5 марта 2017 г.

Рубин М.С., О законе полноты выполнения принципа действия систем

О законе полноты  выполнения принципа действия систем.

Рубин М.С., Санкт-Петербург, Россия, 2011
 
 
Предварительная аннотация. 
1. Построение принципа действия систем необходимо для развития систем. Можно выделить два основных подхода этого развития: прогнозирование и перенос свойств, функций и качеств подобных систем. Построение принципа действия систем необходимо для анализа функционирования и филогенетического развития систем, создания классификаций, выделения трендов и прогнозирования развития систем, для осуществления переноса функций, свойств и трендов развития между подобными системами. Описание принципа действия содержит два компонента: функциональную структуру и морфологию (строение и ткань системы[1]). Принцип действия может быть описан на разном уровне обобщения (абстракции) и с разных аспектных сторон.
 
2. Можно выделить три типа систем: саморазвивающиеся, функционально-ориентированные, ресурсные. Схемы принципа действия относится к описанию функционально-ориентированных систем, и соответственно в этой работе будут рассматриваться методики построения принципа действия для функционально-ориентированных систем не только в технике, но и в других областях.
 
3. Принцип действия – новое для ТРИЗ понятие. Для определения контуров объектов и явлений, описываемых этим терминов, было проведено исследование по частоте запросов и опубликованной информации в Интернет, связанных с понятием «принцип действия». Анализ запросов позволил выявить 5 основных ключевых фраз по тематике «принцип действия»: принцип работы, принципиальная схема, физиология (в биологических системах), принцип действия, принцип права.
Удалось собрать примеры и выделить 5 основных областей, для которых применяются понятия, близкие к понятию «принцип действия»:
- технические системы (самый многочисленный класс употребления этих понятий)
- информационные системы, сети, компьютерные программы
- биологические системы (чаще применяется совместно с понятием физиология того или иного биологического объекта)
- юридические и правовые системы, управление и бизнес
- научные системы, научные понятия
При исследовании принципа действия систем мы будем учитывать особенности развития в перечисленных пяти областях деятельности человека и постараемся выделить общие для всех этих областей подходы к моделированию принципа действия и использования их для развития систем.
 
4. Для описания и построения модели принципа действия систем используются элеполи (элемент и поле взаимодействия, обобщенный вариант веполя). Описание элеполей и универсальной системы стандартов[2]. Введены правила построения элеполей, устраняющие недостатки вепольных структур. Модель элеполя показывает модель функции (что делается) и модель ее обеспечения (как делается).
 
5. При прогнозировании развития систем методика формирования модели принципа действия основана на взаимодействии двух подходов:
·         формирование картотеки конкретных примеров изучаемой систем, сбор и анализ классификаций этих систем, выделение обобщающих элементов и их взаимодействий
·         построение элепольной модели системы с постановкой цепочки задач, моделей их решения и функций, с использованием причинно-следственного анализа и стандартных элепольных структур.
 
6. Для проведения исследования используется исторический анализ («патентная скважина»[3]) различных систем: часов, расходомеров[4], программных продуктов (например, редакторы текстов, HPCи Gridтехнологии[5]), социально-технических систем[6], социальных[7], биологических и других систем.
 
7. В нематериальных системах одной из проблем при моделировании принципа действия является выделение элементов и полей их взаимодействия. Как и в технических системах (поток жидкости, например) некоторые объекты в нематериальных системах имеют двойственный характер и могут рассматриваться одновременно и как элемент, и как поле взаимодействия в зависимости от поставленной задачи моделирования.  Предлагаются подходы и модели для формализации основных понятий, необходимых для построения, описания и применения принципа действия систем. В основе формализации использованных инструментов ТРИЗ лежит элепольный анализ и параметрический подход[8], к описанию элементов и систем. Вводится понятие пространства полей взаимодействия элементов.