Владимир Петров - Законы и закономерности развития систем. Книга 3

При разработке новой системы согласование необходимо провести по всей цепочке системного синтеза (рис. 1.3 в книге 1): потребность, функция, принцип действия, система.

В связи с этим согласование можно разделить на две группы: внешнее и внутреннее (согласование внутри системы).

Первоначально проводится внешнее, а затем внутреннее согласование.

Опишем последовательности внешнего и внутреннего согласования.

Внешнее согласование :

– согласование потребности и главной функции ;

– согласование главной функции и принципа действия ;

– согласование принципа действия и рабочего органа (рабочий орган должен обеспечить главную функцию).

Внутреннее согласование (минимальное согласование):

– минимальное согласование преобразователя с рабочим органом;

– минимальное согласование источника и преобразователя вещества , энергии и информации между собой, с рабочим органом и системой управления ;

– минимальное согласование системы управления с рабочим органом , источником и преобразователем вещества , энергии и информации ;

– согласование всех связей и потоков;

– минимальное согласование всех параметров системы .

Главная функция должна удовлетворять выбранную потребность.

Принцип действия должен выполнять главную функцию.

Рабочий орган должен осуществить принцип действия.

Во внутреннем согласовании осуществляется минимальное согласование всех минимально необходимых частей, связей, потоков и параметров системы.

Преобразователь согласуется (подбирается) в соответствии с выбранным рабочим органом. Преобразователь должен обеспечить рабочий орган всеми необходимыми ему веществами, энергией и информацией для выполнения в соответствующем качестве и количестве для выполнения надлежащей работы, т. е. обеспечить работоспособность рабочего органа.

Преобразователи подбираются или разрабатываются в соответствии с их источниками или наоборот источники подбираются в соответствии с преобразователями.

Минимальное согласованиепроводится по функциям , структуре, соответствию структуры функциям и параметрам . Минимальное согласование позволяет учесть взаимосвязи и взаимовлияния . Таким образом, согласование бывает:

– функциональное;

– структурное;

– функционально-структурное;

– параметрическое.

13.5.2. Функциональное согласование

Функциональное согласование – это согласование функций между собой. Оно осуществляется при формировании функциональной модели для синтеза новых систем.

Главная функция должна согласовываться с предназначением системы. Основные функции должны согласовываться с главной. Каждая из вспомогательных функций должна согласовываться с соответствующей основной функцией.

Примеры согласования главную функцию системы с предназначением, были представлены раньше (примеры 13.1 и 13.2).

Опишем согласование некоторых из основных функций с главной и вспомогательных с основными.

Пример 13.31. Телефон

Основная функция телефона преобразование получаемых и исходящих звуковых сигналов согласуется с главной функцией;

Вспомогательные функции – например, иметь в памяти постоянные номера телефонов (адресная книга), определение номера звонившего и т. п.

Пример 13.32. Автомобиль

Основная функция автомобиля вращение колес согласуется с главной функцией перемещение объекта.

Вспомогательная функция обеспечение энергии для вращения колес согласуется с основной функцией вращение колес.

13.5.3. Структурное согласование

Структурное согласование – это согласование элементов системы между собой. При этом выявляют их взаимосвязь и взаимовлияние друг на друга и на систему в целом, т. е. определяют соответствие этих элементов друг другу. Кроме того, согласовывают систему с надсистемой и внешней средой.

Пример 13.33. Телефон

В первом телефонном аппарате Антонио Меуччи (Antonio Meucci) микрофон и наушник были механически не связаны друг с другом и их подносили к уху и рту (рис. 13.8), поэтому он подходил для любого человека. Затем микрофон закрепили в корпусе, а наушник снимали и подносили к уху (рис. 13.9), поэтому такой аппарат подходил не каждому, так как одним нужно было дотягиваться до микрофона, а другим наклоняться к нему.