- •1 Основні поняття і визначення системи
- •1.1 Поняття системи
- •2. Формулювання критеріїв оцінки системи.
- •3. Аналіз системи.
- •4. Синтез системи.
- •5. Знаходження рішення.
- •6. Впровадження рішення.
- •1.3 Методи дослідження систем
- •1.4 Типи систем
- •2 Транспортний процес як система
- •2.1 Транспорт як галузь суспільного виробництва
- •2.2 Визначення та елементи транспортної системи
- •2.3 Особливості транспортних систем
- •1. Велика кількість об’єктів (станції, дільниці, депо, пристрої сцб, вагони, локомотиви...), які взаємодіють між собою на великій території і функціонують по принципу конвеєра.
- •6. Постійна зміна умов функціонування.
- •7. Коливання обсягів роботи.
- •2.4 Причини, різновиди та показники нерівномірності перевезень
- •2.5 Параметри транспортних систем
- •2.6 Типи транспортних систем
- •3 Вимірники транспортних процесів
- •3.1 Основні одиниці вимірювання
- •3.2 Показники (вимірники) транспортної роботи
- •4 Потоки подій та їх параметри
- •4.1 Поняття та різновиди потоків
- •4.2 Параметри потоків
- •5 Технологічний процес функціонування транспортного об’єкта
- •5.1 Формалізація технології роботи об’єкта
- •5.2 Механізми та параметри процесу обслуговування
- •3. З випадковою тривалістю обслуговування. Якщо тривалість обслуговування заявок є випадковою величиною, то для її характеристики використовують наступні параметри:
- •5.3 Дисципліна обслуговування заявок
- •6 Експлуатаційні показники функціонування транспортних обєктів
- •6.1 Процес функціонування об’єктів та його різновиди
- •6.2 Визначення ймовірностей станів систем з марковським процесом
- •6.3 Визначення показників функціонування транспортних об’єктів
- •6.4 Визначення потрібної кількості місць для розміщення заявок на транспортному об’єкті
4. Синтез системи.
На відміну від аналізу, задача синтезу системи полягає у визначенні структури, технічних і технологічних параметрів системи, згідно з встановленими величинами критеріїв ефективності. Якщо мати в явному аналітичному вигляді функціонал (1.1), то використовуючи різні математичні методи, можна визначити параметри X, Y, Z, які забезпечують оптимальне (R→ min або R→ max) значення критерію ефективності. На практиці такий підхід застосовується для обмеженого кола найбільш простих задач. Для більшості складних задач подібний (1.1) функціонал отримати неможливо. А як же вирішувати задачі (досягати мети) в умовах відсутності функціоналу? Це третя задача дослідження систем, для вирішення якої потрібен наступний етап.
5. Знаходження рішення.
В умовах відсутності функціоналу (1.1) для синтезу системи з відповідними показниками ефективності на практиці використовують різні неформальні методи. По суті всі вони зводяться до так званого перегляду варіантів, який можна назвати „синтезом через аналіз”. Зміст полягає у тому, що синтез системи здійснюється поетапно: дослідник намічає початковий варіант системи, з допомогою відомих методів аналізу визначає показники функціонування та ефективності. Потім намічається інший варіант системи, піддається аналізу і якщо функціональні характеристики не відповідають заданим, цикл операцій повторюється до тих пір, поки не буде знайдено варіант з потрібними характеристиками. Під час дослідження варіантів накопичуються відомості, які дозволяють виконувати цілеспрямований синтез, тобто вибирати для розгляду більш ефективні варіанти, не розглядаючи завідомо неефективні.
6. Впровадження рішення.
Для реальних систем результати досліджень впроваджуються в життя, для чого виконується розробка відповідного проекту.
1.3 Методи дослідження систем
Для дослідження і оптимізації систем використовують два методи: експериментальний і розрахунковий.
Експериментальний метод ґрунтується на дослідженні процесу функціонування діючих систем. Для цього будується початковий варіант системи на базі тих знань, які ми маємо про процес. У подальшому наглядом за процесом функціонування отримують потрібні показників, враховують виявлені недоліки, послідовно шляхом доробки та удосконалення доводять систему до потрібного стану.
До цього часу це було виправдано, бо людство мало справу з безпечними системами малої складності. Неточність розрахунків компенсувалась обсягом натурних експериментів, багаторазовою доводкою, запасом потужності, міцності. Тобто в обсязі дослідницьких робіт припадало 10% на розрахунки, а 90% – на експеримент.
Поява складних і небезпечних (пам’ятаєте Чорнобиль?) систем змінила співвідношення між розрахунковою і експериментальною частинами. Внаслідок ускладнення систем, експериментування з ними вимагає значних витрат коштів, часу і не завжди є безпечним (атомна енергетика, зброя). Це висуває на перший план потребу у розрахункових методах, розширення кола питань, які вирішуються розрахунковими методами.
В останні роки отримали розвиток нові наукові напрямки:
- теорія масового обслуговування;
- методи лінійного, нелінійного, динамічного програмування;
- теорія графів і мереж;
- методи планування експериментів;
- методи дослідження операцій.
Слід підкреслити, що системний аналіз не має своїх особистих методів, а використовує для вирішення системних завдань досягнення окремих розділів математики. Перелічені методи відносяться до класу розрахункових, за допомогою яких можливо виконати розрахунок показників ефективності, використовуючи формули та рівняння. Другим напрямком розрахункових методів є моделювання процесу функціонування складних систем. При цьому використовують: графічне, аналітичне, графоаналітичне моделювання, або моделювання з допомогою ЕОМ.