- •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
2.3. Структура і параметри технічних систем
При розгляді технічних систем треба визначити такі ключові характеристики, як
призначення, спосіб дії та структуру.
Призначенням технічних систем - є виконання певного впливу в технічному про-цесі.
Причинний ланцюжок з перетворенням наслідку (виходів) у причини (входи) нас-тупних операцій характеризує спосіб дії (спосіб функціонування) технічних систем.
Структура технічних систем поділяється на структурні елементи і групи в залеж-ності від прийнятої точки зору (наприклад, складання або функціонування). Структурні елементи і групи знаходяться між собою в певних геометричних, механічних, енергетич-них та інших відношеннях. Таким чином всяка технічна система може бути розділена на підсистеми, що свідчить про її ієрархічність (ступінчастість).
З точки зору основної комбінаторної концепції технічних систем можна зобразити (графічно) у вигляді дерева блоків накладанням один на одного різних ознак розчле-нування - факторів, через котрі доводиться по різному ділити об'єкт (технічна система) на частини. Розчленування можуть бути функціональними, технологічними та іншими. Технічну систему можна зобразити графічно у вигляді дерева ознак побудови об'єкту або у вигляді списку ієрархії специфікації.
Для систематизації тієї чи іншої предметної області зручно застосовувати карто-теки (файли), в будь-яке місце котрих можна легко вставити нову картку, знайти пот-рібну, виключити її, тощо. Цю властивість використовують в процесі проектування технічних систем при обробці великих масивів з побудовою комбінаторного файлу-списку лексикографічних упорядкованих записів.
Таким чином, комбінаторний файл - спискова структура, в котрій враховані її альтернативи і комбінації ознак будови; він описує деяке сімейство об'єктів в цілому і жодного об'єкту окремо.
Сукупності, з котрими має справу конструктор, суттєво комбінаторні, тобто пере-хід супроводжується швидким зростанням кількості можливих варіантів. Якщо кожну з К деталей верстату виробляти одним з N матеріалів, то кількість різних комбінацій буде NК.
Структуру технічних систем можна уявити на різних рівнях абстрагування, а саме, як: а) функціональну; б) органоструктуру; в) конструктивну схему.
Можливості символічного, уявлення технічних систем не вичерпуются цими трьома структурами, їх може бути більше.
Взаємозв'язки між розглядуваними структурами технічних систем легко зрозуміти, використовуючи відношення "мета-засіб". З цієї точки зору призначення технічних сис-тем (як мета) забезпечується певною функціональною структурою (як засіб); ця функ-ціональна структура (як мета) може бути реалізована різними органоструктурами (як засіб); органоструктури (як мета) можуть бути реалізовані різними конструктивними схемами (як засіб).
Всі зовнішні дії технічних систем відносяться до активних (крім сторонніх впливів середовища), які називають завадами. Кожному впливу на технічну систему відповідає дія технічної системи (за принципом "вплив-реакція") - випадок "чорного ящику".