Типи операцій та оператори технічного процесу

 

Для досягнення бажаної зміни властивостей необхідно певним чином впливати на операнда.

Для реалізації процесу перетворень тільки робочих операцій недостатньо. Звичайно для кожного процесу необхідні й інші операції, хоча часто їх не виділяють, бо виконання таких допоміжних операцій при обслуговуванні машини людиною є необхідним. До операцій такого типу відносяться операції обслуговування (мащения, охолодження), підготовчі операції (закріплення деталі), операції управління і регулювання та операції узгодження (збирання, узгодження проекту).

Неминучі у технічному процесі різні відходи та завади. Такі вхідні і вихідні величини називаються побічними входами (NІn) і побічними виходами (Non). При здійсненні технічного процесу необхідно враховувати небажані вхідні завади, а також передбачати контроль рівнів окремих входів, якщо вони близькі до критично допустимих.

Важливим питанням у розробленні технічного процесу ТР є питання про таке яким чином здійснити необхідну дію (вплив).

Для сукупного результату технічного процесу (рис.2.7) мають значення узагальнені операції, які впливають насамперед на ефективність протікання процесу.

 

Рис. 2.7. Впливи на операнда у процесі перетворення.

 

У деяких випадках вони можуть заважати здійсненню перетворень. Тому необхідно враховувати можливість впливу таких операторів на якість продукції. Такими операторами, крім інших, є:

- спеціальна інформація І, яка визначає технічний рівень даного виробництва;

- керівництво процесом SR, у першу чергу оперативне управління, координування виробничих дій і система матеріально-технічного постачання;

- умови оточуючого середовища Bg: фізичні (температура, вологість, об’єм, запорошеність); психологічні (взаємовідносини людей); соціальні (стан та інтереси суспільства у даний період); фінансові (засоби для здійснення процесу);

Результат технічного процесу, тобто кінцевий стан операнда Od² визначається системою людина-технічна система (Me-Ts), а також розглянутими вище узагальненими операторами.

Сукупним показником, який характеризує технічний процес і забезпечує можливість порівняння з іншими процесами, є його ефективність Ef, що визначається як Користь процесу/Витрати на перетворення.

Корисність процесу створюється діями, що проводяться, і визначаються змінами властивостей операнда. Крім того, необхідно враховувати побічні виходи, які можуть збільшити корисність.

Затрати охоплюють усі витрати, які пов’язані з системою перетворень, незалежно від того є вони операндами, побічними входами або будь-якими операторами, тобто це можуть бути витратами на операції, енергію, основним і допоміжним матеріалом, заробітну плату й таке інше.

Технічні процеси можуть бути показані різними способами у залежності від виду процесу, мети представлення, діючих інструкцій або традиції. Можуть бути використані такі способи показування: у вигляді блок-схеми, у формі графа, часової діаграми, матричного або словесного описання.

 

Дослідження технічних систем на основі системного підходу

 

Найбільш важливими елементами перетворень (поруч з людьми і реальним оточенням) є технічні системи TS, які виконують необхідні впливи на операнда Od (пасивний елемент системи, який може відноситься до однієї з категорій: людина, матерія, енергія, інформація, або до їх комбінації) у результаті чого здійснюються необхідні перетворення. Таким чином, технічні системи є засобом реалізації перетворень.

 

Сутність технічної системи

 

При розгляданні технічної системи необхідно перед усім визначити такі ключові характеристики як її призначення, спосіб дії та структура.

У причинно-механістичному сенсі будь-яка технічна система підпорядковується принципу причинності: кожне явище у технічній системі має одну або декілька причин й одночасно є причиною для низки інших явищ. Без причини ніщо не відбувається.

Встановлено, що при більш детальному розгляданні причина розкладається на три компоненти:

- обставини, при яких будь-що відбувається;

- внутрішні умови при яких здійснюється явище;

- привід, який є безпосередньо причиною.

“Дія” відбувається тоді і тільки тоді, коли існує “причина”. Поняття причинності сформульоване у результаті узагальненого досвіду людей і дослідженнях науки.

Виходячи з принципу причинності людина створює причинні системи (ланцюги дій) та саме причини, які повинні забезпечити необхідну дію у певний момент часу.

Такий процес розвитку від причин до наслідків для досягнення поставленої мети має місце при проектуванні та конструюванні технічних систем, які у сенсі причинності реалізують систему причин й здійснюють дію. При цьому повинні дотримуватися умови функціонування системи, у тому числі й умови реального оточення.

Технічні системи повинні реалізувати заплановані цілеспрямовані впливи на операнд технічного процесу.

Подібно до функціонування і призначення необхідно розрізняти технічні та цільові функції технічних систем. Технічна функція системи визначається як здатність перетворювати вхідні величини у вихідні, тоді як задачі технічної системи вірніше характеризувати цільовими функціями. Цільова функція знаходиться з технічною функцією у відношенні “ціль-засіб”.

“Зовнішні ” задачі системи визначаються її призначенням, а “внутрішні” – технічними функціями.

Взаємодія складових частин технічої системи таке, що реалізує внутрішній технічний процес і тим самим створює необхідну зовнішню дію.

Причинний ланцюг з перетворенням наслідків (виходів) у причини (входи) наступних операндів характеризує спосіб дій (спосіб функціонування) технічної системи. Внутрішні перетворення у технічні системі або описують внутрішніми функціями системи і тоді зображають призначення системи у вигляді її функціональної системи у вигляді її функціональної структури, або характеризують засобами (тобто виконавчими органами), що здійснюють такі функції, й тоді спосіб дій системи може бути поданий як її органоструктура.

Технічна система може бути створена тільки у тому випадку, якщо є можливість створити і бажаним чином об’єднати її складові частини. При цьому за допомогою структури повинні бути реалізовані (у можливо більш повній мірі) визначенні властивості, які забезпечують бажане функціонування системи. Розгляд технічних систем з точки зору структури призводять до понять структурних елементів і груп, що знаходяться між собою у визначених геометричних, механічних, енергетичних та інших відносинах. Структура являє собою як би “рентгенівський знімок” об’єкта.

У ході свого розвитку від виникнення та існування до ліквідації будь-яка технічна система проходить низку типових станів, обумовлених зміною складу системи перетворень.