Иерархическая структура систем.

Иерархический принцип организации структуры возможен только в многоуровневых системах (это большой класс современных технических систем) и заключается в упорядочении взаимодействий между уровнями в порядке от высшего к нижнему. Каждый уровень выступает как управляющий по отношению ко всем нижележащим и как управляемый, подчиненный, по отношению к вышележащему. Каждый уровень специализируется также на выполнении определенной функции (ГПФ уровня). Абсолютно жестких иерархий не бывает, часть систем нижних уровней обладает меньшей или большей автономией по отношению к вышележащим уровням. В пределах уровня отношения элементов равны между собой, взаимно дополняют друг друга, им присущи черты самоорганизации (закладываются при формировании структуры).

Возникновение и развитие иерархических структур не случайно, так как это единственный путь увеличения эффективности, надежности и устойчивостив системах средней и высокой сложности.

В простых системах иерархия не требуется, так как взаимодействие осуществляется по непосредственным связям между элементами. В сложных системах непосредственные взаимодействия между всеми элементами невозможны (требуется слишком много связей), поэтому непосредственные контакты сохраняются лишь между элементами одного уровня, а связи между уровнями резко сокращаются.

Типичный вид иерархической системы:

Рис.

В табл. 1 приведены названия иерархических уровней в технике (Альтшуллер Г.С. в кн.: Дерзкие формулы творчества. Петрозаводск, "Карелия", 1987, с. 17-18).

 

Таблица 1

Уровень (ранг ТС) Название системы Пример Аналог в природе
Техносфера Техника + люди + ресурсы + система потребления Биосфера
Техника Вся техника (все отрасли) Фауна
Отрасль техники Транспорт (все виды) Тип
Объединение Аэрофлот, автотранспорт, ж\д транспорт Класс
Предприятие Завод, метро, аэропорт Организм
Агрегат Локомотив, вагоны, рельсовый путь Органы тела: сердце, легкие и т.д.
Машина Локомотив, автомобиль, самолет Клетка
Неоднородный механизм (совокупность узлов, позволяющая осуществлять перевод энергии и вещества из одного вида в другой) Электростатический генератор, двигатель внутреннего сгорания Молекулы ДНК, РНК, АФТ
Однородный механизм (совокупность узлов, позволяющая энергию и вещества не меняя их вида) Винтовой домкрат, тележка, парусное оснащение, часы, трансформатор, бинокль Молекула гемоглобина способная транспортировать кислород
Узел Ось и два колеса (появляется новое свойство — способность качения) Сложные молекулы, полимеры
Пара деталей Винт и гайка, ось и колесо Молекула, образованная разными радикалами, например: С2Н5-С=О | О-Н
Неоднородная деталь (при разделении образует неодинаковые части) Винт, гвоздь Несимметричная углеродная цепь: -С-С-С-С-С-С- | С
Однородная деталь (при разделении образует одинаковые части) Проволока, ось, балка Углеродная цепь: -С-С-С-С-С-С-
Неоднородное вещество Сталь Смеси, растворы (морская вода, воздух)
Однородное вещество Химически чистое железо Простое вещество (кислород, азот)







Дата добавления: 2016-04-02; просмотров: 1421;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.004 сек.