Описание метода:

Закон повышения динамичности и управляемости гласит:

Для развитие ТС с целью повышения ГПФ необходимо повышать динамичность и управляемость системы и ее отдельных частей.

Каждая подсистема взаимодействует как с соседними подсистемами, так и с самой системой и окружающей ее средой. Оптимальной для каждой подсистемы является ситуация, когда приспосабливается к окружающим условиям для минимизации затрат энергии.

 

Можно выделить следующие линии развития – проявления действия этого закона:

- движение от систем, имеющих постоянные параметры, к системам, имеющим параметры, согласованные с режимами работы. Адаптация параметров к режиму работы обеспечивает оптимальность функционирования системы, например, магнитофон с разными скоростями движения ленты;

- переход от специализированных систем к многофункциональным, позволяющим настраивать систему на выполнение новой функции, например, системы со сменными рабочими органами;

- переход от автономного принципа работы системы, при котором выполнение функции определяется внутренним устройством к перестраиваемому программному принципу (например, станок с ЧПУ);

- переход к системам с повышенным числом степеней свободы, имеющим гибкие, эластичные исполнительныеи элементыи (например, при создании захватных устройств промышленных роботов конструкторы стремятся не только увеличить число степеней свободы, но и сделать сами захваты из гибких, эластичных материалов);

- переход к системам с динамичными связями между элементами, заменяющим вещественные связи полевыми, использующим вещественные связи, меняющиеся под действием поля, и т. д.;

- повышение управляемости систем путем:

= введения управления, зависящего от параметров внешней среды;

= использования обратимых физических и химических превращений (процессов);

= введения более управляемого процесса, противоположного основному процессу;

= введения управления за счет обратных связей (например, для временною закрепления и удержания сборочных деталей и элементов иногда используют фазовые переходы веществ);

- переход от статической устойчивости систем к динамической, получаемой за счет непрерывного управления (например, велосипед: трехколесный устойчив статически, двухколесный же – только в движении, т.е. динамически);

- переход к использованию самостоятельно адаптирующихся систем (например, самообучающиеся робототехнические системы).

 

В соответствии с этим законом можно применять два простых направления поиска решения:

1) вещество системы развивается по линии: один шарнир – много шарниров – гибкое вещество – жидкость – газ.

2) поля системы развивается переходом от постоянного действия к импульсному действию, затем к переменным и нелинейным полям.

 

Инструкция поиска решения и выбора задач

1. Описать систему, указав назначение и состав, полезные функции системы, вредные функции и затраты, связанные с системой.

2. Выделить у системы составные части и указать претензии (повышенные требования) к каждой части.

3. Применить закон (подобрав изменение системы согласно линии развития) в первую очередь к той части системы, которой достаются наибольшие претензии от внешней среды.

4. Оценить полученные изменения: как изменились претензии?