- •Основы теории систем и системного анализа
- •Основные определения
- •Основные процедуры системного анализа
- •Определение системы как семантической модели
- •1.3.1 Понятие семантической модели
- •1.3.2 Семантическая модель системы
- •Классификация систем
- •Свойства систем
- •Система с управлением
- •Структура систем с управлением
- •Производственная организация как кибернетическая система
- •Организационная структура связана с разделением труда группами людей в соответствии с этапами производственного процесса.
- •Моделирование сложных систем
- •Определение моделирования
- •Цели и критерии эффективности систем с управлением
- •Классификация видов моделирования
- •Принципы моделирования
- •Основные операции с нечеткими множествами
- •Нечеткие логические выводы
- •Когнитивное моделирование сложных систем
- •Традиционные когнитивные карты
- •Когнитивная карта – граф, узлами (узлами или концептами) которого являются элементы, понятия, характеристики системы. А дугами – связи между ним.
- •Нечеткие когнитивные карты
- •Обобщенные нечеткие когнитивные карты
- •4.3.1 Классификация объектов, явлений и ситуаций
- •4.3.2 Постановка задачи
- •4.3.3 Алгоритм построения эталонов
- •4.3.4 Метод дробящихся этапов
- •4.3.5 Метод ближайших соседей
- •4.3.6 Метод потенциальных функций
- •Локально-ситуационные модели сложных систем
- •Многокритериальный выбор альтернатив на основе теории нечетких множеств
- •Многокритериальный выбор альтернатив на основе теории нечетких множеств
- •Предмет теории игр
- •5.1 Основные понятия
- •5.2 Платежная матрица
- •5.3 Нижняя и верхняя цена игры. Принцип min и max
- •Игра 2 X 2
- •Геометрическая интерпретация решения игры 2 X 2
Организационная структура связана с разделением труда группами людей в соответствии с этапами производственного процесса.
Производственная организация как кибернетическая система имеет следующий вид:
На выходе управляющей системы находится стратегический план, бизнес-план, оперативный план. На входе управляемой системы измеряется показатели эффективности производственной деятельности.
-
Моделирование сложных систем
-
Определение моделирования
Моделирование – это процесс исследования реальных систем, который включает построение модели ее анализ и перенос получение информации на прототип.
Основными функциями моделирования является:
-
описание;
-
объяснение;
-
прогнозирование состояние систем.
Цели моделирования:
-
определение оптимальных управленческих решений;
-
оценка эффективности систем управления;
-
прогнозирование состояния системы;
-
изучение ее свойств.
Модель – это объект определенной природы, который по определенным характеристикам соответствует прототипу.
Существует три основных типа моделей:
-
функциональная;
-
информационная;
-
ситуационная (поведенческая).
Функциональные модели характеризуют основные функции системы и ее подсистем, а также структуру систем. Информационные модели характеризуют связи между элементами в виде структур данных. Третий тип характеризует динамику системы. Здесь используется понятия: состояние, ситуация, условие перехода из одного состояния в другое, последовательность событий и т.д.
Состояние – это совокупность значений характеристик системы в определенный момент времени.
Ситуация – это совокупность состояний системы и внешней среды в определенный момент времени.
Событие – это действие, переводимое систему из одного состояния в другое.
-
Цели и критерии эффективности систем с управлением
Целью управления является обеспечение требуемого набора выходных характеристик объекта управления (Y). Обычно задается область управления y*, которая вырождается в точку цели y*=. Для систем разового действия, то есть функционирование, которых заканчивается при достижении целей.
Y*
Для ряда систем необходимо чтобы после достижения цели система двигалась по заданной траектории, которые принадлежат области цели. При этом решается оптимизационная задача:
, где W – ресурсы, Y – область допустимого состояния системы.
Цели, которые формулируются для группы или одного выхода называются частными целями. Конечная точка на заданной траектории называются конечной целью. Другие цели – промежуточные цели. Цели должны быть по возможности количественно-измеряемыми.
Эффект – это результат управляющего воздействия.
Эффективность – это отношение эффекта к ресурсным затратам.
Критерий эффективности характеризует степень достижения системой управления поставленных целей.
Если для интервала времени выполняется условие , то система называется целенаправленная.
Существуют три основных вида критериев эффективности:
-
критерий эффективности первого рода;
-
критерий эффективности второго рода;
-
векторные критерии.
Критерий эффективности первого рода определяет степень достижения цели в определенный момент времени (это стратегический критерий). При этом цель считается достигнутой, если выполняется условие:
Критерий эффективности второго рода характеризует динамику поведения системы, то есть позволяет оценить различные траектории движения по определенным показателям. Критерий эффективности второго рода вторичен по отношению к критерию эффективности первого рода.
Часто эффективность сложных систем невозможно оценить при помощи скалярных критериев первого и второго рода. В этом случае используются векторные критерии, которые позволяют выбрать функции управления эффективные по Поретто. Для таких функций невозможно количественно определить, какая из них лучше. Поэтому оценка эффективности проводится качественно в сопоставимых единицах.