Закон соответствия между функцией и структурой на протяжении многих веков изучали и обсуждали на философском уровне. При этом отмечали и анализировали многочисленные факты удивительных соответствий между выполняемыми функциями любого органа живого организма и его структурой (строением, конструкцией, конструктивными признаками). Такие же соответствия отмечались в деталях и узлах машин, сооружений и других ТО. Главная суть закона заключается в том, что в правильно спроектированном ТО каждый элемент, от сложных узлов до простых деталей, и каждый конструктивный признак имеют вполне определенную функцию (назначение) по обеспечению работы ТО. И если лишить такой ТО какоголибо элемента или признака, то он либо перестанет работать (выполнять свою функцию), либо ухудшит показатели своей работы. В связи с этим у правильно спроектированных ТО нет "лишних деталей". Эта главная суть соответствия между функцией и структурой лежит в основе всей познавательной деятельности, связанной с анализом и изучением существующих ТО и всей проектно-конструкторской деятельности по созданию новых ТО. Гипотеза о законе соответствия между функцией и структурой ТО имеет такую формулировку: Каждый элемент ТО или его конструктивный признак имеют хотя бы одну функцию по обеспечению реализации функции ТО, то есть отключение элемента или признака приводит к ухудшению какого-нибудь показателя ТО или прекращению выполнения им своей функции. Совокупность всех таких соответствий в ТО представляет собой функциональную структуру в виде ориентированного графа, который отображает системную целостность ТО и соответствие между его функцией и структурой (конструкцией). На основе этого закона разработаны методики построения функциональных структур конкретных ТО, которые применяют в разных методах инженерного творчества. Рассматриваемый закон имеет несколько практически важных следствий – закономерностей, которые отображают обобщенные функциональные структуры широких классов ТО. Изложим эти закономерности. 165
Функциональная структура обрабатывающих машин состоит из четырех подсистем – S1, S2, S3, S4 (рис. 7.1), которые реализуют, соответственно, четыре фундаментальных функции: Ф1 – технологическая функция – обеспечивает преобразование исходного материала сырья А0 в конечный продукт Аk; Ф2 – энергетическая функция – превращает вещество или полученную извне энергию W0 в конечный вид энергии Wk; Ф3 – функция управления – осуществляет управляющие действия U1, U2 на подсистемы S1, S2 соответственно с заданной программой Q и полученной информацией U20 о количестве и качестве полученного вида энергии (информации) Wk; Ф4 – функция планирования – собирает (получает) информацию Q0 о произведенном конечном продукте Ak и определяет нужные программе Q качественные и количественные характеристики конечного продукта.
S (Ф ) S44(Ф44) Q Q0
S3 (Ф3 ) U1 U2 U10 U 20
S1 (Ф1) A0 Wk Ak
S2 (Ф2) W0 Рисунок 7.1 – Обобщённая функциональная структура обрабатывающих машин
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Закон соответствия между функцией и структурой» з дисципліни «Історія інженерної діяльності»
