-ի զարգացման ընդհանուր սխեման (էջ 100-120)՝ հիմնվելով «մոնո-բիպոլի» գծի և դրա պարուրաձև ձևի ենթադրության վրա։

Այս աշխատանքում մեքենայի զարգացման օրենքները ներկայացված են հիմնականում G.S. Altshuller-ի առաջարկած ձևակերպումներում:

Տեխնիկական համակարգի (տեխնոլոգիայի էվոլյուցիայի մոդել) զարգացման ընդհանուր սխեման մշակվել է 1984 թվականին մեր նախորդ աշխատանքի հիման վրա (Salamatov Yu.P., Kondrakov I.M. «Տեխնիկական համակարգերի իդեալականացում. Տարածքի հետազոտություն և զարգացում -Տեխնիկական համակարգերի էվոլյուցիայի ժամանակավոր մոդելը («իդեալիզացիայի ճանապարհորդ ալիքի» մոդելը») օգտագործելով ջերմային խողովակի TS-ի մշակման օրինակը: Ձեռագիր, Կրասնոյարսկ, 1984):

Օրենքները որպես TRTS-ի հիմք

Տեխնոլոգիաների զարգացման գործընթացը մարդու գիտակցված գործունեության արդյունքն է, և մարդը գործում է աշխարհի օբյեկտիվ օրենքներին համապատասխան (նույնիսկ եթե նա տեղյակ չէ այդ մասին), այսինքն՝ տեխնոլոգիայի զարգացումը օբյեկտիվ է և բնական։ Ուստի այս օրենքները կարող են հայտնի լինել և նպատակային օգտագործել։ Սա աքսիոմ է (պոստուլատ, հիմնական սկզբունք, հիմնական գաղափար), որը ընկած է ստեղծվածի հիմքում Տեխնիկական համակարգերի զարգացման տեսություն (TRTS).

Ընդհանուր իմաստով, ցանկացած գիտական ​​տեսություն, որպես գիտելիքի համակարգ, պետք է բացատրի առաջացումը և գործունեությունը, ինչպես նաև կանխատեսի իրականության ցանկացած առարկայի (օբյեկտների, երևույթների, հասկացությունների) զարգացումը: Ավելին, գիտելիքի այս համակարգը պետք է անպայման ենթարկվի փորձարարական, գործնական ստուգման։ Այս ամենն արդեն բնորոշ է TRTS-ին և բազմիցս հաստատվել է գյուտարարական և դիզայներական պրակտիկայում:

TRTS-ի հիմնական սկզբունքը հստակեցված է օրենքներում, որոնք իրենց հերթին բացահայտվում և մանրամասնվում են դրանց կիրառման կանոններում, ստանդարտներում, հակասությունների լուծման սկզբունքներում, Սու-դաշտային վերլուծության և ARIZ-ի մեջ:

Ցանկացած տեսություն միայն արտացոլումն է (տարբեր աստիճանի ճշգրտությամբ) իրական զարգացման գործընթացների բազմազանության, բարդության և անհամապատասխանության: Այս առումով ճանաչողության գործընթացն անվերջ է, և նոր տարբերակների, վարկածների և եզրակացությունների անընդհատ զարգացումը զարգացող տեսության բնական վիճակն է։ Սակայն իրական համակարգերի զարգացման տրամաբանությունը տրամաբանական-տեսական կոնստրուկցիաների հիմնական սահմանափակողն է. Սա ենթադրում է ցանկացած դատողությունների և ենթադրությունների գործնական ստուգման անհրաժեշտություն։

Համակարգային օրենքները սովորաբար բաժանվում են չորս խմբի.

  • կառուցվածքի ձևավորման օրենքները, ձևակերպելով կառույցների առաջացման պայմանները.
  • գործելու օրենքները, բացատրելով կապերի և կազմակերպման առաջացման և զարգացման պայմանները.
  • զարգացման օրենքները, բացատրելով համակարգերի փոխակերպման շարժիչ ուժերը և մեխանիզմները հակասությունների առաջացման և լուծման միջոցով.
  • փոխազդեցության օրենքներըայլ համակարգերի, ենթահամակարգերի և արտաքին միջավայրի հետ։

TS-ի զարգացման օրենքը առաջադեմ զարգացման գործընթացում համակարգի տարրերի և արտաքին միջավայրի միջև նշանակալի, կայուն, կրկնվող հարաբերություն է, այսինքն՝ համակարգի անցումը մի վիճակից մյուսը՝ դրա օգտակար գործառույթը մեծացնելու նպատակով: .

Օրենքները բացահայտվում են փաստերի մեծ խմբերի վերլուծությամբ (գյուտեր արտոնագրային ֆոնդից, պատմատեխնիկական հետազոտություններ): Այնուամենայնիվ, տեխնոլոգիայի մեջ օրենքները գործում են որպես ինքնաբուխ ուժ և երբեք վստահություն չկա, որ փաստերի ընտրված խումբը (իրականության մի փոքր հատված) ներառում է կայուն, ոչ պատահական և նշանակալի համակարգային հարաբերություններ: Հետևաբար, օրենքների իմացությունը ստիպված է անցնել հաջորդական մոտարկման մեթոդով. ուժեղ գյուտերի ընտրություն (տեխնիկական լուծումներ), տեխնիկական հակասությունների լուծման մեթոդների բացահայտում, տեխնիկայի և ֆիզիկական էֆեկտների կայուն համակցությունների բացահայտում, այնուհետև զարգացման ստանդարտ քայլեր: տեխնիկական համակարգերի. Ուսումնասիրության բոլոր փուլերում անհնար է բացառել սուբյեկտիվ գործոնները (ճաշակի մոտեցում, անհատական ​​գնահատում, քանակական չափանիշների բացակայություն):

Ցանկացած տեխնիկական համակարգի զարգացման փոփոխությունների առաջանցիկության միակ համապարփակ որակական չափանիշն է իդեալականություն .

Իդեալականության աստիճանի բարձրացում- ուղենիշ տեխնոսֆերայի մասին տեղեկատվության անսահման ծովում:

Տրանսպորտային միջոցի իդեալականացման օրենքի գերիշխող դերըտեսանելի է TRIZ-ի բոլոր մեխանիզմներում և հենց այս օրենքն է որոշում տեխնոլոգիայի զարգացման ամենաընդհանուր միտումները: Ըստ էության, մնացած բոլոր օրենքներն այս հիմնական օրենքի հատուկ մարմնավորումներն են Մաքսային միության զարգացման տարբեր փուլերում։

Համակարգի մասերի ամբողջականության օրենքը

Ձևակերպում և հիմնական հասկացություններ

Հիմնարար կենսունակության անհրաժեշտ պայման
տեխնիկական համակարգը ներկայությունն է և նվազագույն գործունակությունը
համակարգի հիմնական մասերը.

Յուրաքանչյուր մեքենա պետք է ներառի չորս մաս՝ շարժիչ, փոխանցման տուփ, աշխատանքային տարր և կառավարման տարր:

Տրանսպորտային միջոցը սինթեզելու համար անհրաժեշտ է ունենալ այս չորս մասերը և դրանց նվազագույն պիտանիությունը համակարգի գործառույթները կատարելու համար։ Եթե ​​գոնե մի մասը բացակայում է, ուրեմն այն դեռ տրանսպորտային միջոց չէ. եթե գոնե մեկը չաշխատի, ապա մեքենան չի «գոյատեւի»:

Բոլոր առաջին մեքենաները մշակվել են գործիքներից. պահանջվում էր աշխատանքային գործընթացների օգտակար գործառույթի ավելացում, բայց մարդիկ չկարողացան ապահովել անհրաժեշտ հզորությունը: Հետո մարդկային ուժը փոխարինվեց շարժիչով, հայտնվեց փոխանցման տուփ (միացում, որի միջոցով էներգիան փոխանցվում է շարժիչից աշխատանքային մաս) և գործիքը վերածվեց մեքենայի աշխատանքային մասի։ Իսկ անձը կատարել է միայն ղեկավար մարմնի դեր։

Օրինակ՝ թիկն ու տղամարդը ՏՍ չեն։ Մեքենայի առաջացումը կապված է նեոլիթյան դարաշրջանում գութանի հայտնագործության հետ. գութանը (աշխատանքային օրգանը) հերկում է գետինը, ձգվող բարը (փոխանցման տուփը) ամրացված է անասուններին (շարժիչը), իսկ գութանի բռնակը կառավարվում է. մարդ (հսկիչ օրգան) Սկզբում գութանը միայն թուլացել էր. Արտաքին միջավայրից ստացված պնդումները (օրինակ՝ հողի պարամետրերը՝ կարծրություն, խոնավություն, խորություն) ստիպեցին մեզ փնտրել գութանի լավագույն ձևը։ Այնուհետև անհրաժեշտությունը մեծացավ՝ մոլախոտերը ոչնչացնելու համար շերտը պետք է ոչ միայն թուլացնել, այլև շրջել։ Նրանք հորինել են շեղբ (թեք տեղադրված տախտակ, որի մեջ գութանով բարձրացված շերտը հենվում և կողքից ընկնում է)։ Երբ սայրը զարգանում է, այն ձեռք է բերում հարթ կոր ձև (կիսագլանաձև կամ պտուտակաձև): 18-րդ դարում Ամբողջովին մետաղական գութանը հայտնվել է 20-րդ դարում։ - տրակտոր և այլն:

Եվ այսպես, գութանը վերածվեց սերմնացանի։ Հռոմեացի գյուղացիները (մ.թ.ա. 3-րդ դար) արդեն օգտագործում էին սերմնացան՝ Ջեյմս Քուկի բազմաշարք սերմնացանի նախատիպը, որը հորինել էր նրա կողմից 1783 թվականին: Չորս փայտե բաժնետոմսեր միացված էին ամուր խաչաձողով: Սերմնացանի համար նախատեսված կավե ձագարաձև աման վերևում ամրացված էր բամբուկի չորս սնամեջ ձողիկների (խողովակների) վրա: Գութանը ժամանակ առ ժամանակ նորից լցնում էր բունկերը ուսի պայուսակից հացահատիկով։ Ես ստիպված էի թակել բամբուկին, որպեսզի սերմերը չխրվեն ներսում:

Հռոմեական սերմնացան (մ.թ.ա. III դար), Կալկաթայի տեխնիկայի և արհեստների թանգարան։

Եթե ​​մանրամասն դիտարկենք գործիքները մեքենաների աշխատանքային մասերի վերածելու գործընթացը, ապա կարող ենք առանձնացնել մեքենաների հիմնական մասերը, օրինակ՝ ջրաղացում՝ շարժիչը (ջրի անիվը), փոխանցումը (փոխանցումը) և աշխատանքային մասը (ջրաղացաքարեր): ) Բացի այդ, նկատելի է դառնում տեխնոլոգիայի զարգացման հիմնական առանձնահատկություններից մեկը՝ մարդկանց տեղահանումը արտադրության ոլորտից։ Մարդուն մեքենայից ստիպողաբար դուրս են բերում կառավարման մարմին, այնուհետև ՕՀ-ն նույնպես գործիքից վերածվում է տեխնիկական համակարգի և նրան ստիպում են դուրս գալ դրա սահմաններից (կառավարման մարմնի «երկրորդ հարկ») և այլն։

«Մանկական հանրագիտարանի» առաջին հրատարակությունը (հատոր 5 «Տեխնոլոգիա». ՌՍՖՍՀ Մանկավարժական գիտությունների ակադեմիայի հրատարակչություն, Մ., 1960, էջ 30) ապահովում է տեխնիկական համակարգի հետևյալ բնութագրերը. «Մեքենան բաղկացած է. հետևյալ հիմնական մասերից.


Առնչվող տեղեկություններ.


Տեխնոլոգիայում կա լավ մեթոդ, որը թույլ է տալիս «գիտություն» հորինել և կատարելագործել առարկաներ՝ անիվից մինչև համակարգիչ և ինքնաթիռ: Այն կոչվում է TRIZ (գյուտարարական խնդիրների լուծման տեսություն): Ես մի փոքր սովորեցի TRIZ-ը MEPhI-ում, այնուհետև հաճախեցի Ալեքսանդր Կուդրյավցևի դասընթացները Բաումանկայում:

Օրինակ արտադրության մեջ

Համակարգի սկզբնական վիճակը.Ձեռնարկությունը գործում է որպես փորձարարական նախագծային արտադրամաս:

Ազդեցության գործոն.Շուկայում հայտնվել են մրցակիցներ, որոնք պատրաստում են նմանատիպ ապրանքներ, բայց նույն որակով ավելի արագ և էժան։

Ճգնաժամ (հակասություն).Դա ավելի արագ և էժան անելու համար անհրաժեշտ է արտադրել ամենաստանդարտացված արտադրանքը։ Բայց միայն ստանդարտացված ապրանքներ արտադրելով՝ ընկերությունը կորցնում է շուկան, քանի որ կարող է արտադրել միայն փոքր քանակությամբ ստանդարտ ապրանքներ։

Ճգնաժամի լուծումտեղի է ունենում հետևյալ սցենարով :

Իդեալական վերջնական արդյունքի ճիշտ ձևակերպում (IFR)– ձեռնարկությունները արտադրում են ապրանքների անսահման մեծ տեսականի զրոյական գնով և ակնթարթորեն.

կոնֆլիկտի տարածքվաճառքի և արտադրության միջև կապ. վաճառքի համար պետք է լինի առավելագույն տեսականին, արտադրության համար՝ մեկ տեսակի ապրանք.

Կոնֆլիկտի լուծման ուղիները.մակրո մակարդակից միկրո մակարդակի անցում. մակրո մակարդակում՝ անվերջ բազմազանություն, միկրո մակարդակում՝ ստանդարտացում;

լուծումԱռավելագույն ստանդարտացում և արտադրության մեջ պարզեցում - մի քանի ստանդարտ մոդուլներ, որոնք կարող են հավաքվել հաճախորդի համար մեծ քանակությամբ համակցություններով: Իդեալում, հաճախորդն ինքն է կարգավորում կարգավորումները, օրինակ՝ կայքի միջոցով:

Համակարգի նոր վիճակ.Փոքր թվով ստանդարտացված մոդուլների արտադրություն և անհատական ​​կոնֆիգուրացիա հենց հաճախորդի կողմից: Օրինակներ՝ Toyota, Ikea, Lego:

Գերհամակարգին անցնելու մասին օրենքը (մոնո-բի-պոլիս) թիվ 7.

Սպառելով զարգացման հնարավորությունները՝ համակարգը ներառված է գերհամակարգում՝ որպես մասերից մեկը. Միևնույն ժամանակ, հետագա զարգացումը տեղի է ունենում սուպերհամակարգի մակարդակով։

Հեռախոս զանգի գործառույթով -> Հեռախոս զանգով և SMS գործառույթով -> Հեռախոս որպես AppStore-ին միացված էկոհամակարգի մաս (iphone)

Մեկ այլ օրինակ է ձեռնարկության մուտքը մատակարարման շղթա կամ հոլդինգն ու զարգացումը նոր մակարդակով:

մեկ ընկերություն - երկու ընկերություն - կառավարման ընկերություն:

մեկ մոդուլ - երկու մոդուլ - ERP համակարգ

Մակրո մակարդակից միկրո մակարդակի անցման թիվ 8 օրենքը

Համակարգի մասերի զարգացումը տեղի է ունենում նախ մակրո, ապա միկրո մակարդակում:

Հեռախոս->Բջջային հեռախոս->Չիպ ուղեղում կամ կոնտակտային ոսպնյակների մեջ:

Սկզբում որոնվում է ընդհանուր արժեքի առաջարկը և կատարվում են վաճառքներ, այնուհետև օպտիմիզացվում են «վաճառքի ձագարը» և վաճառքի ձագարի յուրաքանչյուր քայլ, ինչպես նաև միկրո շարժումները և օգտագործողների սեղմումները:

Գործարաններում դրանք սկսում են բաժանմունքների միջև համաժամացման հետ: Երբ այս օպտիմալացման ռեսուրսը սպառվում է, կատարվում է ներխանութային օպտիմալացում, այնուհետև անցում դեպի յուրաքանչյուր աշխատավայր, մինչև օպերատորների միկրո շարժումները:

Ավելի կառավարելի ռեսուրսների անցման մասին թիվ 9 օրենքը

Համակարգերի զարգացումը գնում է դեպի ավելի բարդ և դինամիկ ենթահամակարգերի կառավարում:

Հայտնի արտահայտություն կա Մարկ Անդրեյսենի կողմից. «Ծրագիրը ուտում է աշխարհը» (ծրագրակազմը ուտում է մոլորակը): Սկզբում համակարգիչները կառավարվում էին ապարատային մակարդակով՝ էլեկտրոնային ռելեներ, տրանզիստորներ և այլն։ Այնուհետև հայտնվեցին Assembler-ի նման ցածր մակարդակի ծրագրավորման լեզուներ, հետո ավելի բարձր մակարդակի լեզուներ՝ Fortran, C, Python: Կառավարումը ոչ թե առանձին հրամանների, այլ դասերի, մոդուլների և գրադարանների մակարդակում է։ Երաժշտությունն ու գրքերը սկսեցին թվայնացվել։ Հետագայում համակարգիչները միացան ցանցին: Այնուհետև ցանցին միացված մարդիկ, հեռուստացույցներ, սառնարաններ, միկրոալիքային վառարաններ և հեռախոսներ։ Բանականությունն ու կենդանի բջիջները սկսեցին թվայնացվել։

Օրենք թիվ 10 ինքնահավաքի օրենքներ

Խուսափելով համակարգերից, որոնք պետք է ստեղծվեն, մտածեն և մանրամասնորեն վերահսկվեն: Անցում «ինքնահավաք» համակարգերի

Ինքնահավաքման 4 կանոն.

  1. Էներգիայի արտաքին մշտական ​​աղբյուր (տեղեկատվություն, փող, մարդ, պահանջարկ)
  2. Տարրերի մոտավոր նմանություն (տեղեկատվության բլոկներ, մարդկանց տեսակներ)
  3. Ներգրավման ներուժի առկայությունը (մարդկանց ձգում են շփվել միմյանց հետ)
  4. Արտաքին ցնցումների առկայություն (ճգնաժամերի ստեղծում, ֆինանսավորման դադարեցում, կանոնների փոփոխություն)

Այս սխեմայի համաձայն, բջիջները ինքնակազմակերպվում են ԴՆԹ-ից: Մենք բոլորս ինքնակազմակերպման արդյունք ենք:Սթարթափները վերածվում են խոշոր ընկերությունների նաև համաձայն ինքնահավաքման օրենքների:

Միկրո մակարդակում փոքր և հասկանալի կանոնները հանգեցնում են բարդ, կազմակերպված վարքագծի մակրո մակարդակում: Օրինակ, յուրաքանչյուր վարորդի համար երթեւեկության կանոնները հանգեցնում են մայրուղու կազմակերպված հոսքի:

Մրջյունների վարքագծի պարզ կանոնները հանգեցնում են ամբողջ մրջնանոցի բարդ վարքագծին:

Պետական ​​մակարդակով որոշ պարզ օրենքների ստեղծումը (հարկերի ավելացում/նվազեցում, վարկերի տոկոսներ, պատժամիջոցներ և այլն) փոխում է բազմաթիվ ընկերությունների և ոլորտների կոնֆիգուրացիան։

Համակարգի փակումը մեծացնող թիվ 11 օրենքը

Գործառույթները, որոնք ոչ ոք չի օգտագործում, մահանում են: Գործառույթները համակցված են

Collapse կանոն 1. Տարրը կարող է փլվել, եթե նրա կատարած գործառույթի համար օբյեկտ չկա: Ստարտափը կարող է փակվել, եթե հաճախորդ կամ արժեքային առաջարկ չգտնվի: Նույն պատճառով, նպատակին հասնելուց հետո համակարգը քայքայվում է:

Collapse կանոն 2. Տարրը կարող է փլվել, եթե ֆունկցիայի օբյեկտն ինքն է կատարում այդ գործառույթը: Տուրիստական ​​գործակալությունները կարող են փակվել, քանի որ հաճախորդներն իրենք են փնտրում շրջագայություններ, ամրագրում են տոմսեր, գնում շրջագայություններ և այլն:

Collapse կանոն 3. Տարրը կարող է փլուզվել, եթե գործառույթը կատարվում է համակարգի կամ գերհամակարգի մնացած տարրերի կողմից:

Թիվ 12 օրենք՝ մարդու ռեպրեսիայի օրենք

Ժամանակի ընթացքում մարդը դառնում է հավելյալ օղակ ցանկացած զարգացած համակարգում։ Մարդ չկա, բայց գործառույթները կատարվում են։ Ձեռքով գործառնությունների ռոբոտացում: Ապրանքների ինքնուրույն առաքման ավտոմատներ և այլն:

Այս տեսակետից Իլոն Մասկը կարող է իզուր լինել ֆիզիկական փոխադրումների միջոցով Մարսը բնակեցնելով մարդկանցով։ Այն երկար է և թանկ: Ամենայն հավանականությամբ, գաղութացումը տեղի կունենա տեղեկատվության միջոցով: