Граница, окружение, свойства технической системы, этапы ее создания и использования.

Встречающиеся в литературе понятия «техническая система» и «технический объект» - синонимы.

К ТО можно отнести отдельные машины, аппараты, приборы, ручные орудия труда, одежду, здания, сооружения и тому подобные устройства, выполняющие определенную функцию (операцию) по преобразованию объектов живой и неживой природы (вещества), энергии или информационных сигналов. К ТО также относиться любой из элементов (агрегат, блок, узел, деталь), из которых состоят машины, аппараты, приборы и т.д., а также любой из комплексов взаимосвязанных машин, аппаратов, приборов. Это могут быть технологическая линия, цех, завод и т.п. То есть (ТО) представляет собой весьма широкое понятие. Например, к ТО относятся самолет и кофемолка, мачта ЛЭП и лопата, ЭВМ и туфли, завод и выпускаемые им болты и гайки.

Объективно существует иерархическая соподчинение ТС различных уровней. Так, например, машины или станки, являющиеся элементами технологической линии или цеха, могут быть разделены на агрегаты или блоки, которые, в свою очередь, состоят из узлов и деталей. То есть ТС различных иерархических уровней ограничиваются определенным числом элементов, объединённых не только близостью расположения в определенном рабочем пространстве, но и общностью выполняемой функции. При чем они способны выполнять эту функцию в любой ТС более высокого иерархического уровня. В связи с этим иногда вводят надсистемы. Почти у любой ТС существует надсистема, те. Другая ТС, в которую она функционально включается или входит как отдельный элемент. Таким образом, понятие границы в ТС в известной степени условно.

Глубина многоуровневого разделения ТС на элементы обычно определяется характером решаемой проектно – конструкторской задачи. Предельное детальное разделение ТС возможно до неделимых (в функциональном смысле) элементов.

Неделимым элементом будем называть деталь (или часть детали) с минимальным числом функций (не менее одной) по обеспечению работы других элементов, при любом делении которой появляются элементы, не имеющие самостоятельной функции или с одинаковыми функциями. Например, шарик в подшипнике или шариковой ручке; труба, подводящая жидкость в гидроцилиндре; конусная заостренная часть гвоздя и т.п.

Таким образом, любая ТС (кроме неделимых элементов) может быть разделена на несколько укрупненных функциональных элементов, каждый из которых должен иметь минимальное число (не менее одной) определенных функций . Такое разделение обычно соответствует установившемуся в инженерной практике конструктивному разделению на агрегаты, блоки, узлы, детали, части деталей.

Каждая ТС находится в определенном взаимодействии с окружающей средой. Для конкретной ТС в качестве окружающей среды (окружения) могут выступать его надсистема, объекты неживой и живой природы и другие ТС, которые находятся в функциональном или вынужденном взаимодействии с рассматриваемой ТС и оказывают заметное влияние на ее проектно – конструкторское решение.

Взаимодействие ТС и окружения может происходить по нескольким каналам связи, которые делятся на две группы. Первая группа включает потоки вещества, энергии и сигналов, передаваемые от окружения к ТС: - функционально обусловленные входные воздействия (входные потоки в физической операции); - вынужденные входные воздействия (температура, влажность, пыль, деятельность насекомых и т.д.). Вторая группа – это потоки, которые передаются от рассматриваемой ТС окружению: функционально обусловленные выходные воздействия (выходные потоки в физической операции); - вынужденные выходные воздействия (загрязнение воды, земли, воздуха; токи СВЧ и т.д.)

Объекты окружения, с которыми ТС находится во взаимодействии, обычно выделяют с разделением ТС на элементы. В первую очередь к окружению относятся объекты, воспринимающие действие ТС. К объектам окружения также могут относиться: подводимая энергия; управляющие сигналы; объекты на которые действуют отработанные вещества; неблагоприятные излучения и другие воздействия, оказывающие существенное влияние на конструкцию ТС, и т.д. Среди всех элементов ТС при проектно – конструкторских разработках особое внимание уделяют главным элементам, которые можно выделить у большинства ТС. К ним относятся рабочие органы и другие элементы, которые непосредственно взаимодействуют с предметом обработки и другими объектами окружения. При выделении главных элементов и соответствующих им объектов окружения рекомендуется иметь в виду следующие свойства:

• Функция главных элементов, как правило, совпадает с функцией ТС или в решающей мере зависит от функции ТС;

• Объекты окружения для главных элементов, как правило, совпадают с объектами, на которые направленно действие ТС