Закон необходимой избыточности

20% частей системы выполняют 80% работы. В связи с этим при проектировании системы необходимо учитывать, что для выполнения (осуществления) какой-либо работы кроме основных частей системы необходимо еще приблизительно 80% вспомогательных частей системы, причем они, как правило, выполняют только 20% основной работы. В соответствии с этим и расход энергии на основные части системы 20% и 80% - на вспомогательные.

Избыточность может быть функциональной и системной. Часто избыточность в технических системах осуществляется с помощью дублирования, резервирования и адаптации.

Закон толерантности (от лат. tolerantia — терпение)

«Выживание» системы определяется самым слабым звеном (элементом) в процессе ее существования (работы, эксплуатации). Лимитируется минимум качества работы системы, дальнейшее снижение, которого ведет к неработоспособности (гибели) системы.

Лимитирующим фактором жизнедеятельности ТС может быть как минимум, так и максимум воздействующих на нее факторов, диапазон между которыми определяет величину жизнеспособности (устойчивости) системы к данному фактору.

Общее влияние лимитирующих факторов может превысить суммарный дополнительный эффект от влияния других факторов.

Если хотя бы один из факторов воздействия на техническую систему приближается или выходит за пределы критических (пороговых или экстремальных) величин, то, несмотря на оптимальное сочетание остальных величин, ТС может потерять работоспособность или сломаться. Наличие экстремального фактора создает экстремальные условия существования.

Закон системности (целостности)

Техническая система должна представлять собой единое целое, состоящее из взаимосвязанных компонентов. Система обладает свойствами не присущими ее компонентам.Системная организация или системность – это создание системы не только отвечающей своему предназначению, но и способной быть толерантной к воздействию факторов надсистемы и окружающей среды и не создающей вредных факторов воздействия на надсистему и окружающую среду.

Для каждой ТС должны быть присущие ей части системы, которые соответствуют друг другу, как по строению, так и по выполняемым функциям. Должно быть, соподчинение подсистем и соподчинение функций.

При разработке технической системы необходимо учитывать ее влияние на надсистему и окружающую среду, и обратное воздействие надсистемы и окружающей среды на систему.

Различные виды технических систем должны быть приспособлены друг к другу настолько, чтобы их "сообщество" составляло единое и взаимосвязанное системное целое.

ТС должна создаваться для определенной среды, в которой она работает.

Изменение среды работы ТС может привести к изменению эффективности ее работы или к неработоспособности. Возможно, что и ТС будет вредно действовать на среду. Поэтому ТС должна иметь возможность адаптироваться к окружающим ее системам и внешней среде.

В техносфере один вид ТС тесно связан и функционально соответствует другим. Уничтожение одного вида приводит к исчезновению взаимосвязанных с ним других.

Принцип соответствия

Техническая система должна работать в среде соответствующей ее уровню. Необходимо согласование уровней системы и среды. В более низкой или более высокой по уровню среде система может не работать или работать неэффективно.

Принцип единства частей технической системы

При всей разнообразности технических систем, отдельные части, вещества или поля, могут быть полезны для других. Идеи и технологии из одних областей техники могут быть перенесены на другие.

Правила жизнеспособности ТС

1. Система жизнеспособна тогда, когда она способна «отжившую» часть или функцию системы заменить такой же, аналогичной ей или имеющей более высокую организацию (в частности, более высокие удельные параметры).

2. Наличие минимально необходимой энергии.

3. Все части системы необходимо выполнять с одинаковыми сроком жизни и качеством.

4. Техническая система должна быть устойчива к воздействию всей совокупности факторов.

Условия успеха формообразования ТС

1. Поместить техническую систему в пригодную для нее среду или создать такую среду.

2. Обеспечить техническую систему всеми составляющими, необходимыми для ее работоспособности (энергия, заменяемые или расходуемые элементы, вещество, обслуживание и т.п.).

3. Техническая система должна иметь возможность видоизменяться при изменении среды или требований.

4. Наличие конкурентов с лучшей и/или более дешевой техникой.

5. Создать техническую систему, способную противостоять конкурентам или вытеснить их.

6. Наличие потребителей технической системы или создание потребности в данной ТС.

7. Разнообразие выпускаемой технической системы (типовой ряд).

8. Наличие в среде потенциала вещества, энергии и информации, необходимого для создания и существования ТС.

9. Обеспечить для каждого вида технических систем оптимальное количество подвидов и выпускаемых единиц.

Принцип конкурентного исключения

Две ТС с одинаковыми характеристиками не могут длительное время существовать на одной и той же территории, если у них один и тот же рынок сбыта. При ограниченности возможностей пространственно-временного разобщения для одной из технических систем выбирают новый сегмент рынка или она исчезает.

Принцип успешной реализации

Реализация (продажа) ТС (продукции) будет тем успешнее, чем меньше конкурирующих ТС в месте их реализации. При этом данный рынок максимально заполняется такой продукцией.

Без конкуренции (монополизм) все ниши заполняет один вид ТС.

Принцип создания викарирующих (замещающих) ТС

Чтобы избежать конкуренции близких по типу ТС, они должны:

- распространяться на смежных, не перекрывающихся территориях;

- должны использоваться в разных условиях.

Принцип постоянства свойств (функций)

Гипотеза

Число свойств или функций технической системы, выпускаемой массовым производством в течение длительного времени, без отсутствия конкуренции и других внешних факторов, воздействующих на развитие системы, остается постоянным.