מערכת במובן הכללי היא מערכת של אלמנטים מחוברים זה לזה שיש להם תכונות שאינן ניתנות להפחתה לתכונות החלקים שלה. אנו חיים בעולם המערכות, וחלק נכבד מהן הן מערכות מלאכותיות, בעיקר טכניות. בעת תכנון ויצירת מערכות טכניות, על המעצב להנחות את חוקי פיתוח הטכנולוגיה ועקרונות הגישה השיטתית.
זה הכרחי
הכרת חוקי פיתוח מערכות
הוראות
שלב 1
התחל בפיתוח וסינתזה של מערכת טכנית חדשה על ידי הגדרת תפקידה. אני מבחין בין הפונקציה העיקרית של המערכת הטכנית לבין מספר פונקציות משניות (עזר). כל מערכת נוצרת מסיבה, אך במטרה לספק צורך דחוף שיש לאדם. לכן, במשך זמן רב היה צורך ליצור אמצעי תחבורה אישי, המשתווה בתפקודו למכונית, אך אינו קשור ליבשה או לנתיבי מים. עם זאת, העקרונות שעליהם ניתן לבנות רכב כזה טרם הושלמו.
שלב 2
לאחר שהבנת את הפונקציה השימושית העיקרית של המערכת העתידית, התחל לפתח את המוביל של פונקציה זו - הגוף העובד. לכן, גוף העבודה של המכונית הוא הגלגלים, אך הרחף משתמש בעקרונות תנועה אחרים. סינתזת גוף העבודה של רכב חדש תלויה במידה רבה במצב ההתפתחויות המדעיות בתחום זה ובזמינותם של חומרים מודרניים העומדים במשימה העומדת על הפרק. אולי השעה אינה רחוקה כאשר למשל, עקרונות האנטי-כבידה ישמשו בתכנון התחבורה - זה תלוי במדע.
שלב 3
בעת פיתוח תכנית כללית של מערכת טכנית מסונתזת, קח בחשבון את חוק השלמות של חלקי המערכת. בהתאם לחוק זה, תנאי הכרחי לכדאיותה של מערכת טכנית הוא נוכחות וביצועים מינימליים של חלקי המערכת. המערכת צריכה להכיל ארבעה חלקים: מנוע, תיבת הילוכים, גוף עבודה ובקרה. אם לפחות אחד החלקים הרשומים חסר או לא מתפקד, המערכת הטכנית לא תשרוד.
שלב 4
בעת פיתוח מערכת טכנית חדשה, הקפידו על מעבר אנרגיה דרך כל חלקי המערכת. על מנת שאלמנט במערכת יהיה נשלט, יש צורך להבטיח מוליכות אנרגיה בין אלמנט זה לגוף העובד.
שלב 5
השתדל להשתמש באנרגיה מסוג אחד לכל התהליכים, כולל תהליכי בקרה במערכת. שקול היטב את האפשרות להשתמש בפסולת אנרגיה לצורך יעילות נוספת, כמו גם להשתמש באנרגיה חופשית מהסביבה החיצונית או בצורה של פסולת ממערכת שכנה. דוגמה לשימוש בצורת אנרגיה זולה היא פנס טעון ידני מסוג באגים. פנס כזה עובד בלחיצה על מנוף מיוחד ואינו דורש סוללות נוספות.
שלב 6
קחו בחשבון בפיתוח גם את חוק ההרמוניזציה של מקצב האלמנטים של המערכת. במערכת טכנית אידיאלית, יש להסכים (או לא להתאים בכוונה) פרמטרים חיוניים, כולל החומר ממנו עשויים חלקי המערכת, תדירות פעולת האלמנטים, מידות החלקים, סוגי השדות הטכניים בהם נעשה שימוש. אחת הדרכים היעילות ביותר להתאים חלקים מהמערכת היא להשתמש בתופעת התהודה.
שלב 7
השתמש בנקודת הייחוס העיקרית בתהליך יצירת מערכת טכנית - השגת מאפיין מערכת חדש, אשר תלוי במידה רבה בבניית מבנה המערכת. הנוסחה של מערכת הפעלה מוצלחת היא כדלקמן: פונקציה, מבנה וארגון, המצטברים לאיכות מערכתית חדשה.
