Функциональный анализ технических объектов. Феофанов Ю.А. - 8 стр.

UptoLike

Составители: 

8
требность. Человек часто выступает в двух качествах: как субъект, формулирующий
потребность, и как элемент ТО (эргатической системы), реализующий эту потребность.
Различать эти понятия будем тем, что в описании потребности действия используется
отглагольное существительное, а функцииглагол (в таблице 2 описания функции
указаны в скобках).
2. Примеры описания потребности
Наименование ТО
D G
H
Грузовой автомобиль
перевозка (перевозит) грузы (грузы) по дороге
Трактор
приведение в действие
(приводит в действие)
машины-орудия
в движении и на
месте
Путепровод
обеспечение движения
(обеспечивает движение)
автомобили через препятствие
Светильник
освещение (освещает) помещение
Карандаш
оставление (оставление) след
видимый
Система отопления
нагревание (нагрев) воздуха
в помещении
Техническая функция (ТФ). Описание ТФ содержит следующую информацию:
потребность, которую может удовлетворить ТО;
физическая операция (физическое превращение, преобразование), с помощью кото-
рой реализуются потребности.
Следовательно, описание ТФ состоит из двух частей:
F = (Р, Q), (2)
где Р удовлетворяемая потребность, описываемая по формуле (1); Q — физическая
операция.
Описание физической операции (ФО) формализовано представляется состоящим
из трех компонент:
Q = (A
Т
, Е, С
Т
), или Q = (A
Т
Е С
Т
), (3)
где А
Т
, С
Т
соответственно входной или выходной поток (фактор) вещества, энергии
или сигналов; Е наименование операции Коллера по превращению А
Т
в С
Т
.
Это описание отвечает на вопросы «что» (А
Т
), «как» (Е), «во что» (С
Т
) преобразу-
ется с помощью описываемого ТО. Число входов А
Т
, действий Е и выходов С
Т
в об-
щем случае произвольное. Иначе говоря, под физической операцией будем подразуме-
вать физическое преобразование заданного входного потока, или фактора, в выходной
поток (фактор). В таблице 3 приведены примеры описания ФО для ТО, указанных в
таблице 2.
Функциональная структура (ФС). Подавляющее большинство ТО состоит из
нескольких элементов (агрегатов, блоков, узлов) и могут быть естественным образом
разделены на части. Каждый элемент как самостоятельный ТО выполняет определен-
ную функцию и реализует определенную физическую операцию (ФО), т. е. между эле-
ментами имеют место два вида связей и соответственно два вида их структурной орга-
низации.
Во-первых, элементы имеют определенные функциональные связи друг с другом,
которые образуют конструктивную функциональную структуру. Конструктивная ФС
представляет собой ориентированный граф, вершинами которого являются наимено-
вания элементов, а дугамифункции элементов.
Во вторых, между элементами ТО имеются еще потоковые связи, т.к. элементы,
реализуя определенные физические операции, образуют поток преобразуемых или
превращаемых веществ, энергии, сигналов или других факторов. Например, в прокат-
                                           8
требность. Человек часто выступает в двух качествах: как субъект, формулирующий
потребность, и как элемент ТО (эргатической системы), реализующий эту потребность.
Различать эти понятия будем тем, что в описании потребности действия используется
отглагольное существительное, а функции — глагол (в таблице 2 описания функции
указаны в скобках).
2. Примеры описания потребности
       Наименование ТО                D                   G                 H
  Грузовой автомобиль      перевозка (перевозит)   грузы (грузы)       по дороге
                          приведение в действие                     в движении и на
 Трактор                                           машины-орудия
                           (приводит в действие)                         месте
                          обеспечение движения
 Путепровод                                         автомобили     через препятствие
                         (обеспечивает движение)
 Светильник                освещение (освещает)     помещение
  Карандаш               оставление (оставление)       след            видимый
  Система отопления        нагревание (нагрев)        воздуха        в помещении

    Техническая функция (ТФ). Описание ТФ содержит следующую информацию:
• потребность, которую может удовлетворить ТО;
• физическая операция (физическое превращение, преобразование), с помощью кото-
   рой реализуются потребности.
    Следовательно, описание ТФ состоит из двух частей:
                 F = (Р, Q),                                               (2)
где Р — удовлетворяемая потребность, описываемая по формуле (1); Q — физическая
операция.
    Описание физической операции (ФО) формализовано представляется состоящим
из трех компонент:
                 Q = (AТ, Е, СТ), или Q = (AТ → Е →СТ),                    (3)
где АТ, СТ— соответственно входной или выходной поток (фактор) вещества, энергии
или сигналов; Е — наименование операции Коллера по превращению АТ в СТ.
    Это описание отвечает на вопросы «что» (АТ), «как» (Е), «во что» (СТ) преобразу-
ется с помощью описываемого ТО. Число входов АТ, действий Е и выходов СТ в об-
щем случае произвольное. Иначе говоря, под физической операцией будем подразуме-
вать физическое преобразование заданного входного потока, или фактора, в выходной
поток (фактор). В таблице 3 приведены примеры описания ФО для ТО, указанных в
таблице 2.
     Функциональная структура (ФС). Подавляющее большинство ТО состоит из
нескольких элементов (агрегатов, блоков, узлов) и могут быть естественным образом
разделены на части. Каждый элемент как самостоятельный ТО выполняет определен-
ную функцию и реализует определенную физическую операцию (ФО), т. е. между эле-
ментами имеют место два вида связей и соответственно два вида их структурной орга-
низации.
     Во-первых, элементы имеют определенные функциональные связи друг с другом,
которые образуют конструктивную функциональную структуру. Конструктивная ФС
представляет собой ориентированный граф, вершинами которого являются наимено-
вания элементов, а дугами — функции элементов.
     Во вторых, между элементами ТО имеются еще потоковые связи, т.к. элементы,
реализуя определенные физические операции, образуют поток преобразуемых или
превращаемых веществ, энергии, сигналов или других факторов. Например, в прокат-