Zusammensetzung und Eigenschaften des technischen Systems. Der Begriff technischer Systeme, die Gesetze des Aufbaus und der Entwicklung technischer Systeme. Allgemeine Definition von Fahrzeug

In der Natur und in der Gesellschaft ist Gewicht systemisch. Jede Maschine, jeder lebende Organismus, jede Gesellschaft als Ganzes oder ihr einzelner Teil ist ein Unternehmen. ein Unternehmen, ein Büro, eine Institution – repräsentieren verschiedene Systeme: technische, biologische, soziale, einschließlich sozioökonomische. Unter einem System versteht man üblicherweise einen Komplex miteinander verbundener Elemente, die eine gewisse Integrität bilden. Dieser Komplex stellt eine besondere Einheit mit der Umwelt dar und ist Element eines Systems höherer Ordnung. Die Elemente eines jeden Systems fungieren wiederum als Systeme niedrigerer Ordnung. Elemente in realen Systemen sind tatsächliche Objekte, Teile, Elemente und Komponenten.

Die Vielfalt technischer, biologischer, sozialer, auch sozioökonomischer Systeme lässt sich ordnen, wenn man sie klassifiziert, also unterteilt und dann nach bestimmten Merkmalen zusammenfasst. Von den vielen Klassifizierungsmethoden ist die in Abb. dargestellte Klassifizierung die gebräuchlichste. 1.1.

Nach Herkunft Systeme werden unterschieden: a) natürlich (natürlich), zum Beispiel: Sternentstehungen, Sonnensystem, Planeten, Kontinente, Ozeane; b) künstlich, d.h. durch menschliche Arbeit geschaffen (Unternehmen, Firmen, Städte, Maschinen).

Künstliche Systeme können wiederum nach ihrem spezifischen Inhalt in Systeme unterteilt werden: technische, technologische, informationelle, soziale, wirtschaftliche und andere. Unter letzteren stechen Systeme wie Industrie, Region, Unternehmen und Werkstatt hervor. Handlung usw.

Nach der Objektivität der Existenz Systeme können sein: a) materiell (objektiv existieren, d. h. unabhängig vom menschlichen Bewusstsein): b) ideal („konstruiert“ im menschlichen Geist in Form von Hypothesen, Bildern, Ideen).

Je nach Grad der Verbindung mit der Umwelt Systeme können sein: a) offen: b) relativ isoliert: c) geschlossen: d) isoliert.

Abhängig von der Zeit Systeme werden unterschieden: a) statistisch, deren Parameter nicht von der Zeit abhängen; b) dynamisch, deren Parameter eine Funktion der Zeit sind.

Entsprechend der Konditionalität der Aktion Systeme sind: a) deterministisch; b) probabilistisch. In den ersten Systemen entspricht die gleiche Ursache immer einem klaren, strengen, eindeutigen Ergebnis. In probabilistischen Systemen kann ein und dieselbe Ursache unter denselben Bedingungen einem von mehreren möglichen Ergebnissen entsprechen. Ein Beispiel für ein probabilistisches System ist das Ladenpersonal, das jedes Mal in einer anderen Zusammensetzung zur Arbeit kommt.

Nach Platz in der Systemhierarchie Es ist üblich, zu unterscheiden zwischen: a) Supersystemen; b) große Systeme; c) Subsysteme; d) Elemente.

Unter den von der Natur geschaffenen Systemen werden außerdem unterschieden: a) unbelebt; b) Leben, einschließlich Menschen. Vom Menschen geschaffene (anthropogene) Systeme können in technische unterteilt werden. Mensch-Maschine, sozioökonomisch.

Zu den technischen Systemen zählen Systeme, die vom Menschen geschaffen und mit einer bestimmten Funktion oder einem bestimmten Zweck ausgestattet sind (z. B. Gebäude, Maschinen); zu Mensch-Maschine – Systeme, in denen eines der Elemente eine Person und das Ziel eine Person ist)“ wird durch ein technisches System festgelegt. Eine Person in technischen Anlagen wird als Bediener bezeichnet, da sie die Tätigkeiten ausführt, die von ihr zur Wartung der Maschine erforderlich sind. Ein Pilot in einem Flugzeug, ein Operator an einer Computerkonsole. der Fahrer im Auto – das Gewicht liegt im Mensch-Maschine-System. Unter sozioökonomischen Systemen werden Systeme verstanden, in denen eine Person Aufgaben (Ziele) nicht nur für technische Systeme stellt, sondern auch für Personen, die als Elemente in diese Systeme eingebunden sind. Beachten Sie, dass sozioökonomische Systeme sowohl technische als auch Mensch-Maschine-Elemente enthalten können.

Aus betriebswissenschaftlicher Sicht sind sozioökonomische Systeme (SES) die komplexesten Objekte. Trotz der reichen praktischen Erfahrung im Management solcher Systeme steckt ihr theoretischer Apparat noch in den Kinderschuhen und ist oft einfach der Theorie der Steuerung technischer Systeme entlehnt.

Die Formenvielfalt verhindert nicht, dass technische, biologische und sozioökonomische Systeme eine Reihe gemeinsamer Merkmale und Muster aufweisen: Sie sind dynamisch, gekennzeichnet durch einen kausalen Zusammenhang einzelner Elemente, das Vorhandensein von Kontroll- und kontrollierten Teilsystemen sowie eines Kontrollparameters, Verstärkungsfähigkeit (die Fähigkeit, sich unter dem Einfluss kleinster Einflüsse erheblich zu verändern), die Fähigkeit, Informationen zu speichern, zu übertragen und umzuwandeln, Rückmeldung von Elementen, ein allgemeines System von Managementprozessen usw.

Alle Systemklassen zeichnen sich durch das Vorhandensein einer Reihe gemeinsamer Eigenschaften aus, von denen es angebracht ist, die folgenden hervorzuheben.

Integritätseigenschaft. Alle Systeme sind als eigenständiges Ganzes in Elemente unterteilt, die nur aufgrund der Existenz des Ganzen existieren. In einem ganzheitlichen System funktionieren die Elemente zusammen und stellen gemeinsam den Funktionsprozess des Systems als Ganzes sicher. Der Primat des Ganzen ist das Hauptpostulat der Systemtheorie.

Nichtadditive Eigenschaft. Darunter versteht man die grundsätzliche Nichtreduzierbarkeit der Eigenschaften eines Systems auf die Summe der Eigenschaften seiner Bestandteile und die Nichtableitbarkeit der Eigenschaften des Ganzen aus den Eigenschaften der Komponenten. Das kombinierte Funktionieren heterogener miteinander verbundener Elemente führt zu qualitativ neuen funktionalen Eigenschaften des Ganzen, die in den Eigenschaften seiner Elemente keine Analogien aufweisen.

Eigenschaft der Synergie. Es geht davon aus, dass die Unidirektionalität der Aktionen von Elementen die Effizienz des Systems erhöht und umgekehrt. Mit anderen Worten, für jedes System gibt es eine Reihe von Elementen, deren Potenzial immer deutlich größer ist als die einfache Summe der Potenziale seiner konstituierenden Elemente (Menschen, Ausrüstung, Technologie, Struktur usw.). oder deutlich weniger. Der Synergieeffekt zwischen Elementen wird durch die reibungslose Interaktion des Systems mit der äußeren Umgebung und Elementen innerhalb des Systems erreicht.

Entstehungseigentum. Bedeutet, dass die Ziele der Systemelemente nicht immer mit den Zielen des Systems übereinstimmen. Beispielsweise gibt es eine unterschiedliche Ausrichtung der Aktivitäten von Mitarbeitern innovativer Dienstleistungen des Unternehmens und Marketingspezialisten.

Die Eigenschaft der gegenseitigen Abhängigkeit und Interaktion zwischen dem System und der externen Umgebung. Das System reagiert auf dessen Einfluss, entwickelt sich unter diesem Einfluss und behält dabei qualitative Sicherheit und Eigenschaften bei, die seine relative Stabilität und Anpassungsfähigkeit des Funktionierens gewährleisten.

Eigenschaften der Kontinuität von Funktion und Entwicklung. Das System existiert, solange alle Prozesse funktionieren. Das Zusammenspiel der Elemente bestimmt die Art der Funktionsweise des Gesamtsystems und umgekehrt. Gleichzeitig verfügt das System über die Fähigkeit zur Weiterentwicklung (Selbstentwicklung).

Die Eigenschaft, dass die Interessen eines übergeordneten Systems Vorrang vor den Interessen seiner Elemente haben. Ein einzelner Arbeitnehmer in einem sozioökonomischen System kann seine eigenen Interessen nicht über die Interessen dieses Systems stellen.

Ein technisches System ist ein künstlich geschaffenes Objekt zur Befriedigung eines bestimmten Bedarfs, das sich durch die Fähigkeit auszeichnet, mindestens eine Funktion, mehrere Elemente, eine hierarchische Struktur, mehrere Verbindungen zwischen Elementen, mehrere Zustandsänderungen und eine Vielzahl von Verbraucherqualitäten auszuführen . Zu den technischen Systemen zählen einzelne Maschinen, Apparate, Instrumente, Bauwerke, Handwerkzeuge, deren Elemente in Form von Einheiten, Blöcken, Baugruppen und anderen Baueinheiten sowie komplexe Komplexe miteinander verbundener Maschinen, Apparate, Bauwerke usw.

Ein technisches System gehört zur größten Klasse technischer Objekte. Das technische System existiert in drei Erscheinungsformen: 1) als Produkt der Produktion; 2) als Gerät, das möglicherweise bereit ist, eine nützliche Wirkung zu erzielen; 3) als Prozess der Interaktion mit Umweltkomponenten (Quelle externer Energie, Verbraucher usw.), wodurch der Betrieb (die Funktion) eines technischen Systems erfolgt und eine wohltuende Wirkung entsteht. Der 1. Modus offenbart sich in der Subjektzerlegung des technischen Systems, in der Identifizierung aller seiner unteilbaren, bedingt monolithischen Teile und Baugruppen; 2. – bei der funktionalen Zerlegung, bei der Identifizierung einzelner und multifunktionaler Elemente; Drittens zeigt sich der Betriebszustand eines technischen Systems in erzeugten Prozessen (Zustandsänderungen) und Arbeitsabläufen, einschließlich vernetzter Prozesse. Keines der Funktionselemente ist direkt reproduzierbar, sondern existiert dank Teilen und Baugruppen, die ihnen gegenüber als Trägerobjekte fungieren. Für den Perfektionsgrad des Arbeitsprozesses und die Lebensdauer des Werkes sind die Geräte verantwortlich, die unmittelbar an der Entstehung der wohltuenden Wirkung eines technischen Systems beteiligt sind. Um eine Ressource bereitzustellen, werden häufig spezielle Ressourcen verwendet. Elemente, die Vibrationen dämpfen, Kühlvorrichtungen, Anschlüsse und letztere, die die Herstellbarkeit der Konstruktion eines technischen Systems erhöhen, erfordern eine Vorrichtung zur Befestigung von Teilen, deren Zustand während des Betriebs des technischen Systems seine Zuverlässigkeit beeinflusst.

Bei aller Vielfalt eines technischen Systems besteht die semantische Belastung jedes Funktionselements darin, die Bewegung eines mit dem Element verbundenen Objekts zu verändern oder aufrechtzuerhalten; verändern die räumlichen Eigenschaften und die Lebensdauer eines technischen Systems sowie verändern Energie als Maß für die eine oder andere Bewegungsform. Die Struktur eines technischen Systems und die Parameter der Umgebung, mit der es interagiert, bestimmen alle Parameter und Indikatoren für die Funktion des technischen Systems, Erscheinungsformen seines Zustands, seiner Eigenschaften und seiner Qualität.

Die Funktionsweise eines technischen Systems wird durch die Mittel (Prozesse) zur Erzielung einer positiven Wirkung und die Steuerung dieser Prozesse deutlich. Die Entstehung einer Nutzwirkung wird durch die Zusammensetzung und Wirkungsweise der Hauptfunktionselemente bestimmt, von denen der Betriebszyklus des technischen Systems abhängt; Das tatsächliche Ergebnis wird durch Energiekosten aus einer externen Quelle und die Eigenschaften anderer Komponenten der Umwelt beeinflusst. Das Management der in einem technischen System ablaufenden Prozesse bedeutet, die Art und Intensität der Umweltkomponenten bewusst zu verändern oder aufrechtzuerhalten und die Parameter des äußeren Zustands aller Elemente des technischen Systems innerhalb der Grenzen zu halten, die die Sicherheit von Menschen und die Erhaltung von Material gewährleisten Werte. Bei vollständiger Offenlegung der Eigenschaften eines technischen Systems sprechen wir sowohl über die Zusammenhänge zwischen den Eingangs- und Ausgangsparametern des Betriebs (z. B. den Zusammenhang zwischen Schub und Treibstoffverbrauch eines Flugzeugtriebwerks als auch den Flugbedingungen des Flugzeugs). , und über Indikatoren, die es ermöglichen, das analysierte technische System von anderen zu unterscheiden, über die Merkmale der Zugehörigkeit technisches System zu einem bestimmten Typ als Kategorie, die ein technisches System für denselben Zweck mit demselben Funktionsprinzip vereint, und über die Anzeichen von Strukturunterschieden. Das Niveau eines technischen Systems wird durch die maximal erreichbaren Werte seiner Verbraucherqualitäten (Output-Parameter) belegt.


Der Anwendungsbereich technischer Systeme ist sehr breit und umfasst alle Wirtschaftszweige. In der Tabelle 3.1 liefert Beispiele für technische Systeme, die in den wichtigsten Wirtschaftszweigen eingesetzt werden.

Die Klassifizierung technischer Systeme nach verschiedenen charakteristischen Merkmalen bringt eine einigermaßen harmonische Ordnung in die große Vielfalt und ermöglicht eine bessere Orientierung. Dadurch wird es möglich, Best Practices zu studieren, was manchmal die Entdeckung interessanter, bisher verborgener Beziehungen zwischen weit entfernten technischen Systemen ermöglicht.

Technische Systeme lassen sich nach folgenden Kriterien klassifizieren:

nach Funktion (Arbeitswirkung) zB technische Systeme zum Fixieren, Formen, Drehen, Heben;

Tabelle 3.1

Beispiele technischer Systeme in verschiedenen Wirtschaftszweigen

Wirtschaftszweig Technisches System
Termin Auto
Bergbau Bereicherung des Bergbautransports Scherenförderer-Sortiermaschine
Energie Dampferzeugung Stromerzeugung Dampfkessel, Trommeldampfturbine, hydraulische Turbine, Generator
Metallurgie Eisenproduktion Stahlproduktion Walzstahlproduktion Hochofen Offener Herdofen Walzwerk
Chemische Industrie Erdölraffinierung und -raffinierung, Herstellung von Farbstoffen, Herstellung von Kunststoffen Reservoir-Reaktorkolonne
Pharmaindustrie Arzneimittelproduktion Presse, Kalender
Metallverarbeitende Industrie Druckbearbeitung, Schneiden, Wärmebehandlung, Gießen, Montage Presse, Hammer, Maschine, Ofen, Formmaschine, Förderband
Baugewerbe Bau von Sockeln und Fundamenten Bau von oberirdischen Bauwerken Erdarbeiten Wasserbau Herstellung von Baumaterialien Baggerkran Schaber Betonmischer Formpresse
Transport Bahntransport Schifffahrt Lufttransport Lokomotive, Waggon Dampfschiff Flugzeug
Textilindustrie Textilproduktion Konfektionierte Kleiderproduktion Spinnmaschine, Webstuhl, Nähmaschine
Lebensmittelindustrie Mehlproduktion Speisefettproduktion Milchverarbeitung Mühlen-Presszentrifuge
Medizin Diagnostische Therapie Röntgengerät Prothese
Druck- und Büroarbeiten Druckereibedarf Druckmaschine Schreibmaschine, Rechenmaschine
Land-und Forstwirtschaft Landbewirtschaftung Ernte Holzernte Traktor mit Pflug Mähdrescher Elektrosäge
Vertrieb, Handel Selbstbedienungsverpackung Inspektionsmaschine Verpackungsmaschine

nach Transformationstyp, zum Beispiel technische Systeme zur Umwandlung von Materie, Energie, Information, biologischen Objekten;



nach dem Prinzip der Arbeitswirkung, zum Beispiel technische Systeme, die auf mechanischen, hydraulischen, pneumatischen, elektronischen, chemischen, optischen, akustischen Prinzipien basieren;

aufgrund der Art der Funktionsweise, zum Beispiel Leistung, Geschwindigkeit, Impulstechnische Systeme, Systeme für verschiedene Umweltbedingungen (zum Beispiel für tropisches Klima) usw.;

nach Schwierigkeitsgrad, zum Beispiel Strukturelemente, Komponenten, Maschinen, Unternehmen als Ganzes;

nach Herstellungsverfahren, zum Beispiel technische Systeme, hergestellt durch Gießen, Schmieden, Stanzen, Drehen;

je nach Grad der Designkomplexität;

je nach Formular, zum Beispiel technische Systeme (Strukturelemente) in Form eines Rotationskörpers, flach, von komplexer Form;

je nach Material, zum Beispiel technische Systeme aus Stahl, Kupfer, Kunststoff;

je nach Originalitätsgrad des Entwurfs, zum Beispiel geliehene, modifizierte, modifizierte, originale technische Systeme;

nach Art der Produktion, beispielsweise technische Systeme, die unter Einzel-, Serien- oder Massenproduktionsbedingungen hergestellt werden;

nach Herstellernamen, zum Beispiel technische Systeme „Siemens“, „Fiat“, „VAZ“, „BOSCH“;

nach Ort im technischen Prozess, nach Betriebseigenschaften, Aussehen, technischen und wirtschaftlichen Eigenschaften usw.

Es ist klar, dass dasselbe technische System gleichzeitig mehreren Klassen angehören kann. Im Folgenden gehen wir näher auf die aus Sicht des Planers und Konstrukteurs besonders wichtigen Prinzipien der Klassifizierung technischer Systeme ein.

Klassifizierung technischer Systeme nach Funktion. Die Namen technischer Systeme werden häufig nach ihrer Funktion gewählt. Auch die Zusammenstellung von Sortimenten im Hinblick auf die Anforderungen des Vertriebs, der Planung, der Steuerung, der Vergleichsbewertung usw. erfolgt in der Regel entsprechend der Funktion technischer Systeme. Produkte werden auch dann nach Funktion bezeichnet, wenn es notwendig ist, einem potenziellen Verbraucher dabei zu helfen, dieses oder jenes technische Mittel zur Erfüllung einer bestimmten Funktion zu finden: Hierzu dienen Handels- und Industriekataloge, Übersichtstabellen usw.

Jedes Unternehmen verwendet viele Elemente und Baugruppen, die in verschiedenen Technologiezweigen eine bestimmte Funktion erfüllen, wie z. B. Verbindungselemente, Getriebe, Kupplungen, Mess-, Regel- und Signalgeräte, hydraulische und pneumatische Geräte und deren Teile, spezielle elektrische Geräte usw. P. Auch Maschineneinheiten und -teile können als technische Systeme betrachtet werden, daher empfiehlt sich eine Einteilung nach Funktion, da Konstrukteur, Hersteller und Betreiber verschiedene Teile entsprechend ihrer funktionalen Eignung einsetzen. Diese Klassifizierung heißt konstruktiv und funktional Neben der Klassifizierung nach Herstellungsverfahren ist sie die wichtigste bei der Übernahme bestehender technischer Systeme, der Vereinheitlichung, Typisierung und Standardisierung von Elementen und Gruppen. Durch die Klassifizierung nach diesen Grundsätzen können Sie die Arbeitszeit des Designers einsparen.

Klassifizierung technischer Systeme nach ihrem Funktionsprinzip. Für den Designer ist es wichtig, dass technische Systeme, die die gleichen Funktionen erfüllen, nach einem anderen wichtigen Merkmal weiter gruppiert werden. Dieses Zeichen kann berücksichtigt werden Funktionsprinzip eines technischen Systems. So können beispielsweise technische Systeme „Motoren“ nach dem Funktionsprinzip unterteilt werden: Elektro-, Verbrennungs-, Außenverbrennungsmotoren. Verbrennungsmotoren wiederum lassen sich nach dem physikalischen Prinzip der Gemischbildung in Vergaser- und Dieselmotoren unterteilen. Merkmale derartiger technischer Systeme gehören in erster Linie zur Gruppe der funktional bedingten Eigenschaften, die für technische Systeme sehr charakteristisch sind und für die methodische Arbeit des Designers von großer Bedeutung sind.

Klassifizierung technischer Systeme nach Komplexitätsgrad. Die Einteilung technischer Systeme in Klassen entsprechend ihrer Struktur ist in der Arbeit eines Designers üblich. Das Hauptmerkmal, nach dem Klassen gebildet werden, sollte die Funktion des Systems sein. Aufgrund der Produktionserfordernisse, beispielsweise aus Installationsgründen, kann es jedoch manchmal erforderlich sein, eine andere Klassifizierung vorzunehmen. Tisch 3.2 gibt einen allgemeinen Überblick über die Klassifizierung technischer Systeme nach Komplexitätsgrad.

Tabelle 3.2

Klassifizierung technischer Systeme nach Komplexitätsgrad

Schwierigkeitsgrad Technisches System Charakteristisch Beispiele
ICH Strukturelement Maschinenteil Elementarsystem, hergestellt ohne Installationsarbeiten Bolzen, Lagerbuchse, Feder, Unterlegscheibe
II Untergruppengruppenknotenmechanismus Ein einfaches System, das eine einfache Funktion ausführt Getriebe, hydraulischer Antrieb, Spindelkopf der Drehmaschine
III Maschinengerät Ein System, das aus Gruppen und Elementen besteht und eine bestimmte Funktion erfüllt Drehmaschine, Auto, Elektromotor
IV Installationsunternehmen Industriekomplex Ein komplexes System bestehend aus Maschinen, Gruppen und Elementen, das eine Reihe von Funktionen ausführt und geordnete Sammlungen von Funktionen und Orten charakterisiert Prozesslinie, Wärmebehandlungsanlage, petrochemischer Komplex

Bei höheren Schwierigkeitsgraden können auch mittlere Schwierigkeitsgrade unterschieden werden. Es sollte jedoch beachtet werden, dass es sich um eine relative Hierarchie handelt. Das gleiche untergeordnete System, beispielsweise ein Elektromotor oder ein Getriebe, wird in einem System als Untergruppe und in einem anderen System als Gruppe oder Maschine (Subsystem) betrachtet.

In der Praxis ist es allgemein anerkannt, dass die unteren Ebenen technischer Systeme eine universellere Anwendung finden, beispielsweise werden Elemente wie „Schraube“, „Bolzen“, „Mutter“ überall im Maschinenbau verwendet, „Elektromotor“ recht häufig, und „Prozesslinie“ wird nur in bestimmten, speziellen Prozessen verwendet.

Die Klassifizierung technischer Systeme nach Komplexitätsgrad ist für den Designer von nicht geringer Bedeutung, da der Komplexitätsgrad des technischen Systems

a) in einem bestimmten Zusammenhang mit dem Grad der Komplexität der dem Designer zugewiesenen Problemlösung steht;

b) beinhaltet die Festlegung bekannter Grenzen für die Spezialisierung des Konstrukteurs (z. B. beschäftigt sich ein Konstrukteur mit einem Unternehmen, ein Konstrukteur mit einer Maschine, ein Teilekonstrukteur mit Maschinenelementen);

c) hilft dem Designer, sich im Arbeitsprozess zurechtzufinden, denn wenn er ein Problem auf einer bestimmten Komplexitätsebene löst, ist es für ihn wichtig, nur zu wissen, wie seine Aufgabe mit einer höheren Ebene (im Verhältnis zu einer niedrigeren Ebene, dem Designer) koordiniert wird trifft meist nur grundsätzliche Entscheidungen ).

Anhand der Zusammenbauzeichnung können einzelne Komplexitätsstufen ebenso berücksichtigt werden wie Sammlungen von Fertigungs- und Montageprozessen. Die Bildung entsprechender Sets, vor allem aus Teilen, Untergruppen und Gruppen, ist eine notwendige Voraussetzung für die Schaffung modularer Strukturen sowie die sinnvolle Organisation des Produktionsprozesses.

Klassifizierung technischer Systeme nach Herstellungsverfahren. Zur Herstellung bestimmter Gruppen technischer Systeme ist die gleiche Art von technologischer Ausrüstung erforderlich. Beispielsweise können Dampfkessel und Chemietanks auf derselben Anlage hergestellt werden, während Dreh-, Fräs-, Bohr- und andere Maschinen auf einer anderen Maschine hergestellt werden können. Maschinenteile können auch aufgrund der Ähnlichkeit der technologischen Herstellungsvorgänge in technologische Gruppen eingeteilt werden, wobei das Hauptunterscheidungsmerkmal die Form ist. Diese Klassifizierung ermöglicht eine rationelle technologische Vorbereitung der Produktion und eine Steigerung der Effizienz des Produktionsprozesses, da sie die Kombination von Aufträgen zur Herstellung von Teilen mit derselben Fertigungsmethode ermöglicht. Dies wiederum erleichtert die Umsetzung vielfältiger Rationalisierungsmaßnahmen, beispielsweise der Spezialisierung von Werkstätten und Betrieben. Die Bedeutung einer solchen Klassifizierung ist besonders groß bei der Entwicklung und Umsetzung von Produktionsvorbereitungsplänen, Management- und Planungsmethoden. Sie ist integraler Bestandteil der sogenannten Gruppenverarbeitungstechnik.

Klassifizierung technischer Systeme nach dem Grad der gestalterischen Komplexität. Technische Systeme lassen sich auch hinsichtlich der Designkomplexität klassifizieren. Als Beispiel in der Tabelle. 3.3 Technische Systeme der dritten Komplexitätsebene (siehe Tabelle 3.2) werden entsprechend dem Grad ihrer gestalterischen Komplexität in 6 Kategorien eingeteilt. Abhängig vom Komplexitätsgrad des betrachteten technischen Systems wird ein geeigneter Spezialist oder eine Gruppe von Spezialisten ausgewählt, um die damit verbundenen Probleme zu lösen. Bei der Planung von Entwurfsarbeiten dient der Grad der strukturellen Komplexität des zu entwickelnden technischen Systems als Kriterium für die Festlegung eines bestimmten Zeitrahmens für Ingenieurarbeiten.

Tabelle 3.3

Beispiele für die Klassifizierung technischer Systeme der III. Komplexitätsstufe nach

Grad der Designkomplexität

Maschinenteile können auch nach dem Grad der Komplexität ihrer Konstruktion klassifiziert werden. Ein entsprechendes Beispiel einer Klassifizierung nach einem anderen Prinzip ist in der Tabelle aufgeführt. 3.4. Die Kriterien zur Beurteilung des Grads der strukturellen Komplexität sind:

a) der Grad der Originalität des Entwurfs;

b) die Komplexität der ausgeführten Funktionen, Formen, Struktur als Ganzes;

c) Komplexität der Berechnungen;

d) Abmessungen, erforderliche Genauigkeit ihrer Ausführung und Qualität der Verarbeitung;

e) besondere Anforderungen an Eigenschaften wie Gewicht, Herstellbarkeit des Designs, Kosten, Anforderungen an das Aussehen usw.

Tabelle 3.4

Beispiele für die Klassifizierung von Maschinenteilen nach dem Grad der konstruktiven Komplexität

Grad der Designkomplexität Charakteristisch Beispiele
Sehr einfache Teile mit wenigen Kontrollmaßen und geringer Genauigkeit Stützscheibe, einfacher Hebel, kleine Welle, Schraube, Montagehalterung
Einfache Teile mit vielen Referenzmaßen Hebel, Riemenscheibe, einfache Prägung
Komplexere Teile Zahnrad, Keilwelle
Komplexere Teile mit mehr Referenzmaßen Ziemlich komplexe Gussteile, kleine Schmiedeteile
Sehr komplexe Teile Komplexe Gussteile von Gehäusen und mittelgroße Schmiedeteile
Sehr komplexe und große Teile Rahmen, Maschinengehäuse, geschweißte oder gegossene Rahmen
Besonders komplexe Teile mit großen Abmessungen und ungewöhnlichen Formen unter präziser Einhaltung einer Vielzahl von Kontrollmaßen Turbinenschaufeln, große Schmiedeteile, Präzisionsgussteile mit komplexen Formen

Klassifizierung von Elementen technischer Systeme nach Standardisierungsgrad und Herkunft. Diese Klassifizierung ist für die Beurteilung der Wirtschaftlichkeit des Entwurfs sehr wichtig. Anhand des Standardisierungsgrades eines technischen Systems kann man die Machbarkeit und den möglichen Umfang seiner Produktion innerhalb eines bestimmten Unternehmens beurteilen. Aus wirtschaftlicher Sicht sollte die Anzahl ursprünglicher Strukturelemente in einem technischen System möglichst gering sein, da sie die Anforderungen an Design und technologische Vorbereitung der Produktion charakterisieren. Es gibt eine Regel, die das besagt je weniger die Anzahl der ursprünglichen Strukturelemente im erstellten System, der höhere die Wahrscheinlichkeit, seine Serien- oder sogar Massenproduktion zu organisieren. Oftmals sind diese Überlegungen jedoch aus anderen Gründen nicht ausschlaggebend.

Klassifizierung technischer Systeme nach dem Grad der Originalität des Designs. Bei der Entwicklung einer neuen Maschine versucht der Konstrukteur stets, in der Praxis bewährte Komponenten und Teile zu verwenden. Entsprechend dem Grad der Originalität des Designs können technische Systeme in die folgenden Kategorien eingeteilt werden.

Geliehene technische Systeme. Um die gewünschte Funktion zu erfüllen, existieren bereits ein technisches System oder sogar mehrere Systeme, aus denen die am besten geeigneten ausgewählt werden können. Dazu gehören vor allem genormte Elemente und Gruppen (Bolzen, Keile, Ventile, Federn), aber auch nicht genormte Elemente und Gruppen, die von anderen Strukturen übernommen werden können.

Verbesserte technische Systeme. Es gibt ein technisches System, das die notwendige Funktion erfüllt, aber bestimmte Anforderungen nicht erfüllt. Es besteht beispielsweise Bedarf, Abmessungen, Leistung, Drehzahl, Einbaumaße, Material oder Technik zu ändern. Die Strukturen des Systems und die wichtigsten Eigenschaften der Elemente bleiben dabei unverändert. So erfolgt die Modifikation eines technischen Systems ausschließlich zu dem Zweck, es an die besonderen Bedingungen und Anforderungen einer neuen Aufgabe anzupassen, und neue Materialien werden nur zur Qualitätsverbesserung, Kostensenkung oder Modernisierung eingesetzt.

Modifizierte technische Systeme. Bestehende Systeme erfüllen die Anforderungen an einige Eigenschaften von Gruppen und Strukturelementen nicht. Bei einem modifizierten Design ändern sich in der Regel nur die Funktion, einige Parameter und möglichst auch das Funktionsprinzip nicht. Elemente können in Form, Größe, Material oder Technologie verändert werden; in komplexen technischen Systemen verändern sich die Organstruktur und die strukturelle Gestaltung, d. h. einige Elemente und Gruppen, ihre Verbindung und Platzierung im Raum. Normalerweise erfolgt eine Änderung durch Neugestaltung der Struktur.

Neue technische Systeme. Es gibt kein technisches System, um die gewünschte Funktion zu erfüllen, oder das bestehende System weist grundlegende Mängel auf. Benötigt wird ein System mit neuem Funktionsprinzip und anderen technischen Eigenschaften.

Klassifizierung technischer Systeme nach Produktionsart. Die Art der Produktion, die durch die Anzahl der produzierten Einheiten bestimmt wird, verleiht jedem Produkt eine Reihe charakteristischer technischer und wirtschaftlicher Eigenschaften.

Einzelne produktionstechnische Systeme. In diesem Fall müssen Design und Vorarbeiten an die Bedürfnisse der Einzelfertigung angepasst werden, wodurch die Kosten für jedes hergestellte technische System steigen. Es ist möglich, dass unter den Bedingungen einer einzelnen Produktion die geforderte Funktion eines technischen Systems überhaupt nicht erreicht wird, da bei der Herstellung großer technischer Systeme ohne Prototypen gearbeitet werden muss. Deshalb stellt diese Kategorie von Systemen hohe Anforderungen an den Designer.

Technische Systeme für die Serien- oder Massenproduktion. Diese Systeme sind im Allgemeinen produktionstechnisch besser konzipiert. Aufgrund der großen Menge an Produktchargen ist der Anteil der Konstruktionskosten an den Gesamtkosten gering. Da jedoch in der Regel nur ein kleiner Teil der Produkte der Kontrolle unterliegt, sind diverse Fehler und Mängel nicht auszuschließen. Nur durch eine kontinuierliche Überwachung aller Vorgänge oder hergestellten Teile und Produkte als Ganzes kann eine stabile Qualität in der Serien- und Massenproduktion erreicht werden. Die oben genannten Kategorien von Systemen sind für den Fachmann auch insofern interessant, als sie die Grundlage für die Bestimmung der möglichen Qualität von Produkten bilden. Es besteht ein klarer Trend hin zu einem zunehmenden Einsatz einheitlicher, massenhaft hergestellter technischer Systeme, insbesondere zur Ausführung verschiedener Funktionen auf niedriger Ebene, beispielsweise Elemente der Verbindung, Messung, Steuerung, Antrieb, Verteilung. Andererseits nimmt die Zahl technischer Sonderanlagen zu. Die moderne Produktion kann nicht ohne eine ganze Reihe von Hilfsmitteln, Spezialmaschinen, Automaten und Produktionslinien, Spezialausrüstungen auskommen, also ohne alles, was die Produktion billiger standardisierter Produkte in Massenmengen gewährleistet. Beide Produktkategorien stellen hohe Ansprüche an Umfang und Qualität der Designarbeit.

Die Klassifizierung technischer Systeme kann unter verschiedenen Gesichtspunkten erfolgen; Gleichzeitig werden aus der Gesamtheit der technischen Systeme Teilmengen gebildet, die durch gemeinsame Unterscheidungsmerkmale verbunden sind. Die daraus resultierenden Kategorien können unterschiedlichen Zwecken dienen, etwa der Systematisierung, Sichtbarkeit, Auswertung, Analyse etc.

Technisches System- ist ein materieller Gegenstand künstlichen Ursprungs, der besteht aus Elemente(Komponententeile, die sich in Eigenschaften unterscheiden, die sich während der Interaktion manifestieren), kombiniert Verbindungen(Übertragungslinien von Einheiten oder Strömen von etwas) und das Eingehen in bestimmte Beziehung(Bedingungen und Methoden zur Realisierung der Eigenschaften von Elementen) untereinander und mit der äußeren Umgebung, um sie umzusetzen Verfahren(Abfolge von Aktionen zur Änderung oder Aufrechterhaltung eines Zustands) und ausführen Funktion technisches System (TS) - Zweck, Zweck, Rolle. TS hat Struktur(Struktur, Gerät, relative Position von Elementen und Verbindungen, die die Stabilität und Reproduzierbarkeit der TS-Funktion bestimmt). Jede Komponente des Fahrzeugs hat im System einen individuellen Funktionszweck (Nutzungszweck).

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Funktioneller Aufbau und Eigenschaften technischer Systemobjekte

Jedes Fahrzeug hat einen Funktionsteil - Kontrollobjekt(OU). Die Funktion der OU im Fahrzeug besteht darin, Steuereinflüsse (CI) wahrzunehmen und entsprechend ihren Zustand zu ändern. Die OU im TS übt keine Entscheidungsfunktionen aus, das heißt, sie bildet und wählt keine Alternativen zu ihrem Verhalten, sondern reagiert nur auf äußere (Kontroll- und Stör-)Einflüsse und ändert ihre Zustände in einer durch ihr Design vorgegebenen Weise.

Bei einem Kontrollobjekt lassen sich immer zwei funktionale Teile unterscheiden - sensorisch Und Exekutive.

Der sensorische Teil besteht aus einer Reihe technischer Geräte, Unmittelbare UrsacheÄnderungen in den Zuständen jedes einzelnen davon sind ihm entsprechende und dafür vorgesehene Steueraktionen. Beispiele für Touch-Geräte: Schalter, Schalter, Ventile, Dämpfer, Sensoren und andere ähnliche Funktionsgeräte zur Steuerung technischer Systeme.

Der ausführende Teil wird durch eine Menge materieller Objekte gebildet, von denen alle oder einzelne Zustandskombinationen als betrachtet werden Zielzustände technisches System, in dem es in der Lage ist, die durch seine Konstruktion vorgesehenen Verbraucherfunktionen selbstständig auszuführen. Unmittelbare Ursache Veränderungen in den Zuständen des ausführenden Teils des Fahrzeugs (OA im Fahrzeug) sind Veränderungen in den Zuständen seines sensorischen Teils.

Klassifizierungsmerkmale von Objekten

  • stellen eine integrale Sammlung einer endlichen Menge zusammenwirkender materieller Objekte dar
  • über normale Betriebsbedingungen verfügen, die durch ihre Konstruktion vorgesehen sind
  • enthalten sensorische und exekutive Funktionsteile, die sequentiell miteinander interagieren
  • verfügen über Modelle kontrollierten, vorgegebenen Ursache-Wirkungs-Verhaltens im Bereich erreichbarer stabiler Gleichgewichtszustände
  • Zielzustände aufweisen, die den Zuständen des ausführenden Teils des Steuerobjekts im Fahrzeug entsprechen
  • haben die Fähigkeit, im Zielzustand unabhängig Verbraucherfunktionen auszuführen

Technisches System- Dies ist eine integrale Menge einer endlichen Anzahl miteinander verbundener materieller Objekte, die nacheinander interagierende sensorische und exekutive Funktionsteile, ein Modell ihres vorgegebenen Verhaltens im Raum stabiler Gleichgewichtszustände und die Fähigkeit aufweist, wenn in mindestens einem von ihnen ( Zielzustand), die vorgeschriebenen Bedingungen unter Normalbedingungen selbständig auszuführen und seine Design-Consumer-Funktionen auszuführen.

Technisches Subsystem- Dies ist ein Teil eines Systems, das alle Merkmale von Objekten des Taxons „technische Systeme“ aufweist. Ein technisches Subsystem kann Teil eines bestimmten Systems sein, das selbst möglicherweise nicht zur Fahrzeugklasse gehört.

Gerät- ist eine integrale Menge einer endlichen Anzahl miteinander verbundener materieller Objekte, die ein Modell vorgegebenen Verhaltens und stabiler Gleichgewichtszustände unter normalen Betriebsbedingungen aufweist.

Die Definition des Begriffs „Gerät“ berücksichtigt, dass es als integraler Bestandteil des Fahrzeugs auch über stabile Gleichgewichtszustände verfügen muss, die die Eigenschaften der Zielzustände des Gesamtsystems bestimmen.

Detail- ein materieller und funktionaler Gegenstand eines technischen Systems oder Geräts, der untrennbar in seine Elemente eingebunden ist.

Diese Definition berücksichtigt insbesondere die „funktionale“ Eigenschaft eines Teils, die in seiner Fähigkeit besteht, die ihm vom Konstrukteur zugewiesene Rolle im Fahrzeug zu erfüllen, also gebrauchsfähig zu sein.

Lassen Sie uns einige Strukturen hervorheben, die für die Technologie am charakteristischsten sind: 1). Korpuskulär. Besteht aus identischen Elementen, die lose miteinander verbunden sind; Das Verschwinden einiger Elemente hat nahezu keine Auswirkungen auf die Funktion des Systems. Beispiele: Schiffsgeschwader, Sandfilter. Reis. 3.1. Korpuskuläre Struktur des Systems 2). "Ziegel". Besteht aus identischen Elementen, die starr miteinander verbunden sind. Beispiele: Mauer, Bogen, Brücke. Reis. 3.2. „Brick“-Struktur des Systems. 3). Kette. Besteht aus gleichartigen Scharnierelementen. Beispiele: Raupe, Zug. Reis. 3.3. Kettenstruktur des Systems. 4). Netzwerk. Es besteht aus verschiedenen Arten von Elementen, die direkt oder im Transit durch andere oder durch ein zentrales (Knoten-)Element (Sternstruktur) miteinander verbunden sind. Beispiele: Telefonnetz, Fernsehen, Bibliothek, Heizungsanlage. Reis. 3.4. Netzwerkstruktur des Systems. 5). Verbunden multiplizieren. Beinhaltet viele Querverbindungen im Netzwerkmodell. Reis. 3.5. Mehrfach zusammenhängende Struktur des Systems. 6). Hierarchisch. Es besteht aus heterogenen Elementen, von denen jedes integraler Bestandteil eines höherrangigen Systems ist und Verbindungen „horizontal“ (mit Elementen gleicher Ebene) und „vertikal“ (mit Elementen unterschiedlicher Ebenen) aufweist. Beispiele: Werkzeugmaschine, Auto, Gewehr. Je nach Art der zeitlichen Entwicklung handelt es sich um folgende Strukturen:
  1. Entfaltung. Mit zunehmendem GPF nimmt die Anzahl der Elemente zu.
  2. Rollen. Mit der Zeit nimmt die Anzahl der Elemente bei steigendem oder unverändertem GPF-Wert ab.
  3. Reduzieren. Irgendwann beginnt die Anzahl der Elemente abzunehmen, bei gleichzeitiger Abnahme des GPF.
  4. Erniedrigend. Eine Verringerung des GPF mit einer Verringerung der Verbindungen, der Leistung und der Effizienz.
3.2. Merkmale der Entwicklung technischer Systeme Die Entwicklung realer technischer Systeme ist durch einen mehrstufigen Prozess gekennzeichnet. Statistische Daten über Änderungen bestimmter Parameter großer technischer Systeme spiegeln die Ergebnisse des gleichzeitigen Einflusses von Faktoren wider, die durch die Wirkung objektiver Gesetze bestimmt werden. Die grafische Darstellung von Parametern technischer Systeme kann durch eine Schar von S-förmigen Kurven dargestellt werden. (Abb. 3.6.).
Reis. 3.6. Änderungen der technischen Eigenschaften von Systemen im Laufe der Zeit. Trotz der individuellen Ausprägung spezifischer Systeme (Flugzeuge, Triebwerke, Instrumente) weist diese Abhängigkeit charakteristische Bereiche auf. Im Bereich 1 entwickelt sich das System langsam weiter. Abschnitt 2 entspricht der Massenanwendung. Die „Reife“ des Systems kommt. In Abschnitt 3 nimmt die Entwicklungsgeschwindigkeit des Systems ab. Das System altert. Dann folgt die Entwicklung der nächsten Kurve. Jede weitere Kurve dieses Diagramms entspricht einer neuen Generation des technischen Systems. Im Buch von V.I. Mushtaev „Grundlagen der technischen Kreativität“ Es werden analytische Ausdrücke angegeben, die einen Flugzeugparameter wie seine Geschwindigkeit annähern. In den Tiefen jeder vorherigen Stufe entsteht die nächste, deren Lebensfähigkeit und Effizienz immer höher ist als die der vorherigen. Merkmale der Entwicklung komplexer Systeme sind, dass jedes im System enthaltene Subsystem auch alle drei Entwicklungsstadien durchläuft. Daher sind S-förmige Kurven für komplexe Systeme integral und bestehen aus einer Menge von S-förmigen Kurven aller enthaltenen Subsysteme. Gleichzeitig behindert meist das schwächste Teilsystem, dessen Ressourcen zuerst erschöpft sind, die Entwicklung des Gesamtsystems. Eine weitere Verbesserung des technischen Systems ist daher erst nach dessen Austausch möglich. Ein Beispiel aus dem Bereich Flugzeugbau. In den 20er Jahren erschöpfte sich das aerodynamische Konzept. Doppeldecker mit festem Fahrwerk und aufklappbarem Cockpit. In den 1940er Jahren war die Geschwindigkeit von Flugzeugen bei Geschwindigkeiten von etwa 700 km/h durch die Ineffizienz des Propellers begrenzt. Dies führte zur Entwicklung der Jet-Fliegerei. Die obigen Kurven können als Grundlage für die Entwicklung einer wissenschaftlich fundierten Methodik zur Untersuchung der Entwicklungsprozesse spezifischer technischer Geräte dienen. 3.3. Entwicklungsgesetze der Technik und TRIZ (Theorie der Lösung erfinderischer Probleme) Die Entwicklungsgesetze technischer Systeme wurden erstmals von K. Marx in seinem Werk „Die Armut der Philosophie“ identifiziert. Er schrieb: „Einfache Werkzeuge, Anhäufung von Werkzeugen, komplexe Werkzeuge, das Antreiben eines komplexen Werkzeugs mit einem Motor – menschlichen Händen.“ Antreiben dieser Werkzeuge durch die Kräfte der Natur; Autos; ein System von Maschinen mit einem Motor – das ist der Entwicklungsgang von Maschinen.“ Als Ergebnis der statistischen Analyse des Patentfonds von G.S. Altschuller entwickelte ein allgemeines Schema für die Entwicklung technischer Systeme. Das Diagramm zeigt die Hauptprobleme, Schwierigkeiten, Konflikte auf verschiedenen Ebenen und Stadien der Entwicklung, technische Fehler von Erfindern bei der Lösung von Problemen sowie die richtigen natürlichen Wege für die weitere Entwicklung. Außerdem wurde die allgemeine Richtung der Entwicklung technischer Systeme in Richtung einer Erhöhung des Idealitätsgrades festgelegt. Diese systematische Herangehensweise an die Entwicklung der Technik ermöglichte die Entwicklung der Theorie der Lösung erfinderischer Probleme (TRIZ). Sie basiert auf dem Postulat: Ein technisches System entwickelt sich nach objektiv bestehenden Gesetzen, diese Gesetze sind erkennbar. Sie können identifiziert und zur bewussten, zielgerichteten Lösung erfinderischer Probleme genutzt werden. Die Entwicklungsgesetze technischer Systeme werden in 3 Gruppen eingeteilt: Statik, Kinematik, Dynamik. Statische Gesetze bestimmen die Lebensfähigkeit neuer technischer Systeme. Die wichtigsten sind die folgenden Gesetze: 1. das Vorhandensein und mindestens die Mindestleistung seiner Komponenten; 2. End-to-End-Energiedurchgang durch das System zu seinem Arbeitskörper; 3. Koordination der Eigenfrequenzen der Schwingungen (oder Periodizität) aller Teile des Systems. Die Kinematik vereint Gesetze, die die Entwicklung von Systemen unabhängig von den spezifischen technischen und physikalischen Mechanismen dieser Entwicklung charakterisieren. 1. Jedes technische System strebt danach, den Grad der Idealität und den Grad der Dynamik zu steigern: 2. Der Entwicklungsprozess ist ungleichmäßig und durchläuft Phasen der Entstehung und Überwindung technischer Widersprüche: 3. Das technische System entwickelt sich nur bis zu einer bestimmten Grenze, dann Teil des Supersystems werden; Gleichzeitig verlangsamt sich die Entwicklung auf Systemebene stark oder kommt ganz zum Stillstand und wird durch die Entwicklung auf Supersystemebene ersetzt. Dynamische Gesetze spiegeln die Entwicklungstendenzen moderner technischer Systeme wider. 1. Die Entwicklung geht in Richtung einer Erhöhung des Kontrollierbarkeitsgrades; 2. Die Entwicklung moderner technischer Systeme geht in Richtung einer Erhöhung des Zerkleinerungs- und Dispergiergrades der Arbeitskörper. Typisch ist insbesondere der Übergang von Arbeitsorganen auf der Makroebene zu Arbeitsorganen auf der Mikroebene. Ein anderer Ansatz zu den Entwicklungsgesetzen technischer Systeme wurde von Meerovich und Shragin in dem Buch „Laws of Development and Forecasting of Technical Systems“ vorgeschlagen. Für die Entwicklung technischer Systeme gibt es 3 Gruppen. Allgemeine Gesetze, Gesetze der Systemsynthese und Gesetze der Systementwicklung. Allgemeine Gesetze: 1. Die Entwicklung eines technischen Systems geht in die Richtung einer Erhöhung seiner Idealität; 2. Die Komponenten des Systems entwickeln sich ungleichmäßig – durch die Entstehung und Überwindung technischer Widersprüche; 3. Nachdem die Möglichkeiten seiner Entwicklung ausgeschöpft sind, kann ein technisches System degenerieren, auf einem bestimmten Niveau konserviert werden oder sein Arbeitsorgan wird zu einem Subsystem eines neuen Systems. Gesetze der Systemsynthese: 1. Ein autonomes System muss aus vier minimal funktionierenden Teilen bestehen: einem Arbeitselement, einem Motor (Energiequelle), einem Getriebe und einem Steuerelement; 2. Die Kommunikation zwischen Teilen des Systems und seinen Teilen selbst muss den freien Energiefluss durch das gesamte System gewährleisten; 3. Das System kann durch Beeinflussung eines beliebigen Teils davon gesteuert werden. Die Entwicklungsgesetze spiegeln die Bedingungen und Gründe für die Entwicklung des Systems wider und sind wie folgt formuliert: 1. Koordination des Rhythmus technischer Systeme; 2. Dynamisierung des Arbeitsorgans (auf Makro- und Mikroebene); 3. Erhöhung der Anzahl verwalteter Verbindungen; 4. Strukturierung; 5. Übergang zum Supersystem; 6. Erhöhung der Anzahl zusätzlicher Funktionen. TRIZ postuliert
  1. Technik entwickelt sich nach bestimmten Gesetzmäßigkeiten.
  2. Um erfinderische Probleme zu lösen, ist es notwendig, Widersprüche zu erkennen und aufzulösen.
  3. Erfinderische Probleme können mit einer geeigneten Methode klassifiziert und gelöst werden.
G. S. Altshuller kam zu dem Schluss, dass die Grundlage der zukünftigen Erfindungstheorie die Entwicklungsgesetze technischer Systeme sein sollten. Altschuller entwickelte ein System von Gesetzen für die Entwicklung der Technologie. Erfinderisches und routinemäßiges Denken. Unterschied zwischen erfinderischem und routinemäßigem (traditionellem) Denken. Im Routinedenken suchen wir Kompromiss. Im erfinderischen Denken identifizieren wir uns Widerspruch, was den Kern des Problems ausmacht. Indem wir den Widerspruch vertiefen und verschärfen, ermitteln wir die Grundursachen, die zu diesem Widerspruch geführt haben. Durch die Auflösung des Widerspruchs erhalten wir ein Ergebnis ohne Mängel. Struktur und Funktionen der TRIZ Hauptfunktionen der TRIZ
  1. Lösung kreativer und einfallsreicher Probleme beliebiger Komplexität und Schwerpunkts ohne erschöpfende Möglichkeiten.
  2. Prognose der Entwicklung technischer Systeme (TS) und Gewinnung vielversprechender (auch grundlegend neuer) Lösungen.
  3. Entwicklung der Qualitäten einer kreativen Persönlichkeit.
Hilfsfunktionen der TRIZ
  1. Lösung wissenschaftlicher und Forschungsprobleme.
  2. Identifizierung von Problemen, Schwierigkeiten und Herausforderungen bei der Arbeit mit technischen Systemen und während ihrer Entwicklung.
  3. Identifizierung der Fehlerursachen und Notfallsituationen.
  4. Maximal effektive Nutzung natürlicher Ressourcen und Technologie zur Lösung vieler Probleme.
  5. Objektive Bewertung von Entscheidungen.
  6. Systematisierung des Wissens in jedem Tätigkeitsbereich, was eine wesentlich effektivere Nutzung dieses Wissens und die Entwicklung spezifischer Wissenschaften auf einer grundlegend neuen Grundlage ermöglicht.
  7. Entwicklung kreativer Vorstellungskraft und Denkens.
  8. Entwicklung kreativer Teams.