Структурный анализ систем | страница 2
— раздел ТРИЗ, изучающий и преобразующий структуру систем. Вепо́льный анализ разработан Г. С. Альтшуллером.
Вепо́льный анализ — это язык схем, позволяющий представить исходную систему в виде определенной (структурной) модели. С помощью специальных правил выявляются свойства этой системы. Затем по конкретным закономерностям преобразовывают исходную модель задачи и получают структуру решения, которое устраняет недостатки исходной системы.
Статистический анализ решений показал, что для повышения эффективности систем их структура должна быть определенной. Модель такой структуры называется веполем.
Вепо́ль — модель минимально управляемой системы, состоящей из двух взаимодействующих объектов и их взаимодействия.
Взаимодействующие объекты условно названы веществами и обозначаются В>1 и В>2, а само взаимодействие называется полем и обозначается П.
Под «веществом» будем понимать любой объект, начиная с материала, его структуры, молекул, атомов, до самых сложных систем, например, космическая станция. В информационных системах это может быть элемент или данные.
Поле может представлять собой любое действие или взаимодействие, например, энергию, силу или информацию. В информационных системах это может быть алгоритм.
Веполь изображается схемой (1.1).
Термин ВеПоль произошел от слов «Вещество» и «Поле».
Вепольный анализ включает в себя определенные правила и тенденции. Эти тенденции подчиняются закону увеличения степени вепольности, который будет описан ниже.
Вепольный анализ предназначен для:
— представления исходной структуры задачи (системы);
— определения структурного решения задачи;
— выявления перспективы развития структуры системы.
Если В>1 — изделие, В>2 — инструмент, «обрабатывающий» изделие В>1, а П — поле (энергия, сообщаемая инструменту), то веполь будет иметь вид (1.2).
Пример 1.1. Разрезание хлеба
Продемонстрируем веполь на примере нарезки хлеба.
Хлеб В>1 разрезают ножом В>2, прикладывая силу руки П>1 (поле механических сил). В данном случае П>1 — линейное перемещение ножа и давление.
Этот же пример можно представить и другой вепольной схемой (1.3): нож В>2 действует на хлеб В>1 через механическое поле П>2, представляющее собой давление ножа на хлеб или трение между ножом и хлебом.
Пример 1.2. Информационная система
Если В>1 — элемент (программа) 1, В>2 — элемент (программа) 2, а П>1 — поле (сигнал — информация), то вепольную модель можно представить схемой (1.4). Эту же формулу можно представить и так: