1.2.5. Анализ модели системы

❒ Пример 1.5. Анализ системы «автомобиль».

Объект анализа – автомобиль. Задача – обеспечение нормального функционирования автомобиля.

1. Определение цели системы.

Цель системы автомобиль – перевозка (доставка) грузов (пассажиров).

Конкретизируем цель системы автомобиль, задав следующий набор ограничений (для грузового автомобиля):

• тип груза (например, твердые строительные материалы);

• масса груза (например, 3…5 тонн);

• расстояние (например, 60…80 км);

• время доставки (например, не более 1…1,5 час);

• характеристика местности (например, город и ближайшие окрестности);

• сохранность груза (например, потери не более 0,1 %) и т.п.

2. Выделение подсистем.

Перевозимый объект требуется где-то разместить, значит должна быть PS₁ – подсистема загрузки (например, кузов); нужно перевезти объект на некоторое расстояние, значит должна быть PS₂ – приводная подсистема (двигатель и трансмиссия); движение должно быть упорядоченным (управляемым) значит должна быть PS₃ – подсистема управления (например, рулевое управление, ); управляющее воздействие нужно передать, значит должна быть PS₄ – исполнительная подсистема (ходовая часть).

Примечание.

При выделении подсистем нужно учитывать назначение (функцию) системы. Типичная ошибка состоит в том, что набор подсистем оказывается неполным и слабо связанным с назначением системы, либо наоборот, избыточным, включающим большое число разнородных частей.

3. Выделение внешних систем.

К основным внешним системам, взаимодействующим с рассматриваемой системой, относятся:

• S₁ – система объектов перевозки (грузы, пассажиры);

• S₂ – система исполнителя (водительский состав);

• S₃ – система питания (автозаправочные станции);

• S₄ – система обслуживания (станции технического обслуживания автомобилей);

• S₅ – система дорог.

Наряду с перечисленными внешними системами S₁…S₅ окружающая среда также включает следующие системы, которые в первом приближении не учитываться при решении задачи:

• S₆ – природная среда;

• S₇ – экономическая система (предприятия изготовители автомобилей и комплектующих, торгующие организации);

• S₈ – система обучения водителей и т. п.

Рис. 1.7. Модель состава системы «автомобиль»

4. Выделение входов, ресурсов и затрат.

Входом x₁ является объект перевозки (груз, пассажир).

К ресурсам относятся:

• r₁ – горюче-смазочные материалы;

• r₂ – денежные средства;

• r₃ – время на перевозку;

• r₄ – усилия водителя на перевозку;

Затраты определяются как расход ресурсов на перевозку при достижении цели:

• расход бензина – 20…25 л;

• расход денег – 650…670 руб. (зарплата, обслуживание, запчасти);

• расход времени – 2,5…3 часа;

• расход усилий – 3500…4000 Ккал.

5. Выделение выходов, результатов и прибыли.

Выходом y₁ является объект перевозки (груз, пассажир), доставленный к месту назначения.

К результатам относится экономия денег e₁, времени e₂ и усилий e₃ при перевозке груза.

Прибыль является количественной оценкой результатов в принятых единицах.

• экономия денежных средств 1050…1200 руб.;

• экономия времени 1…1,5 часа;

• экономия усилий 4000…4500 Ккал. ❒

❒ Пример 1.6. Анализ системы «измерительный прибор».

Объект анализа – измерительный прибор (например, для измерения электрического напряжения постоянного тока). Задача – обеспечение нормального функционирования прибора.