– вредный.
2. По степени выполнения полезности потока:
– достаточный;
– избыточный;
– недостаточный.
Полезный поток – поток, обеспечивающий работоспособность системы.
Бесполезный поток – поток, не создающий работоспособность системы. Иногда такие потоки называют лишними.
Вредный поток – поток, создающий нежелательный эффект.
Достаточный поток – поток, создающий необходимое (достаточное) действие.
Избыточный поток – поток, создающий избыточное действие.
Недостаточный поток – поток, создающий недостаточное действие.
Пример 3.22. Холодильник
Бесполезный поток для потребителя – поток тепла от испарителя (задней части холодильника).
Вредный поток холодильника – поток (акустический) шума компрессора.
Достаточный поток холодильника – нормальный поток холодного воздуха внутри холодильника.
Избыточный поток холодильника – это избыточный поток холодного воздуха (переохлаждение) – ниже требуемой температуры.
Недостаточный поток холодильника – недостаточный поток холодного воздуха, не позволяющий создать требуемую температуру.
Пример 3.23. Компьютер
Бесполезный поток – поток энергии, когда на компьютере не работают, а он включен. Поток электроэнергии в компьютере должен быть только тогда, когда вводится, обрабатывается и выводится информация. В остальное время компьютер впустую расходует энергию. Кроме того, поток энергии должен подаваться только к тем частям, которые в данный момент работают.
Вредный поток компьютера – поток электромагнитного излучения от компьютера и Wi-Fi, поток шума от вентилятора.
Достаточный поток – поток электроэнергии и информации, необходимый для нормальной работы компьютера.
Недостаточныйпоток – недостаточный поток электроэнергии и информации, необходимый для нормальной работы компьютера, например, разряженная батарея, когда происходит долгая обработка информации, например, при скачивании информации из Интернета.
Пример 3.24. Автомобиль
Бесполезный поток – поток бензина, когда автомобиль стоит, а двигатель работает, например, на светофоре.
Вредный поток – поток углекислого (выхлопного) газа, выбрасываемого в атмосферу, загрязняя окружающую среду.
Достаточный поток – поток бензина, обеспечивающий нормальную работу автомобиля.
Избыточный поток – поток бензина, избыточно поступающий в двигатель, приводящий к его перерасходу.
Недостаточный поток – поток бензина, не обеспечивающий нормальную работу автомобиля.
Любая система и функция имеют определенную иерархию.
3.1.6. Иерархия
Опишем иерархию системы:
– собственно, система;
– ее подсистемы;
– надсистема;
– внешняя среда.
Подсистема – составные части системы.
Надсистема – это объект, куда входит система в качестве подсистемы.
Иерархия может иметь более высокие ранги, например, наднадсистема и более низкие ранги, например, подподсистема.
Наднадсистема – это объект, куда входит надсистема, а подподсистема – это элементы, из которых состоит подсистема. Количество рангов может быть достаточно большое.
Пример 3.25. Компьютер
Система – персональный компьютер.
Подсистемы: системный блок и устройства ввода – вывода (например, клавиатура, мышь, монитор, принтер, сканер, камера и т. п.).
Подподсистемы системного блока – это процессор, материнская плата, видеокарта, оперативная память, жесткий диск, дисковод, звуковая карта, сетевая карта, блок питания и т. д.
Надсистема – компьютерные сети и т. д.
Наднадсистема – это всемирная паутина, Интернет.
Внешняясреда – это среда, в которой находится компьютер, например, помещение, воздух и т. д.
Пример 3.26. Телефон
Система – телефон.
Подсистемы: микрофон и наушник, клавиатура, дисплей, память и т. п.
Подподсистемы – это элементы, из которых состоят микрофон и наушник, клавиатура, дисплей, память и т. д.
Надсистема – АТС, телефонные сети и т. д.
Наднадсистема АТС – это региональная и мировая телефонная сеть.
Внешняясреда – чаще всего – помещение и воздух.
Пример 3.27. Автомобиль
Система – автомобиль.
Подсистемы: колеса, двигатель, бензобак, система управления и т. п.
Подподсистемы двигателя – это поршень и цилиндр, шатун, свеча, клапаны, коленчатый вал, картер и т. д.
Надсистема – дорожное движение, к которой относятся: дороги, автозаправочные станции, автостоянки, система управления движением, гаражи, ремонтные службы, заводы изготовители и т. д.
Наднадсистема – это региональная и мировая сеть дорожного движения.
Внешняясреда – открытое пространство и атмосферные явления.
Функции также, как и системы, имеют иерархическую структуру. Функция более высокого ранга, как правило, более общая функция. Рассмотрим иерархию функций по степени важности:
– функция высшего (нулевого) ранга – главная функция, ее еще называют главной полезной функцией;
– функция первого ранга – основная функция;
– функция второго ранга – вспомогательная функция.
Можно рассматривать и функции 3-го и ниже рангов.
Иерархия функций показана на графе (рис. 3.2).
Рис. 3.2. Иерархия функций
Главная функция – это функция высшего (нулевого) ранга, указывающая главное действие – предназначение системы. Она должна выполнять главную цель, обеспечивая главную потребность в системе.
Основные функции – это функции первого ранга, функции основных подсистем.
Основные функции обеспечивают работоспособность главной функции, а, следовательно, и всей системы в целом.
Вспомогательные функции – это функции второго ранга, функции подподсистем. Вспомогательные функции обеспечивают работоспособность основных функций. Функции низших (n) рангов, прежде всего, должны обеспечивать работоспособность функций высших (n-1) рангов.
Функции, обеспечивающие работоспособность, будем называть необходимыми функциями. Функциональная работоспособность системы определяется набором необходимых функций всех рангов, который должен быть необходимым и достаточным, и в то же время обеспечивать функциональную полноту.
Пример 3.28. Компьютер
Главнаяфункция – обработка информации (компьютер обрабатывает информацию).
Основныефункции: системного блока – прием, обработка, хранение и вывод цифровых (электрических) сигналов, клавиатуры – ввод цифровой и буквенной информации, монитора – вывод информации на экран и т. д.
Вспомогательнаяфункция части системного блока, блока питания, – обеспечение электрической энергией.
Пример 3.29. Телефон
Главнаяфункция – передача звукового сигнала, например, речи.
Основныефункции: микрофона – преобразование звукового сигнала в электрический, наушника – преобразование электрического сигнала в звуковой, клавиатуры – вводить цифровую и буквенную информацию и т. д.
Вспомогательнаяфункция кнопки клавиатуры – ввод конкретного знака.
