Владимир ПетровИзраиль,E-mail: AtrI@bigfoot.com

Закон увеличения управляемости системы
Статья представляет собой одну из серии статей, описывающей законы развития
систем. Эта серия статей - краткий обзор книги, написанной автором совместно сЭстер Злотин, посвященной законам развития систем.
Работа описывает теоретические представления авторов о законах развития
систем с позиций системных исследований. В данной статье описывается одиниз законов эволюции технических систем - закон перехода структуры
системы с макро- на микроуровень (рис. 1). Этот закон является подзаконом
закона увеличения степени динамичности.

ЗАКОНЫ ЭВОЛЮЦИИ ТСУвеличение степени идеальности

Выявление и разрешениепротиворечий
Увеличение степенидинамичности
СтруктурыНеравномерность
развития частей системы

Согласование

Переход внадсистему

УправленияПереход системына микроуровеньУвеличение степенивепольностиУвеличениеинформационной
насыщенности

Рис. 1.

1. Структура закона увеличения степениуправляемости системыДинамизацию управляемости называют законом увеличения управляемостисистемы.
ДинамизацияуправляемостипроводитсяувеличениемСТЕПЕНИВЕПОЛЬНОСТИ и ИНФОРМАЦИОННОЙ НАСЫЩЕННОСТИ.

2. Закон увеличения степени вепольностиТенденции развития веполей подчиняются закону увеличения степени
вепольности, который был разработан Г.Альтшуллером1. Опишем его в несколько
измененном авторами виде2. Существуют несколько этапов развития веполей:переход от невепольной системы к простому веполю; изменение или замена
веществ и полей, входящих в простой веполь; согласование веществ и полей;изменение структуры веполя; форсированный веполь (рис. 2).

ЗАКОН УВЕЛИЧЕНИЯ СТЕПЕНИ ВЕПОЛЬНОСТИНе
вепольнаясистемаПростойвепольИзменениеВиПСогласованиеВиПИзменениеструктурывеполяФорсированный
веполь

Рис. 2Изменение
структурывеполя

Простой
веполь

Комплексный
веполь

Сложный
веполь

Рис. 2.1
Комплексный
вепольВнутреннийкомплексный
веполь

Внешний
комплексныйвеполь

Комплексный
веполь на внешней
среде

Рис. 2.1.1
Сложныйвеполь

Цепной
веполь

Двойнойвеполь

Смешанный
веполь

Рис. 2.1.2ФорсированныйвепольПростойфорсированныйвеполь

КомплексныйфорсированныйвепольСложныйфорсированный
веполь

Рис. 2.2

Изменение структуры веполя означает переход от простого веполя ккомплексному, от комплексного к сложному (рис. 2.1).
Комплексный веполь может быть: внутренний, внешний и на внешней
среде (рис. 2.1.1). Сложные веполи известны трех типов: цепные, двойные исмешанные (рис. 2.1.2). Управление полями в веполе осуществляется всоответствии с механизмом перехода к более управляемым полям. Управлениевеществами в веполе осуществляется в соответствии с рассмотренной ранеетенденцией изменения связанности (увеличение степени дробления, переход кКПМ и увеличение степени пустотности). Веполи с использованием управляемыхполей и веществ называются форсированными веполями. Изменение структуры1Альтшуллер Г.С. Найти идею. Введение в теорию решения изобретательских задач. Новосибирск.: Наука, 1986, 209 с.
2Петров В.М., Злотина Э.С. Теория решения изобретательских задач. Учебник. - Л., 1990, 425
с. (рукопись, подготовленная для издательства "Машиностроение").
Петров В.М., Злотина Э.С. Увеличение степени дробления вещества. - Тель-Авив, 1991.- 38 с.

форсированных веполей происходит аналогично цепочке, представленной на рис.
2.1 и представляет собой переход от форсированного веполя к комплексному
форсированному и сложному форсированному, показанный на рис. 2.2.
Комплексные форсированные веполи могут быть представлены более детально всоответствии с описанием комплексного веполя (рис. 2.1.1).
Описанная последовательность является теоретической и представлена лишьдля того, чтобы показать все этапы и стадии развития веполей. При решении
конкретных задач эти этапы могут свертываться. Например, при изменении
вещества или поля сразу выбирают более управляемые поля и вещества, исогласовывают их между собой. При необходимости можно сразу перейти ксложному или сложному форсированному веполю.
Таким образом, в тенденциях развития веполей можно выделить тенденцию
построения веполя; остальные тенденции рассматривают преобразование веполей сцелью повышения эффективности технических систем или ликвидации в нихвредных связей.
Они являются следствием закона увеличения степени вепольности
технических систем. При преобразовании в веполях могут изменяться элементы(вещества и поля) и структура. Эти изменения могут осуществляться частично илиполностью, в пространстве и во времени.
Практически после построения веполя целесообразно подобрать другие, более
подходящие вещества или поля, и после их замены согласовать вновь введенные
элементы с имеющимися.
Иногда этого достаточно для повышения эффективности системы.
Дальнейшее развитие системы идет путем изменения структуры замены
простого веполя комплексным и сложным и использования более управляемых
полей и веществ с использованием технологических эффектов.

3. Закон увеличения информационнойнасыщенности
Увеличение информационной насыщенности уменьшает степень участия человека вработе технической системы. Часто этот закон называют законом вытеснения человека изтехнической системы. Следствием этого закона является переход к механизации,автоматизации, саморазвитию и самовоспроизводству (рис. 3).

Динамизация управления системой осуществляется переходом отнеуправляемой системы к управлению по отклонениям, затем к переходу ксистеме с обратной связью, к адаптивной системе, к самообучаемой исамоорганизующейся системе и, наконец, к саморазвивающейся исамовоспроизводящей системе (см. рис.4). Динамизация управления описывает
процесс автоматизации. Тенденции показанные на рис. 3 и 4 взаимно дополняют
друг друга.

ЗАКОН УВЕЛИЧЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ НАСЫЩЕННОСТИ
Уменьшение участия человека в работе технических системМеханизацияАвтоматизацияСаморазвитиеСамовоспроизводство

Рис. 3.

Динамизация управления (автоматизация)НеуправляемаясистемаСамообучаемаясистемаУправление поотклонениямСистема собратной связьюСамоорганизующаясясистемаАдаптивнаясистемаСамооразвивающаясясистемаСамоовоспроизводящаясясистема
Рис. 4Увеличение степени динамичности осуществляются использованиемзакономерностейСОГЛАСОВАНИЯ,переходомсистемы
наМИКРОУРОВЕНЬ,увеличениемстепениВЕПОЛЬНОСТИи
ИНФОРМАЦИОННОЙ насыщенности систем.
Переход структуры системы с макро- на микроуровень осуществляетсяизменением масштабности и связанности элементов технической системы, атакже использованием более сложных и энергетически насыщенных формуправления. Закон перехода с макро- на микроуровень прежде всего необходимо
применять к рабочему органу.

Пример. В компьютерах имеется оперативная система. Программа оперативной системы (BIOS)
хранится в постоянной памяти компьютера (ROM) – постоянном запоминающем
устройстве (ПЗУ). Раньше эту программу записывали при изготовлении микросхемыВ настоящее время используются Flash BIOS (флаш-памть). Преимущества этой памяти,что она может модернизироваться. Когда производитель добавляет очередные свойства вновую BIOS, можно получить новую информацию в виде программы и заменитьимеющуюся BIOS прямо с дискеты.