3.2.1. Структура и этапы проведения системного анализа. Стр. 2

8. На восьмом этапе следует регламентировать иерархическую структуру исследуемой системы, установив, в какую систему она входит и из каких подсистем состоит. Желательно построить графическую блок-схему системы с ее внутренними и внешними связями.

9. На следующем этапе мы должны провести выбор переменных внутри системы, совокупность значений которых в каждый данный момент времени определяет состояние системы, в том числе и переменных на выходе системы. Выбор внутренних, входных и выходных переменных, естественно, определяется целью и характером решаемой задачи. Следует как можно точнее установить круг необходимых переменных для нашей конкретной задачи, установить единицы их измерения, необходимую их точность. Например, для исследования и моделирования теплового режима почв нужны одни данные, для моделирования их структурно-механического состояния – другие, химического состояния – третьи и т.д.

10. Далее уточняется описание реакции системы (как внутри, так и выходе) на предполагаемые внешние воздействия, которые мы пытаемся изучить и смоделировать. Например, если мы надеемся изучить и смоделировать изменение структурно-механического состояния почв при воздействии на нее мобильной техники (тракторов, автомобилей), то мы должны предварительно уточнить по литературным источникам, как почвы в общих чертах изменяются и что при этом происходит.

11. На этом этапе устанавливается тип концептуальной системы, то есть ее место в классификации систем. Устанавливается ее иерархический уровень: то ли это система данных, то ли структурированная система, то ли метасистема. Определяют ее подтип (адаптивная, целенаправленная, динамическая, стохастическая и т.д.), поскольку разные типы и подтипы систем требует специфических методов исследования.

12. Далее исследуется характер организации и информации в системе, иными словами, направления потоков массы и энергии в компонентах и системе в целом. На этом же этапе изучается имеющаяся информация о системе: определяют ее достаточность для решения поставленной проблемы и необходимость дополнения ее экспериментальными данными.

13. Тринадцатый этап – это рассмотрение оптимальности концептуальной системы, сравнение простоты, точности, удобства и стоимости конкурирующих решений.

14. Это этап математического моделирования системы с целью решения поставленной задачи. О нем мы подробно будем говорить далее, когда перейдем непосредственно к математическому моделированию процессов в почвах и экосистемах.

15. На пятнадцатом этапе проводится оценка различных сценариев развития системы при тех или иных внешних воздействиях, оценивают, насколько соответствует действительности построенная модель и ее работоспособность. Если стоит задача оптимального управления, то анализируются альтернативные варианты управления и выбирается наилучший. Здесь проявляется важное преимущество системного анализа – возможность воспроизведения с помощью математических моделей множества вариантов функционирования реальной системы при разных величинах воздействия. В реальной природе проведение таких экспериментов не всегда возможно, а если и возможно, то очень дорого.

Таким образом, математическое моделирование это собственно конечный этап системного анализа, его завершающая стадия.

Естественно, приведенная схема системного анализа – только одна из многих. К ней следует относиться творчески.