Схема системы: Энергетическое образование

3.3. Структурная схема системы (второе определение системы)

Объединяя все сказанное выше, можно сформулировать второе определение системы: система – совокупность взаимосвязанных элементов, обособленная от среды и взаимодействующая с ней как единое целое.

Нетрудно увидеть, что это определение охватывает все рассмотренные выше модели: «черного ящика», состава и структуры. Все вместе они образуют еще одну модель, которую называют структурной схемой системы. В литературе встречаются также термины «белый ящик» или «прозрачный ящик», подчеркивающие отличия этой модели от «черного ящика». В структурной схеме указываются все элементы системы, все связи между элементами внутри системы и связи отдельных элементов

с окружающей средой (входы и выходы системы).

следующий вид. Элементы системы изображены в виде прямоугольников; связь 1 описывает однозначное соответствие; связь 2 – приблизительное соответствие; связь 3 — периодическое сравнение и устранение расхождения; вход 4 – поступление энергии извне; вход 5 – регулировка индикатора; выход 6 – показание часов.

. Структурная схема рассмотренной ранее системы «синхронизируемые часы» имеет

Рассмотренные нами модели «черного ящика», состава, структуры и структурной схемы отражают состояние системы в некоторый момент времени и потому являются статическими моделями. Однако часто изучения лишь состояния системы недостаточно; необходимо знать также процесс изменения системы с течением времени. Системы, в которых со временем происходят какие бы то ни было изменения, называются динамическими, а модели, отражающие эти изменения – соответственно динамическими моделями. Основное различие между статическими и динамическими моделями состоит в том, что статические модели описывают состояния, а динамические –

Модели динамических систем те же самые, что и статических, только элементы этих моделей имеют ярко выраженных временной характер:

— для динамической модели «черного ящика» входом будет начальное состояние системы, а выходом – конечное;

— модель состава представляет собой перечень этапов в некоторой упорядоченной последовательности действий;

— для«белого ящика»– это подробное описание происходящего или планируемого процесса.

Функционирование и развитие. Т. к. под динамикой понимаются любые изменения во времени, уже в динамической модели «черного ящика» можно заметить два ее типа, а именно: функционирование и развитие.

Под функционированием понимают процессы, происходящие в системе для реализации данной цели (функционируют, например, часы, городской транспорт, школы, вуз и т.д.).

Развитием называют то, что происходит с системой при изменении ее целей. Характерной чертой развития является тот факт, что существующая система перестает соответствовать старой цели, а для обеспечения новой функции необходимо изменить структуру, а иногда и состав, т.е. перестраивать всю систему.

Функционирование и развитие не исключают друг друга. Они могут происходить и одновременно. При реконструкции одного цеха, например, остальные функционируют, а завод в целом развивается. Даже при коренной перестройке системы какие-то элементы или даже подсистемы старой структуры могут в новой продолжать функционировать по-прежнему.

И еще на одном свойстве динамических систем следует остановиться. Речь идет о подчиненности реальных систем

Основные классические схемы систем отопления

Классические схемы систем отопления 

Схема системы отопления с верхней разводкой и тупиковым движением теплоносителя

В тупиковых системах отопления дома движение горячей воды, поступающей из подающей магистрали, прямо противоположно движению уже остывшей воды из обратной магистрали.

Схема системы отопления с верхней разводкой и попутным движением теплоносителя

В системах отопления дома с попутным движением теплоносителя все циркуляционные кольца одинаковы по протяженности, за счет чего работа стояков и нагревательных приборов происходит в одинаковых условиях, то есть, прогрев отопительных приборов равномерен, вне зависимости от их удаленности от главного стояка. Данные системы используются в случае, когда невозможно провести увязку циркуляционных колец между собой в тупиковой системе теплоносителя.

Схема системы отопления с нижней разводкой и попутным движением теплоносителя

К системам с попутным движением теплоносителя относят тип устройства, где все циркуляционные кольца имеют одинаковую длину и одинаково прогреваются от главного стояка. Такие системы целесообразно использовать в системах с установленным насосом для искусственной циркуляции. При нижней разводке труб горячая вода поступает в магистральную трубу из отопительного котла из подвального помещения, после чего распределяется по радиаторам и стоякам.

Схема системы отопления с нижней разводкой и тупиковым движением теплоносителя

К тупиковым системам относятся такие схемы подключения, в которых все имеющиеся циркуляционные кольца имеют различную длину. Самое короткое кольцо проходит через главный стояк, максимально приближенный к отопительному котлу, а самое дальнее кольцо проходит через стояк, максимально удаленный от отопительного котла. При нижней разводке нагретая вода поступает в магистральную трубу с горячей водой снизу, из подвала, после чего распределяется по всем стоякам и радиаторам отопительной системы.

Системы отопления с горизонтальными однотрубными и двухтрубными ветками

Системы отопления с горизонтальными стояками представляют собой систему, где все радиаторы с одного этажа подключены к единому стояку. Однотрубные системы отличаются тем, что не имеют обратных стояков, за счет чего температура воды в них несколько ниже (горячая вода из подачи смешивается с остывшей водой из радиаторов). Двухтрубные системы имеют обратные стояки, поэтому способны максимально эффективно прогревать помещения здания, однако, количество труб в такой системе достаточно большое, за счет чего увеличивается время монтажа.

Лучевая (коллекторная) схема системы отопления

С каждым днем все больше клиентов компании «Тепломеханика» предпочитают нижнюю подводку к радиаторам через блоки нижнего подключения. В нижнем способе подводки используются арматурные блоки подключения и есть возможность реализовать все достоинства металлоплимерных трубопроводов, например, проложить трубопровод скрыто в стене или в полу здания. Благодаря такой схеме подключения приборов отопления и прокладке трубопровода, выполняется коллекторная поэтажная разводка или ее комбинация с одно- и двухтрубной системой.

Принципы коллекторной системы

1. Все трубы скрываются в конструкциях стен или пола.
2. Коллекторы размещаются в коллекторном шкафу, располагаемом таким методом, чтобы любая из веток, идущих к радиаторам/группе радиаторов, немного превышала по длине длину всех остальных веток.
3. В системе отопления создается принудительная циркуляция.
4. Все отводы коллектора снабжаются запорной (балансировочной) арматурой, а также расходомером для возможности отключения/регулировки расхода теплоносителя по каждому из колец в отдельности. При этом запорная арматура не должна влиять на работу иных приборов отопления.
5. Каждый из контуров отопления, который устанавливается после коллектора, должен являться самостоятельной системой. Должна быть возможность оборудования любой из систем собственной автоматикой – термоголовкой или же сервоприводом с выносным термостатом для помещений.

По  всем интересующим Вас вопросам можете обращаться по телефону

компании «Тепломеханика» (384-2) 67-02-88.

Имея опыт в проектировании, монтаже, пуско-наладочных работах и сервисном обслуживании систем отопления, мы создаём качественный, надёжный и сбалансированный по цене комплекс оборудования, который будет служить Вам многие десятки лет. 

БУДЕМ РАДЫ ВИДЕТЬ ВАС В ЧИСЛЕ НАШИХ КЛИЕНТОВ!

Учебное пособие по схемам системы

Введение

Системная динамика — это изучение поведения сложных систем, направленное на понимание сети взаимосвязей между действиями и выявление связи между причиной и следствием. Системные диаграммы — это модели, используемые для визуального выражения динамических сил, действующих на компоненты процесса, и взаимодействия между этими силами.

Системные диаграммы — это больше, чем блок-схемы процессов. Они включают в себя петли обратной связи и другие факторы, влияющие на то, как принимаются решения, включая отношения, восприятие и поведение.

Усилия по повышению производительности сложных систем неизбежно прямо или косвенно затрагивают многие области, поэтому крайне важно понимать возможность непредвиденных последствий. Также важно понимать истинные точки воздействия для улучшения системы, что, вероятно, не будет очевидным.

Фон

Инициативы по системному мышлению стремятся расширить организационную перспективу, переместив внимание организации с событий (реакций) на распознавание паттернов поведения, затем на понимание систем и, наконец, на овладение ментальными моделями, формирующими точки зрения людей, которые управляют системой и в конечном счете определяют его производительность.

Характеристики динамических систем

Работая над пониманием системной динамики, вы, несомненно, столкнетесь со следующими явлениями, многие из которых, возможно, вам уже знакомы:

• Как сказал Джордж Э. П. Бокс: «Все модели ошибочны. Некоторые модели полезны». Системная динамика подчеркивает, что единого правильного ответа не существует. Часто приходится идти на компромиссы, требующие выбора. На этот выбор может повлиять определенная точка зрения.
• Причина и следствие разделены гораздо большим расстоянием и временем, чем вы думаете. Задержки во времени значительно усложняют усилия по установлению прочной связи между причиной и следствием, особенно при наличии нескольких причин и нескольких следствий.
• Чем больше вы пытаетесь улучшить систему, тем сильнее сопротивление изменениям. Это результат «уравновешивающих петель» — сил, противодействующих изменениям.
• Есть непреднамеренных последствий и косвенных эффектов. Иногда самое очевидное решение усугубляет проблему.
• Все может стать еще хуже, прежде чем станет лучше. Рассмотрим компанию с плохим денежным потоком, которая недостаточно инвестировала в свои заводы и оборудование. В краткосрочной перспективе наверстывание инвестиций приведет к дальнейшему снижению денежного потока, хотя в долгосрочной перспективе последствия могут быть положительными.
• Усиливающие петли превращают небольших изменений в большие.

Создание системных диаграмм — это первый шаг к развитию навыков системного мышления, необходимых для понимания и управления этими сложными явлениями.

Примеры

Лучший способ получить представление о системном мышлении — рассмотреть несколько примеров из реальной жизни:

Вот пример исправления, которое имело неприятные последствия — в значительной степени.

Однако инженерные изменения были обработаны без надлежащего тестирования. Краткосрочные финансовые цели были достигнуты, но надежность компонентов пострадала, а косвенные последствия низкого качества значительно перевесили достигнутое прямое снижение затрат.

Этот случай является прекрасным примером необходимости применения подхода системного мышления к проектам по улучшению процессов, чтобы предвидеть возможные непредвиденные последствия и принимать адекватные контрмеры на упреждающей основе. Схема системы показана ниже:

1. Рентабельность крупного автопроизводителя не соответствует ожиданиям.
2. На базу снабжения оказывается давление, чтобы снизить стоимость закупаемых материалов. В этом случае задействован брелок дистанционного доступа (дистанционное запирание/отпирание).
3. Краткосрочное влияние инициативы по сокращению материальных затрат является благоприятным, что приводит к увеличению прибыли. Это армирующая петля .
4. Однако в погоне за сокращением затрат инженерные изменения, которые привели к снижению стоимости материалов, не были подвергнуты надлежащим испытаниям на долговечность. Внутренние контакты переключателя заменены с медных на оловянные. Через некоторое время практически 100% деталей выходят из строя.
5. Увеличиваются расходы по гарантии (Балансировочный контур) .
6. Клиенты сталкиваются со сбоем продукта (что-то пошло не так).
7. Проблемы с надежностью отрицательно сказываются на восприятии покупателями ценности продукта.
8. Негативное влияние на доход, так как меньше клиентов удовлетворены ценностью продукта из-за низкой надежности (Цикл балансировки) .
9. Прибыль страдает от двойного удара: доходы снижаются, а гарантийные расходы растут. Это полная противоположность замыслу первоначального действия — непреднамеренное последствие, которое еще больше вынуждает снижать затраты для увеличения прибыли!

Применение

Чтобы создать системную диаграмму, вспомните иерархию системного понимания — с целью перехода от управления событиями (реактивное) к управлению системами и ментальными моделями (проактивное):

В качестве примера мы возьмем пример с продажами и прибыльностью от производителя бытовой техники, оказавшегося в ловушке нисходящей спирали ценовых скидок для поддержания объема продаж.

О. Первый шаг — идентифицировать события :

• Продажи не соответствуют ожиданиям.
• Прибыль ужасна.

Б. Затем посмотрите на моделей поведения . Нарисуйте индикаторы, которые помогают описать проблему:

C. В-третьих, определите задействованные виды деятельности и нарисуйте связей , чтобы показать силы и петли обратной связи , как на диаграмме ниже. Используйте анализ 5-Why из набора инструментов, чтобы помочь определить основную причину поведения и шаблонов.

1. В середине месяца выручка не оправдала ожиданий.
2. Чтобы компенсировать упущенную выгоду и выполнить план продаж, цены снижаются в конце месяца, чтобы стимулировать продажи.
3. Клиенты привыкли ожидать «сделки» в конце месяца, поэтому они ждут скидки и не делают заказы в начале месяца, увековечивая цикл, снижая продажи в начале месяца.
4. Ценовое дисконтирование снижает размер прибыли.
5. Ценовые скидки в конце месяца приводят к неравномерности объемов отгрузки, поскольку в конце месяца заказы группируются.
6. Премии выплачиваются за обработку больших объемов поставок в конце месяца, что приводит к увеличению затрат на логистику.
7. Размер прибыли снижается из-за увеличения затрат на логистику.
8. При более низкой марже прибыли давление на рост выручки увеличивается, чтобы компенсировать более низкую маржу и сохранить чистую прибыль.
9. Увеличение ожидаемого дохода усугубляет первоначальную проблему — «порочный круг».

Примечание: На этой диаграмме все петли обратной связи являются Усиливающими петлями, усиливающими основной эффект снижения цены — мощный двигатель снижения.

D. Наконец, исследуйте ментальные модели (восприятия, отношения), которые увековечивают систему.

• Президент отдела -«Мы выполним наш ежемесячный план, несмотря ни на что. Если мы попытаемся сломать нашу модель стимулирования цен, продажи пострадают, и я буду искать работу.»
• Вице-президент по маркетингу — «Моя премия зависит от роста продаж. Если логисты не могут уложиться в бюджет, это их проблема».
• Продавец — «Я получил свои заказы в течение месяца (последние пару дней). Заказы есть, поэтому логисты должны их доставить, поэтому я получаю свою комиссию (которая основана только на продажах, без учета к затратам)».
• Клиент — «Все, что мне нужно сделать, это переждать их по лучшей цене в конце месяца. Они делают это каждый раз.»

Сводка

Улучшение процесса — это не линейное, механическое упражнение. Улучшение процессов по своей сути беспорядочно, потому что отношение и поведение людей управляют возможностями многих процессов. Системное мышление может способствовать пониманию взаимосвязей, лежащих в основе «беспорядка», который приводит к обратным результатам и другим непредвиденным последствиям.

Мы настоятельно рекомендуем следующие книги для дальнейшего чтения. В частности, Полевой справочник по пятой дисциплине предлагает множество полезных примеров из реальной жизни:

Ресурсы

• Пятая дисциплина — Искусство и практика обучающейся организации . Питер М. Сенге, ISBN 0-385-26095-4
• Полевой справочник по пятой дисциплине: стратегии и инструменты построения обучающейся организации. Сенге, Росс, Смит, Робертс, Кляйнер, ISBN 0-385-47256-0

Хотите узнать больше?

MoreSteam.com предлагает широкий выбор онлайн-курсов Lean Six Sigma, в том числе Black Обучение поясу, зеленому поясу и DFSS. Гибкое обучение по доступной цене.

Системная диаграмма

Системная диаграмма

Метод для описания системы на самом высоком уровне

Внесен в

Rigel Di Scala

Опубликован 20 декабря 2019

Сборник

What System Diagram?

Системная диаграмма представляет собой простое и очень подробное описание системы, которая существует или должна быть построена. Это простая диаграмма, которую можно нарисовать совместно за короткое время. Это может помочь команде получить четкое, полное и общее представление о системе.

Компоненты системной диаграммы:

• Цель
• Граница системы
• Один или несколько входов
• Один или несколько выходов
• Одна или несколько Подсистем
• Один или несколько контуров обратной связи

Зачем нужна схема системы?

Главный враг системных архитекторов и разработчиков программного обеспечения — сложность. Сложность приводит к плохому пониманию системы, что, в свою очередь, может сделать задачу модификации или даже использования системы очень сложной. Сложность системы отражается в ее описаниях и документации. Задача объяснения системы аудитории, не являющейся техническим специалистом, может быть сложной. Системная диаграмма предлагает простой способ решения этой проблемы.