Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Представление в форме целенаправленной системы деятельности

РефератПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

С первой гибридной формой мы уже ознакомились в первой части нашей книги. Она состоит в том, что в объекте, процессе, феномене выделяются элементы, которые можно обозначить как ресурсы (Я), ситуация (S), цель (Z), побочные продукты (W) и операторы (Q). Если они образуют систему, то система приобретает свойство целеустремленности и называется целенаправленной системой деятельности (ЦСД… Читать ещё >

Представление в форме целенаправленной системы деятельности (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Существуют различные гибридные формы представления, которые сочетают в себе несколько описанных выше форм и дополнительно могут иметь свою специфику. В этом и следующем подпараграфах мы рассмотрим две гибридные формы, которые далее пригодятся нам при анализе способов преобразования систем (3-й шаг системного анализа).

С первой гибридной формой мы уже ознакомились в первой части нашей книги. Она состоит в том, что в объекте, процессе, феномене выделяются элементы, которые можно обозначить как ресурсы (Я), ситуация (S), цель (Z), побочные продукты (W) и операторы (Q). Если они образуют систему, то система приобретает свойство целеустремленности и называется целенаправленной системой деятельности (ЦСД), а ее структура описывается формальным выражением (1.3).

где Р — вероятность осуществления какого-то события цели для данной системы, ар — вероятность спонтанного перехода от S к Z (она либо очень невелика, либо близка к нулю). Далее эту форму представления будем называть ЦСД-представлением.

Представляя объект в качестве ЦСД, мы получаем модель, которая включает проблемную ситуацию (целевое звено S —" Z), имеющиеся средства для ее разрешения (Q) и негативные последствия (побочные продукты W) от их применения. Это позволяет нам осознанно взглянуть на любую задачу. В табл. 5.2 даны примеры использования ЦСДпредставления1.

Таблица 5.2

Примеры состава различных ЦСД.

№.

п/п

S.

Z.

Q

W.

Сбой в работе органа человека.

Работоспособный орган человека.

Qx. Медикаменты.

Q2. Физиопроцедуры.

Q3. Трансплантация.

Wv Побочное действие лекарств.

W2. Необходимо длительное время на восстановление, а его может не быть W3. Не всегда в наличии есть нужный орган.

Ночью — темно.

Ночью — светло.

Qv Костер

Q2. Керосиновая лампа.

Wv Нет мобильности, дым, искры, высокая опасность для жизни W2. Топливо не всегда доступно, рассеянный свет.

1 Перечисленные в колонках варианты даны только для иллюстрации и не претендуют на полноту.

№.

п/п

S.

Z.

Q

W.

Q3. Электрический фонарик.

W3. Конечный срок службы батареи.

Грязная поверхность.

Чистая поверхность.

Qa. Оттирание.

Q2. Химическая чистка.

Q3. Поверхность не загрязняется.

W1. Длительный и ненадежный процесс W2. Чистящее вещество не всегда доступно, а остатки на поверхности токсичны.

W3. Сложность и (или) дороговизна изготовления материала (или покрытия).

Таблица 5.3

Также можно использовать ЦСД-представление для сравнения двух похожих видов деятельности, например, так, как это сделано в табл. 5.3.

Сравнение эффективности двух процессов: сбора дикоросов и земледелия.

№.

п/п.

Z.

Q

R.

W.

люди.

объекты техники.

Заготовка плодов растений.

(ЦСД сбора дикоросов).

Заготовитель.

Ручные приспособления.

Почва, осадки, тепло, солнечный свет.

Сильная зависимость от внешней среды (надсистема) — сезона года и погодных условий, высокая вероятность порчи уже собранных плодов, голода и т. д.

Культивация и выращивание плодов растений (ЦСД земледелия).

Агроном, водитель, электрик, ремонтник, сеяльщик, тракторист, комбайнер

Ручные приспособления, обогреватели, грузовики, поливочные машины, прессы, средства измерения, культиваторы, бороны, сеялки, трактора, теплицы ит. д.

Почва, вода, тепло, солнечный свет, удобрения, места и емкости для хранения урожая, топливо для машин, конструктивные материалы, электроэнергия и т. д.

Зависимость эффективности ЦСД от поставщиков ресурсов и производителей объектов техники, необходимость дублирования функций людей и объектов техники, повышенная ресурсоемкость ЦСД, сложная система управления ЦСД.

Понятно, что побочные продукты старой ЦСД по обеспечению человека пищей в какой-то момент истории настолько не соответствовали потребностям людей, что они вначале осознали новую цель — вместо сбора дикоросов перейти к искусственному производству растительной пищи (Z-новация), затем придумали различные R-, Q-, W-новации под нее и получили инновацию — современную ЦСД-земледелия. Однако новая ЦСД породила новые специфические побочные продукты, борьба с которыми рано или поздно приведет (и уже привела) к появлению новых типов ЦСД, обеспечивающих человека продуктами питания. Об этом процессе обновления систем греческий поэт Эсон Евангелоу афористично высказался так: «Нужда рождает изобретение, изобретение — две нужды».

Довольно просто использовать ЦСД-представление для патента, поскольку это текст, имеющий внутреннюю логику, целесообразную устремлениям изобретателя и патентоведа. Наш подход на примере патента RU 2 546 144 иллюстрирует табл. 5.4 [5.50].

Краткая структура патента в ЦСД-представлении.

Таблица 5.4

Раздел.

Пример < кратко.

1. Определяем код (ы) МПК и даем название изобретению.

МПК 8 H01J65/00, 61/30, «Источник излучения».

2. Определяем целевое (-ые) звено (-ья) изобретения, т. е. указываем ситуации S и цели Z, где может быть использовано предлагаемое техническое решение (S^Z).

«Изобретение относится к источникам излучения, в частности к лампам барьерного разряда, и может быть использовано в различных областях науки и техники, где необходима подсветка коротковолновым ультрафиолетовым или вакуумным ультрафиолетовым излучением, например в фотохимии, в фотобиологии, фотоионизационных приборах».

3. Перечисляем элементы из которых состоит аналог (чаще — аналоги), работающий в указанном целевом звене. Определяем недостатки аналогов (Wj-WJ.

«Для получения ультрафиолетового излучения С-типа (200 < А < 280 нм) известны различные миниатюрные светодиоды на основе алмаза (235 нм), нитрида бора (215 нм), нитрида алюминия (210 нм) и других материалов [ссылки на источники]. Например, светодиод UVTOP240 [ссылки на источники] в зависимости от конструктивного исполнения обеспечивает мощность излучения от 20 до 70 мкВт при спектре излучения с максимумом на, А = 242 нм и полушириной спектральной полосы ДА½ ~ 12 нм.

К недостаткам этого прибора относится низкая интенсивность излучения (W]) и высокая цена (W2) — Кроме того, коротковолновые светодиоды требуют особых правил хранения (до непосредственного использования их следует хранить в защитной атмосфере (азот, вакуум) (W3)), чувствительны к статическому электричеству при.

Раздел.

Пример

монтаже (W4) и к температурному режиму при эксплуатации (W5). Последнее приводит к необходимости использования специальных радиаторов, что не позволяет провести плотный монтаж нескольких светодиодов вплотную друг к другу для увеличения интенсивности локальной засветки на уровне мВт/см2 (W6)".

4. Перечисляем элементы из которых состоит прототип, работающий в указанном целевом звене. Это сами элементы (элементарные операторы Q1…QnT и используемые ресурсы Их совокупность — это существенные признаки прототипа***4. Определение недостатков прототипа ОП… ид.

«Наиболее близким по технической сущности аналогом заявляемого устройства, взятым за прототип, является источник излучения, содержащий газоразрядную колбу с выходным окном (Q3), образованную двумя расположенными перпендикулярно друг к другу цилиндрическими трубками (Q2), из диэлектрика ()**, ось внутренней трубки располагается параллельно плоскости выходного окна (К2)** Колба заполнена инертным газом или его смесью с галогеноносителем (Я3) и содержит два электрода (Q3), один из которых расположен во внутренней трубке 0R4), а второй — перфорирован и размещен на поверхности выходного окна (Я5), а также источник питания (Q4), подключенный к обоим электродам [ссылки на источники]. несмотря на портативность и повышенный ресурс работы смеси, источник сложен (W7) и дорог в изготовлении (W8)…».

5. Составляем список недостатков существующих технических решений (^…W,) в данном целевом звене.

«Таким образом, среди существующих источников коротковолнового излучения трудно одновременно сохранить высокий ресурс, обеспечить интенсивную точечную засветку в плоскости выходного окна, и одновременно сделать устройство портативным, простым и дешевым в изготовлении».

6. Формулируем цель изобретения, т. е. то, какие недостатки из перечисленных в п. 5 предлагаемое новое решение устраняет (и, может быть, добавляет что-то новое).

«Задачей данного изобретения является упрощение конструкции, снижение стоимости источника, и одновременно обеспечение высокого срока службы и высоких значений плотности мощности излучения в плоскости выходного окна».

7. Составляем формулу изобретения, состоящую из доотличительной и отличительной частей. Первая содержит максимальное количество признаков, совпадающих с признаками прототипа (операторы и ресурсы).

«Указанная задача достигается тем, что в источнике излучения с возбуждением барьерным разрядом, содержащим цилиндрическую колбу с плоским выходным окном, заполненную инертным газом или его смесью с галогеноносителем, источник питания, подключенный к двум электродам, один электрод перфорирован и размещен на внешней поверхности выходного окна, согласно изобретению, высоковольтный электрод размещен.

Раздел.

Пример

и необходимых для выполнения системой своей ГПФ*****. В отличительной части указаны новые признаки (элементы системы и связи между ними).

на внешней поверхности цилиндрической колбы, соединенной с буферным объемом, его положение, а также диаметры выходного окна и цилиндрической колбы выбраны не допускающими поверхностный пробой".

8. Излагаем суть предложенного решения. Для этого даем описание принципа работы и, если необходимо, сопровождаем его чертежами. Либо описываем последовательность операций, позволяющих достичь цели изобретения (для патента на способ). Либо даем структурную формулу вещества (для патента на вещество).

«На фиг. 1 изображен источник излучения. Колба источника излучения состоит из выходного окна 1, прозрачного на рабочей длине волны, цилиндрической трубки 2 и буферного объема 3 произвольной формы Устройство работает следующим образом. При включении источника питания 6 на электроды 4, 5 подается импульс напряжения. Происходит зарядка внутренних областей стенки цилиндрической трубки 2 и выходного окна 1, пробой между этими областями, и внутри колбы, по месту спая окна 1 и трубки 2 зажигается поверхностный барьерный разряд…».

9. Даем пример конкретного исполнения устройства, или реализации способа, или измерения параметров вещества (зависит от того, что патентуется).

«Предложенный источник представлял собой цилиндрическую колбу с диаметром 12 мм при диаметре выходного окна 28 мм и расстоянием между электродами 2 мм, что позволило исключить пробой между электродами по поверхности колбы. В качестве буферного объема использовалась цилиндрическая трубка диаметром 30 мм. Колба заполнялась смесью газов Кг и С12 при различных соотношениях и при общем давлении до 200 мм рт. ст. На электроды от источника питания подавалось импульсное напряжение с частотой 16 кГц. В этих условиях потребляемая мощность устройства составляла 2.2 Вт, а плотность мощности ультрафиолетового излучения молекулы КгС1[1][2][3][4] (с максимумом на X = 222 нм и ДХ½ ~.

1.8 нм) на выходном окне — 1.3 мВт/см2. Срок службы устройства в указанном режиме составляет не менее десятков сотен часов. При близких значениях потребляемой мощности светодиод UVTOP240 [ссылка на источник] обеспечивает в 18—65 раз меньшую мощность излучения и на несколько порядков меньший срок службы".

ные ресурсы. Если патент на способ и устройство для его осуществления, то должны быть указаны и операторы, и ресурсы. Промышленный образец представляет собой оператор, который задает в пространстве расположение тех или иных вещественных ресурсов.

***** ГПФ — главная полезная функция.

В ЦСД-представлении для преобразования системы в целях разрешения проблемной ситуации (шаг 3 системного анализа) имеется конечное количество операций, которые нашли свое выражение в соответствующих стандартах. Мы опишем их позже, а сейчас остановимся еще на одном полезном варианте гибридного представления объекта.

  • [1] Их обычно называют элементами системы. У каждого есть своя простая функция, поэтому каждый такой элемент можно рассматривать как элементарный оператор.
  • [2] Так называемый вещественный ресурс.
  • [3] Так называемый геометрический ресурс.
  • [4] Если патент подан на способ, то перечисляются главным образом операторы. Если патент на вещество, то существенными признаками будут веществен-
Показать весь текст
Заполнить форму текущей работой