2.4 Критерий затрат на информационное обеспечение

В последнее время в связи с широким использованием вычислительной техники появились и возросли затраты на подготовку и обработку информации при создании и эксплуатации многих ТО. Эти затраты становятся сопоставимыми с затратами на материалы и энергию, а прибыли от них быстро возрастают. В связи с этим появилась необходимость введения критерия затрат на информационное обеспечение в виде отношения

Kh.o = S/Q ( 5 )

где S - затраты на подготовку и обработку информации включающие стоимость или эксплуатацию вычислительной техники разработку (или аренду) программного и информационного обеспечения и т.д.

Критерий (5) представляет собой монотонно убывающую функцию. Однако критерий может иметь скачки, когда дополнительные значительные затраты S связаны с переходом на принципиально новую перспективную вычислительную технику, которая сразу не дает опережающего повышения эффективности ТО.

Критерий габаритных размеров ТО. Снижение габаритных размеров ТО и их элементов связано в первую очередь с получением следующих выгод:

• уменьшение площади и объема зданий и помещений, в которых постоянно или временно находятся ТО;

• уменьшение площади земли, занимаемой непосредственно ТО или зданиями, в которых находятся ТО;

• увеличение полезного объема в ТО типа летательных и космических аппаратов, судов, подводных лодок и т.п.;

• сокращение расходов по защите ТО (расходы на материал корпуса, кожухи, чехлы, лакокрасочные покрытия и т.п.) и уходу за ними;

• сокращение расходов по транспортированию ТО.

Критерий габаритных размеров равен отношению основных габаритных размеров технического объекта V к его эффективности

Kr = V/Q ( 6)

Если наиболее важным является снижение объема ТО, то V = LBH; если снижение занимаемой площади представляется более важным показателем, чем объем, то V = LB, если наиболее важным из габаритных параметров является уменьшение некоторого литейного размера, то V = L (L, В, Н - соответственно длина, ширина и высота ТО). За эффективность Q принимают те же показатели, что и в критерии использования материалов.

Критерий Кг, как правило, представляет собой монотонно убывающую функцию при условии сопоставления различных поколений ТО по одному и тому же сопоставимому показателю эффективности Q. Актуальность этого критерия все время монотонно возрастает.

Критерий Кг имеет влияние на развитие подавляющего большинства ТО за исключением тех, у которых уменьшение габаритных размеров функционально ограничено, например, размерами человека, животных и других объектов, имеющих неизменные размеры.

2.5 Антропологические критерии развития то

Группа антропологических критериев обеспечивает по возможности наибольшее соответствие и приспособление ТО к человеку, снижение дискомфорта и повышение положительных эмоций, снижение или исключение вредных и опасных воздействий ТО на человека.

Критерий эргономичности ТО. Эффективность многих ТО в значительной степени зависит от того, насколько они приспособлены к психофизиологическим качествам человека-оператора, использующего этот ТО или управляющего им при воздействии на предмет обработки, т.е. насколько в системе человек-машина использованы физические, психические и интеллектуальные возможности человека.

Свойство системы человек-машина изменять свою эффективность в зависимости от степени использования возможностей человека-оператора называют эргономичностью. Эффективность ТО при этом в первую очередь выражается через функциональные критерии развития ТО, например, производительность, надежность, точность и др.

Критерий эргономичности для конкретного ТО равен отношению реализуемой эффективности системы человек-машина к максимально возможной эффективности этой системы. Он представляет собой зависящую от времени монотонно возрастающую функцию, стремящуюся к своему пределу, равному единице.

Критерий эргономичности можно интерпретировать как коэффициент полезного действия человека в системе человек-машина, тем более, что граница и характер изменения значений этого критерия такие же, как у энергетического коэффициента полезного действия.

Критерий эргономичности действует с древнейших времен по отношению ко всем ТО. с которыми взаимодействует человек-оператор. Актуальность и значимость этого критерия оставалась стабильной до начала 19 века. Начиная со второй половины 19 века стали быстро возрастать разнообразие и сложность машин, станков, аппаратов, в результате чего стали также расти и расширяться требования к человеку-оператору. Особенно усилился этот процесс во второй половине 20 века, т.е. актуальность и значимость критерия эргономичности в последнее столетие возрастала и продолжает расти, что вызвало формирование и развитие новой научной дисциплины - эргономики, основная прикладная ориентация которой заключается в проектировании и создании оптимальных по эффективности сложных человеко-машинных систем.

Критерий красоты ТО. Существует три типа красоты: красота окружающей живой и неживой природы, красота изделий и других объектов, созданных человеком, и красота, создаваемая искусством. Из этих трех типов складывается красота окружающей среды. Стремление найти или создать красивую окружающую среду было одной из наиболее сильных изначальных потребностей человека.

Критерий экологичности. Критерий экологичности, или критерий сохранения окружающей среды, должен регулировать взаимоотношения между естественной природой и ТО с точки зрения комфортности и возможности жизни людей.

Критерий экологичности в общем виде можно выразить зависимостью

Кэк = (S_h + S_k)/S₀ (7)

Где S_h - площадь территории (суши и воды), на которой по одному или нескольким факторам имеются недопустимые (выше нормы, но ниже критических) загрязнения или изменения;

S_k - площадь территории, на которой по одному или нескольким фактором имеются критические загрязнения и изменения, при которых жизнь человека становится смертельно опасной или невозможной;

S₀ - вся площадь страны (или интересующего региона, области и т.д.), которая должна быть постоянной величиной.

К факторам загрязнения и изменения среды относятся:

1. Инородные примеси, вносимые в атмосферу, воду и землю в виде новых веществ, физических полей и воздействий; различные газы и пыль, выделяемые заводами и транспортными машинами; загрязнение воды и земли промышленными сбросами, пестицидами; радиоактивное, шумовое и тепловое загрязнение среды и многое другое.

2. Изменения в неживой природе в виде отклонений от естественной нормы концентрации веществ, характеристик физических полей и воздействий, рельефа и структуры поверхности земли и др.

3. Изменения в живой природе в виде отклонений от естественной нормы числа особей существующих видов на единицу площади, исчезновения существующих видов или появления новых.

Жесткое влияние критерия Кэк не подразумевает абсолютного прекращения нежелательных загрязнений и изменений природы, поскольку первейшие потребности растущего народонаселения нельзя удовлетворить, не производя таких изменений. Этот критерий в первую очередь должен влиять на выбор средств минимального воздействия на природу, на серьезное обоснование нормативов загрязнения и изменения среды, нарушение которых приносит несоизмеримо больший вред по сравнению с пользой или вообще недопустимо. Под средствами минимального воздействия на природу понимается также широкое использование компенсационных мероприятий, которые обеспечивают в целом уменьшение или стабилизацию критерия Кэк.

Сфера действия критерия экологичности весьма широкая. Он имеет отношение ко всем классам ТО, производство и функционирование которых загрязняет и изменяет природу.

В вопросах окружающей среды решающее значение имеет психологический фактор. Здесь в первую очередь должна быть в принципе изменена психологическая установка всех лиц, которые непосредственно вносят или могут внести определенное загрязнение и изменение природы, приводящее к повышению Кэк. Этот круг лиц для кратности назовем вредителями природы. Такие люди и отдаленные времена сознавали, что их действия вызовут некоторые нежелательные изменения окружающей среды. Однако при этом, как правило, считалось, что природа справится с вносимыми загрязнениями и изменениями, которые будут иметь сугубо локальный характер и в итоге не окажут существенного влияния на здоровье и самочувствие людей.

Психологическая установка вредителей природы должны теперь в принципе измениться, поскольку природа в последнее время в результате суммирования многих нежелательных воздействий оказалась «предельно напряжена» по отношению ко многим факторам загрязнения и изменения. В связи с этим, в отличие от прежних времен, теперь даже небольшое, казалось бы, локальное загрязнение и изменение часто оказывается «последней каплей», вызывающей неожиданные крупные нежелательные или даже катастрофические изменения, которые у большинства людей (в том числе у самих вредителей природы, их родных и близких) вызывают повышение дискомфорта, ухудшение самочувствия и состояния здоровья. Важность критерия экологичности в том, что при решении очень многих задач поиска более эффективных конструкторско-технологических решений нужно стремиться понизить Кэк. Кроме того, в настоящее время открылось большое поле благородной творческой деятельности - улучшение экологии инженерными средствами, основывающимися на новых конструкторско-технологических решениях.