- •Міністерство освіти і науки України
- •Лекція № 1 Тема: вступ. Системотехніка. Складна система
- •1.1. Вступ. Системотехніка. Складна система
- •1.2. Технічні та машінні системи
- •1.3. Основні поняття систем
- •1.3.1. Основні визначення
- •1.4. Типи систем і завдань
- •1.5. Зміст курсу "Теорія технічних систем "
- •1.6. Література
- •Лекція № 2 Тема: ієрархія опису технічних систем та їх класифікація
- •2.1. Ієрархія опису технічних систем
- •2.2. Закономірності розвитку і еволюції технічних систем
- •2.3. Структура і параметри технічних систем
- •2.4. Функціональна і органічна структура технічних систем
- •2.5. Конструктивна схема технічних систем
- •2.6. Параметри технічних систем
- •2.7. Ознаки класифікації технічних систем
- •2.8. Класифікація технічних систем по функціях і принципах дії
- •2.9. Класифікація технічних систем по ієрархічних рівнях склад-ності
- •2.10. Класифікація технічних систем за способами виготовлення і типами виробництва
- •2.11. Класифікація технічних систем по ступенях абстрактності
- •Лекція № 3 Тема: особливості і оцінка технічних систем
- •3.1. Категорії особливостей технічних систем
- •3.2. Співвідношення між особливостями технічних систем
- •3.3. Необхідні валастивості технічних систем
- •3.4. Вимоги по вибору і опису критеріїв технічних систем
- •Функціональні
- •Технологічні
- •Антропологічні
- •Економічні
- •3.5. Функціональні і технологічні критерії розвитку технічних сис-тем
- •3.6. Економічні критерії технічних систем
- •3.7. Ергономічні і естетичні критерії технічних систем
- •3.8. Алгоритм оцінювання технічних систем
- •Лекція № 4 Тема: проектування, створення і використання технічних систем. Аналіз технічних систем
- •4.1. Методологія створення технічних систем і роль прогнозування
- •4.2. Основні поняття про процес проектування
- •4.3. Стадії і етапи технічного проектування технічних систем
- •4.4. Загально-технічні основи конструювання технічних систем
- •Лекція № 5 Тема: проектування, створення і використання технічних систем. Аналіз технічних систем
- •5.1. Проектні критерії. Поняття про функцію мети і проектні обме-ження.
- •5.2. Пошукове конструювання технічної системи
- •5.3. Підготовка виробництва і виготовлення нових конструкцій
- •5.4. Автоматизація проектування і виготовлення технічних систем
- •5.5. Використання та експлуатація технічних систем
- •5.6. Поняття про аналіз технічних систем
- •5.7. Математична постановка типових задач аналізу
- •5.8. Чисельні методи і алгоритми рішення задач аналізу технічних систем
- •5.9. Аналіз технічних процесів
- •Конспект лекцій
2.6. Параметри технічних систем
Параметри і показники характеризують ступінь виконання функцій або ступінь функціонування технічних систем. Наприклад, головна функція компресора - "стискати газ", але можуть бути різні кінцеві тиски газу, кількість підведеного газу в одиницю часу, види газів, тобто різні ступені функціонування. Особливістю параметрів і показників є можливість їх безпосереднього кількісного вираження.
Параметри (більш загальне поняття, ніж показники) - це комплексні характе-ристики технічних систем і їх можна виразити через один або декілька показників, котрі для машин прийнято звати техніко-економічними. Наприклад, геометричний пара-метр можна виразити через такі показники, як довжина, висота, ширина, глибина, діа-метр та ін., параметр маси - через показники абсолютної та питомої маси, тощо. Одни-ми з основних для машин є показники, які характеризують їх призначення: продук-тивність, швидкість роботи, тиск та ін.
Однією з найважливіших властивостей машин, які характеризують ступінь їх ко-рисності, є якість. До якісних характеристик ТС відносять такі їх властивості, як: надій-ність, технологічність, ергономіка, естетика, екологічність, транспортабельність, придат-ність до упаковки в експлуатації, тощо.
2.7. Ознаки класифікації технічних систем
Термін "технічна система" визначено як узагальнюючий для широкого кола пристроїв, створених і створюваних людиною та іншими технічними системами, з метою задоволення різноманітних суспільних потреб. Технічні системи застосовуються у всіх сферах людської життєдіяльності; через те класифікація технічних систем як струнка система упорядкування різних машин, механізмів та пристроїв, має надзвичайно важливе методологічне та практичне значення.
Технічні системи можуть бути класифіковані за широким спектром ознак:
- за функцією (технічні системи для формоутворення, обертання, підйому) і типом перетворюваних об'єктів (матерії, енергії, інформації);
- за принципом здійснення робочої дії (технічні системи, що засновані на меха-нічному, гідравлічному, електронному та інших принципах) та характером функціо-нування (швидкісні, імпульсні, потужнісні);
- за рівнем складності (конструктивні елементи, вузли, машини), ступенями конструктивної складності (деталі прості, складніші, складні, дуже складні, надзвичайно складні) та ступенями оригінальності (запозичені, модифіковані, оригінальні технічні системи);
- за способом виготовлення (технічні системи, виготовлені шляхом різання, лиття, штампування) та за іншими ознаками, що пов’язані з виготовленням - матеріалом,
формою, типом виробництва, фірмою-виробником;
- за типом виробництва (в умовах одиничного, серійного та масового виробницт-
ва);
- за місцем в технічному процесі, за експлуатаційними властивостями, зовніш-нім виглядом, техніко-економічними характеристиками і т.п.;
- за ступенем абстрактності.
Одна і та ж технічна система може належати одночасно до декількох класів.
2.8. Класифікація технічних систем по функціях і принципах дії
Як правило, назви технічних систем вибирають у відповідності із їх функціями. Виходячи із цього ж принципу складають номенклатуру виробів, промислові і торгівель-ні каталоги, оглядові таблиці. Вузли і деталі машин як технічних систем теж класифі-кують за функціональною придатністю, тобто за конструктивно-функціональною озна-кою, яка є однією з основних при запозиченні технічні системи, уніфікації, стандартиза-ції, типізації елементів і груп.
Через значну різноманітність надзвичайно важко, й практично неможливо скласти повну і вичерпну конструктивно-функціональну класифікацію технічні системи, що ви-користовуються в різних галузях. Проте очевидно, що для конкретного підприємства до-цільно проводити таку класифікацію для множини елементів і вузлів, які виконують од-ну певну функцію, таких як кріпильні деталі, редуктори, муфти, гідравлічні та пневма-тичні прилади і т.п.
При розробці класифікації деталей, вузлів та машин варто прагнути до простоти умовних позначень. Зокрема, рекомендується застосовувати трьох-, чотирьохзначне мар-кування.
Розвиває класифікацію технічні системи за функціональною ознакою класифікація за принципом дії. Адже для конструктора надзвичайно важливо диференціювати одно функціональні ТС за якоюсь важливою додатковою ознакою, а саме - за принципом дії.
Як приклад, можна привести механічні передачі, їх можна згрупувати у передачі тертям та передачі зачепленням. У свою чергу, передачі тертям можуть бути безпосе-реднього дотику (фрикційні) та з гнучким зв'язком (пасові). Механічні передачі, здійс-нювані за допомогою зачеплення теж можна класифікувати як передачі безпосереднього дотику (зубчасті, гвинтові, черв"ячні, глобоїдні, гвинт-гайка) та передачі з гнучким зв"язком (з зубчастим пасом, ланцюгові).
Такого роду ознаки технічні системи переважно стосуються функціонально зумов-лених властивостей і мають велике значення для методичної роботи конструктора.