4.3.3. Примеры правильного определения частей системы.

При анализе технических систем не всегда возможно без затруднений и четко определить части системы.

Полезно при определении частей задаваться вопросами:

• что обрабатывается? - изделие,

• куда подводится энергия? - к РО,

• через что подводится энергия? - Тр,

• от чего подводится энергия? - Дв,

• источник энергии для двигателя? - ИЭ.

Пример: винтовка.

• Что обрабатывается? - пуля,

• куда подводится энергия? - пуля,

• через что подводится энергия? - ствол,

• от чего подводится? - пороховые газы,

• источник энергии? - химическая реакция (взрыв пороха).

Здесь две ошибки.

1. Неверно определено изделие. Здесь изделие вне технической системы, это мишень. Пуля - рабочий орган.

2. Неверно определена трансмиссия. Энергия на рабочий орган передается газами - это Тр и одновременно двигатель (газы преобразуют энергию взрыва в поступательное движение); ствол - часть двигателя, канализует поток газов.

Структурная схема ТС винтовка: основные части

1 - ствол, 2 - казенная часть, 3 - приклад, 4 - прицел, 5 - камора, 6 - затвор, 7 - пуля, 8 - гильза, 9 - мушка, 10 - рамка, 11- спусковой крючок

Иерархическая структура ТС-винтовка:

Пример: шприц.

Уже при ответе на первый вопрос (что обрабатывается?) возникают затруднения:

• тело (организм) обрабатывается лекарством (жидкостью),

• жидкость выталкивается (обрабатывается) поршнем,

• игла прокалывает (обрабатывает) кожный покров.

Как быть в этом случае?

Напомним, что каждая ТС имеет определенную ГПФ, которая отражает потребность в этой ТС. ГПФ шприца - введение лекарства (жидкости) под кожный покров.

Поэтому для более точного определения рабочего органа необходимо задавать два встречных вопроса:

Оба вопроса "замыкаются" на рабочем органе.

Что в шприце выполняет ГПФ, то есть вводит жидкость, выталкивает (обрабатывает) ее? - поршень. К чему подводится энергия? - к поршню и далее, к жидкости.

Значит РО поршень, изделие жидкость.

Остальные части: Тр - шток, Дв - шток (выравнивает движение пальца, преобразует поступательное движение), ИЭ - рука человека, цилиндр - часть двигателя, канализует движение штока и поршня.

Рис. 9. Шприц, техническая система1 - жидкость, 2 - кожный покров, 3 - игла, 4 - канюля, 5 - жидкость, 6 - поршень, 7 - шток, 8 - цилиндр.

А как быть с иглой? - на первый взгляд это явный РО. Да, это РО, но из другой, вспомогательной системы это подсистема для прокалывания кожного покрова. Игла (РО), канюля и цилиндр (Тр) и рука человека (Дв + ИЭ) это инструмент для обработки кожного покрова (Изд). Игла, как вспомогательный элемент исчезает первой в процессе развития ТС - в инъекционном пистолете иглы нет.

Пример: настольная лампа.

Что здесь РО? Вначале определим ГПФ: освещать рабочую поверхность стола. Что выполняет ГПФ? - свет, оптическое излучение нити накала; Куда подводится энергия? - к нити накала и далее к свету (электромагнитному полю в видимой части спектра). Значит РО - свет (ЭМ-поле). Нить накала - это Тр и Дв (преобразует электрический ток в тепловую и далее в энергию излучения). Изделие - поверхность стола. Абажур часть рабочего органа - канализует поток света.

Пример: калорифер.

Какова ГПФ этой системы? Нагрев воздуха? - Нет, ГПФ: производство тепла (тепловое поле это РО).

Первый закон элементарен и очевиден. Любая ТС должна иметь четыре части, все части должны быть работоспособными и хотя бы одна из них хорошо управляемой. Однако при создании и совершенствовании ТС он часто нарушается.

Законы техники, к сожалению, можно нарушать, в отличие, например, от физических законов, нарушить которые невозможно при всем желании, или юридических, нарушение которых наказуемо.