ГлавнаяЗакон многообразия - частный закон материального производства в приложении к индустриализированному строительству. Этот закон - необходимое, устойчивое, существенное и повторяющееся отношение между техническим явлением обобщенной заменяемости и технической сущностью обобщенной модульности в ИСС. Выражает связь ИСС и его элементов через две идеальные укрупненные подсистемы - каталог типовых зданий, сооружений и номенклатуру типовых унифицированных (стандартных) изделий. Подсистемы взаимодействуют через свойства, методы и принципы амбизаменяемости и обобщенной модульности.
Закон многообразия ИСС существует объективно и является результатом научно-производственной деятельности архитекторов, строителей, технологов. Эффективность его применения зависит от степени руководства им и уровня разработки АКТ-решений на основе обобщенных теорий заменяемости и модульности.
Формула закона. Многообразие сборных индустриализированных строительных систем (ИСС) - суть агрегатирование-конгломерирование множества сборных изделий серийного промышленного производства, обладающих свойством амбизаменяемости с Обобщенной модульной координацией (ОМКС) их в ИСС:
где Fk - функционирование сборных элементов в ИСС с техническим эффектом многообразия;
{ЭСnm} - множество сборных элементов (строительных конструкций, опалубочных форм);
А - свойство амбизаменяемости;
АГ, КМ - агрегатирование, конгломерирование как методы разнозаменяемости.
Закон содержит подтвержденные исследованиями гипотезы о первоисточнике многообразия: его первоосновы - качественно-количественного состава и формо-содержательного выражения сборных элементов, и первопричины - взаимосвязи, взаимодействия сборных элементов в принятых составе и выражении соответственно по выражениям. Через первопричину проявляется комбинаторика как средство образования различий в элементах и системах, которая реализуется в противоположных экзо- и эндогенных направлениях агрегатирования и конгломерирования ИСС из сборных элементов по выражению.
Закон отражает выявленный на модели развития ИСС технический эффект многообразия по выражению как качественно новый или «сверхсуммарный» результат в получении различий в системах из сборных элементов при их взаимосвязи, взаимодействии (без этого эффекта нет). Эффект многообразия в ИСС проявляется через первоисточник образования одинаковых и различных элементов при агрегатировании-конгломерировании, их свойство амбизаменяемости и ОМКС.
Посредством первоисточника образования одинаковых и разных сборных элементов и систем закон учитывает аксиомы тождества и различия их по их форме и содержанию согласно выражениям. OMKC содержит геометрическую, грузовую и силовую подсистемы, подчиняющиеся свойству аддитивности. Область действия омкс в сборных системах ограничивается критерием аддитивности.
Таким образом, закон многообразия полносборных (а также цельномонолитных по опалубочным формам и комбинированных со сборными элементами) ИСС отражает единство теории обобщенной заменяемости как формообразования и теории обобщенной модульности как формосодержания сборных элементов и ИСС.
Следствия закона. Применительно к исследуемой научно-технической проблеме - увеличению многообразия сборных и других систем и уменьшению многономенклатурности элементов - из закона можно вывести такие следствия.
Первое - увеличение многообразия систем в Каталоге KT обеспечивается повышением технического эффекта многообразия, результативность которого выше через методы разнозаменяемости при ослаблении детерминирующего (здесь: ограничивающего) влияния ОМКС, поскольку последняя снижает различия в ИСС.
В формулу закона (4.3.1) введем выражение Fk{ЭCnm}р, т.е. множество сборных элементов, обладающих свойством разнозаменяемости Зр, функционирующих (являющихся системами) в соответствии с методами разнозаменяемости Mp в ОМКС. Тогда первое следствие можно записать в виде:
Второе - уменьшение многономенклатурности сборных элементов в Номенклатуре HM обеспечивается повышением технического эффекта многообразия через свойство разнозаменяемости Зр при усилении детерминирующего (здесь: регламентирующего) влияния ОМКС, поскольку без него промышленное производство вырождается в кустарное, т.е.
При разработке обеих укрупненных подсистем (КТ, НМ), следовательно, нужно руководство обобщенными принципами заменяемости и модульности. Противоречие между каталогом и номенклатурой в отношении ослабления-усиления влияния омкс разрешается различными путями и средствами: укрупненно-дробными модульными параметрами элементов и систем - геометрических (например, кроме «гибкой» дополнительно «резательной» технологией), грузовых и силовых парам (за счет рациональной унификации, типизации); методами «нестандартного» применения типовых унифицированных изделий, элементарной диверсификации сборных элементов и другими методами разнозаменяемости.
Очевидно, что качественно-количественный состав и формосодержательное выражение Каталога и Номенклатуры являются подвижными с обеих сторон подсистемами. В решении проблемы «однообразия и многономенклатурности» присутствуют тенденции обновления-преемственности типовых проектных решений, подвижности-стабильности количества типовых изделий, упрощения-усложнения их состава и т.п.
Следовательно, решение проблемы - это процесс, который возник с началом сборного строительства, идет в настоящее время, и будет продолжаться в будущем (при использовании сборных изделий), т.е. ИСС существуют в развитии, равно как и решаемая здесь основная проблема. Эффективность решения ее может быть выше на принципе экспликационной методологии ИСС. Это - третье следствие закона многообразия:
Область действия закона многообразия и использования принципа разнозаменяемости согласно квадрату заменяемости в его формальном соответствии основаниям взаимо- и разнозаменяемости - промышленное многосерийное строительство полносборных зданий, сооружений и их комплексов во всех его отраслях - гражданском (жилищном, общественном), промышленном, сельскохозяйственном и др.
Закон многообразия ИСС имеет тенденцию к расширению области действия по мере отступления от формальных оснований диалектического квадрата заменяемости изделий серийного промышленного производства. Соответственно «размывается» и формула закона через отступления в логико-понятийных связях. Тогда закон описывает и несборные ИСС (мелкоштучное, комбинированные с ними и с другими - насыпными, пленочными, газосодержащими и проч.) вплоть до их кустарного и уникального производства (это - область искусства), соответствующего полному отходу от формальных оснований диалектического квадрата заменяемости.
Полносборные ИСС, а также изделия для них, отобранные для массового строительства, должны из экономических требований обладать стабильными свойствами:
Для «индивидуальных» систем в строительстве идс характерно обратное - изменчивость свойств изделий, неповторяемость АКТ -решений, в том числе, с использованием, например, мелкоштучных элементов ЭШ:
Согласно следствиям закона по выражениям (4.3.2), (4.3.3) и (4.3.4) имеется тенденция: KT → max, HM → min, т.е. При ТУр многообразие ИСС → var. С применением в идс промышленных изделий (при ограничении номенклатуры), наоборот, тенденция: ТУр → const. Получается, что {ИСС}|ТУр и {ИДС}|ТУр сходятся в своих противоположностях, образуя совместно более полное многообразие MH систем из штучных (включая сборные) изделий:
Наибольшее многообразие ИСС образуется при разных формах заменяемости, в том числе неноминальной (со штучными, монолитными элементами и др.), включая комбинированные ИСС. Наиболее эффективен закон при полносборном строительстве, в частности, мобильных зданий, используемых во многих сферах жизни и деятельности людей. Это объясняется наиболее высоким уровнем их индустриального производства - промышленным (по бесподгонной сборке, замене) вплоть до автоматизированного как в машиностроении и т.п. отраслях.