В навчальному посібнику наведені основні поняття технічної системи (ТС) та технічного процесу з ієрархією опису, закономірностями розвитку та показниками якості. Розглянуті структура і параметри ТС, їх класифікація, властивості та методи оцінювання, а також закони побудови і розвитку ТС. Приділена увага проектуванню, моделюванню та використанню ТС, які створюються за допомогою сучасних методів інженерного творення. Розглянуті питання аналізу (в тому числі функціонально-вартісного) та синтезу ТС з системних позицій. Теоретичні та практичні питання ілюструються прикладами створення машин і механізмів різного призначення. Призначений для студентів, які навчаються машинобудівним спеціальностям, а також може бути використаний аспірантами, конструкторами і технологами, які займаються виробництвом та експлуатацією різних ТС. Прийняті скорочення 6 1. Вступ 7 1.1. Загальні міркування 7 1.2. Технічні та машинні системи 8 1.3. Мета, зміст та перспективи курсу "Теорія технічних 9 систем" 2. Основні поняття систем 12 2.1. Основні міркування 12 2.2. Основні визначення 13 2.3. Типи систем і задач 15 2.4. Ієрархія опису ТС 19 2.5. Закономірності розвитку і еволюція ТС 20 3. Системи перетворень 25 3.1. Модель системи перетворень 25 3.2. Елементи систем перетворень 28 4. Технічний процес 29 4.1. Визначення і модель технічного процесу 29 4.2. Структура і операції технічного процесу 33 4.3. Класифікація і опис технічних процесів 36 5. Структура і параметри технічної системи 39 5.1. Поняття про призначення і структуру ТС 39 5.2. Функціональна та органоструктура ТС 44 5.3. Конструктивна схема ТС 45 5.4. ПараметриТС 48 5.5. Поняття про фізичну операцію 49 5.6. Принцип дії ТС 50 6. Класифікація технічних систем 52 6.1. Ознаки класифікації ТС 52 6.2. Класифікація ТС за функціями та принципами дії 53 6.3. Класифікація ТС за ієрархічними рівнями 54 складності 6.4. Класифікація ТС за способом виготовлення та типом 57 виробництва 6.5. Класифікація ТС за ступенем абстрактності 61 7. Властивості та оцінювання технічних систем 62 7.1. Категорії властивостей ТС 62 7.2. Співвідношення між властивостями ТС 63 7.3. Необхідні властивості ТС 69 7.4. Вимоги до вибору і опису критеріїв ТС 70 7.5. Функціональні та технологічні критерії розвитку ТС 72 7.6. Економічні критерії ТС 76 7.7. Ергономічні, екологічні та естетичні критерії ТС 78 7.8. Алгоритм оцінювання ТС 80 8. Закони побудови і розвитку технічних систем 84 8.1. Загальні міркування 84 8.2. Закон прогресивної еволюції техніки 84 8.3. Закон відповідності між функцією і структурою 88 8.4. Закон стадійного розвитку ТС 93 8.5. Використання інших законів техніки 35 9. Проектування, створення та використання технічних 97 систем 9.1. Методологія створення ТС 97 9.2. Основні поняття про процес проектування 107 9.3. Стадії та етапи технічного проектування ТС 108 9.4. Розробка технічного завдання на основі суспільної 111 потреби у створенні ТС 9.5. Загально-технічні основи конструювання ТС 115 9.6. Проектні критерії. Поняття про функцію мети і 117 проектні обмеження 9.7. Поняття про оптимальне проектування нових 119 конструкцій машин 9.8. Пошукове конструювання ТС 125 9.9. Підготовка до виробництва і виготовлення нових 128 конструкцій машин 9.10. Автоматизація проектування і виготовлення ТС 129 9.11. Використання та експлуатація ТС 130 10. Методи інженерного творення технічних систем 131 10.1. Постановка задачі інженерної творчості 131 10.2. Системні підходи до технічної творчості 136 10.3. Системні методи творення ТС 138 10.4. Асоціативні методи творення ТС 174 10.5. Алгоритмічні та спеціалізовані методи творення ТС 181 10.6. Вепольний аналіз 190 10.7. Виявлення та оформлення винаходу на нову ТС 196 10.8. Оформлення "ноу-хау" 213 11. Моделювання технічних систем 216 11.1. Поняття про фізичне та математичне моделювання. 216 11.2. Фізичне моделювання та критерії подібності 216 11.3. Класифікація математичних моделей ТС 219 11.4. Математичне представлення структур ТС 224 11.5. Детерміновані і стохастичні моделі 229 12. Аналіз технічних систем... 236 12.1. Поняття про аналіз ТС 236 12.2. Математична постановка типових задач аналізу 238 12.3. Чисельні методи і алгоригми рішення задач аналізу 242 ТС 12.4. Аналіз технічних процесів 248 13. Синтез параметрів і структури технічних систем 250 13.1. Поняття про параметричний синтез ТС 250 13.2. Математична постановка задачі параметричної 252 оптимізазації 13.3. Критерії оптимальності 253 13.4. Методи пошукової оптимізації 255 13.5. Поняття про структурний синтез ТС 258 13.6. Компоновочний синтез ТС. Модульний принцип 261 конструювання 13.7. Теометричне проектування ТС 268 14. Функціонально-вартісний аналіз технічних систем 271 14.1. Порядок проведення функціонально-вартісного 271 аналізу (ФВА) 14.2. Збір та аналіз інформації 276 14.3. Розробка і впровадження ФВА 279 14.4. Приклад ФВА ТС 279 15. Додатки 289 Література 305