- •А. С. Малин, в. И. Мухин исследование систем управления
- •Введение
- •Часть 1.
- •Элемент системы
- •Связь, взаимодействие и структура системы
- •Понятие внешней среды
- •Понятия, определяющие функционирование системы
- •Состояние системы
- •Входы и выходы системы
- •Функционирование (движение) системы
- •1.3 Характеристика процессов системы
- •Понятие процессов системы
- •Формы входных и выходных процессов
- •Функции обратной связи
- •Функция ограничения системы
- •1.4 Классификация систем
- •Признаки классификации и классы систем
- •Классификация систем
- •Характеристика различных классов систем
- •1.5 Система управления
- •Понятие системы управления
- •Цель системы управления
- •Закон управления системой
- •Эффективность управления системой
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •2.Методологические основы исследования
- •Сущность системного подхода
- •2.2 Анализ систем управления
- •Понятие, цели и задачи анализа
- •Решение задач анализа систем управления
- •2.3 Синтез систем управления
- •Понятие, цели и задачи синтеза
- •Решение задач синтеза систем управления
- •2.4 Принципы анализа и синтеза систем управления
- •Принцип физичности и его постулаты
- •Принцип моделируемости и его постулаты
- •Принцип целенаправленности и его постулаты
- •2.5 Виды анализа и синтеза систем управления
- •Структурный анализ и синтез систем управления
- •Функциональный анализ и синтез систем управления
- •Параметрический анализ и синтез систем управления
- •2.6 Уровни исследования и структура показателей систем управления
- •Уровни исследования систем управления
- •Структура показателей систем управления
- •Оценка информативности показателей анализируемой системы управления
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •3.Особенности анализа и синтеза различных систем управления
- •3.1 Особенности анализа и синтеза технических систем управления
- •Особенности технических систем управления
- •Специфика анализа и синтеза технических систем управления
- •Основы синтеза новой технической системы управления
- •3.2 Особенности анализа и синтеза эргатических систем управления
- •Особенности эргатических (человеко-машинных) систем управления
- •Специфика анализа и синтеза эргатических систем управления
- •Типовые противоречия в процессе создания новых эргатических систем управления
- •Типовые противоречия, разрешаемые в процессе создания новых эсу
- •Содержание нововведений в зависимости от глубины реорганизации эсу
- •3.3 Особенности анализа и синтеза организационных систем управлениия
- •Особенности организационных систем управления
- •Методология анализа и синтеза организационных систем управления
- •Специфика анализа и синтеза организационных систем управления
- •Основные черты организационного управления
- •Основные требования к организационному управлению
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •4. Системный анализ и синтез проблемы
- •4.1 Обшая характеристика проблемы как системы
- •Понятие проблемы и проблемной ситуации
- •Классификация проблем
- •Представление проблемы как системы
- •Этапы решения проблемы
- •4.2 Исходная постановка (формулирование) проблемы
- •Цель постановки проблемы
- •Этапы постановки проблемы
- •4.3 Формирование целей и условия решения проблемы
- •Условия формирования целей
- •Выявление и систематизация подцелей
- •Последовательная декомпозиция целей
- •Установление условий решения проблемы
- •4.4 Структуризация проблемы и систематизация путей достижения целей
- •Основные понятия и этапы структуризации проблемы
- •Уточнение структуры системы
- •Критический анализ функционирования системы управления
- •Систематизация путей достижения целей, оценка их значимости
- •4.5 Выявление и выбор альтернатив решения проблемы
- •Этапы выделения альтернатив решения проблемы
- •Выбор альтернатив
- •4.6. Принятие решения и выбор оптимальных решений
- •Выявление и выбор вариантов решения проблемы (подпроблемы)
- •Выбор оптимальных решений
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •Часть 2
- •Методы, средства и уровни научного исследования
- •5.2 Методы эмпирического исследования
- •Наблюдение
- •Сравнение
- •Измерение
- •Эксперимент
- •5.3 Методы эмпирического и теоретического исследования
- •Абстрагирование
- •Анализ и синтез
- •Индукция и дедукция
- •Моделирование и использование приборов
- •Исторический и логический методы научного познания
- •5.4 Методы теоретического исследования
- •Восхождение от абстрактного к конкретному
- •Идеализация
- •Формализация
- •Аксиоматический метод
- •5.5 Основные формы научного исследования
- •Проблема
- •Идея, принцип, закон
- •Гипотеза, предположение, математическая гипотеза
- •Классификация моделей
- •5.6 Фактологическое обеспечение исследования
- •Философские аспекты фактологического обеспечения исследования
- •Понятие факта
- •Сбор и анализ фактов
- •Особенности использования фактов в исследовании систем управления
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •Специфические методы исследования систем управления
- •6.1 Методы появления системной идеи
- •Сущность идеи
- •Первый цикл проявления идеи
- •Второй цикл проявления идеи
- •6.2 Эвристические методы исследования систем управления
- •Методы активизации технологии творчества
- •Ассоциативные методы
- •Метод "мозгового штурма"
- •Метод синектики
- •6.3 Формализованные методы исследования систем управления
- •Параметрический метод
- •Морфологический метод и его модификации
- •Комбинаторный метод
- •Методы логического поиска
- •Метод "букета проблем"
- •Методы поиска новых технических решений
- •6.4 Статистические методы анализа систем управления Сущность и область применения
- •Регрессионный анализ
- •Корреляционный анализ
- •Дисперсионный анализ
- •Ковариационный анализ
- •Метод временных рядов
- •Метод главных компонентов
- •Факторный анализ
- •6.5 Детерминированные методы анализа систем управления
- •Сущность и область применения
- •Инфлюентный анализ
- •6.6Cинтез систем управления методами оптимизации
- •Синтез систем управления методами безусловной оптимизации
- •Синтез систем управления с помощью многокритериальной оптимизации
- •6.7 Синтез систем управления методами математического программирования
- •Сущность и содержание математического программирования
- •Общая характеристика методов математического программирования
- •Методы решения задач линейного программирования
- •Методы решения задач нелинейного программирования
- •Методы решения задач дискретного (целочисленного) программирования
- •Методы динамического программирования
- •Методы стохастического программирования
- •6.8 Анализ и синтез систем управления с помощью математических теорий
- •Теория принятия решений
- •Теория массового обслуживания
- •Теория эффективности
- •Теория игр
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •7. Экспертные оценки решения проблем
- •7.1 Сущность и содержание метода экспертных оценок
- •Сущность метода экспертных оценок
- •Подготовка экспертизы
- •Проведение опроса экспертов
- •Виды и типы вопросов
- •7.2 Методы обработки информации, получаемой от экспертов
- •Сущность экспертного ранжирования
- •Метод непосредственной оценки
- •Перевод оценок в ранги
- •Оценка факторов
- •Метод последовательных сравнений
- •Метод парных сравнений
- •Матрица предпочтений для ранжирования с помощью парного сравнения
- •Матрица р: доля случаев, когда фактор I предпочтительнее фактора j
- •7.3 Метод Дельфи
- •Классический метод экспертных оценок Дельфи
- •Метод структуризации принятия решений
- •Показатели оценки элементов "дерева решений" на уровне подпроблем
- •Экспертные оценки целенаправленности тем научных исследований
- •7.4 Метод анализа иерархий
- •Сущность и содержание анализа иерархий
- •Средние согласованности матриц
- •Пример применения метода анализа иерархий
- •Покупка дома: матрица попарных сравнений для уровня 2, решение и согласованность
- •Покупка дома: матрицы попарных сравнений для уровня 3, решение и согласованность
- •Покупка дома: матрица глобальных приоритетов
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •Часть 1. 6
- •Часть 2 187
- •Исследование систем управления
- •144003, Г. Электросталь Московской обл., ул. Тевосяна, 25.
Вопросы для повторения
Раскройте циклы проявления идеи.
Раскройте правила познания, предлагаемые Р. Декартом.
Охарактеризуйте этапы активизации технологии творчества.
Опишите ассоциативные методы поиска новых решений и их суть.
Изложите основные правила "мозгового штурма".
В чем состоят идея синектики и ее содержание?
Каковы основные этапы решения проблемы синектическим методом?
Определите понятие физического противоречия и его место в концепции параметрического метода.
Назовите эвристические приемы устранения физического противоречия.
Каковы правила выбора приемов устранения физического противоречия?
В чем суть и этапы морфологического метода решения проблемы?
Какие методы способствуют возникновению ассоциаций, активизируют поиск идеи решения?
В чем состоят сущность и содержание метода логического поиска?
Объясните метод "букета проблем" и его особенности.
Раскройте алгоритм поиска новых технических решений.
Когда можно использовать методы статистического анализа при исследовании систем управления?
В каких случаях можно использовать детерминированные методы при исследовании систем управления?
Раскройте сущность и область применения методов безусловной оптимизации при исследовании систем управления.
В каких случаях можно использовать методы математического программирования в задачах синтеза систем управления?
Когда применяются методы теории массового обслуживания? Приведите примеры применения методов теории массового обслуживания в задачах исследования систем управления.
21. Укажите, в каких случаях для определения лучшего варианта надо использовать:
а) методы математического программирования;
б) теорию принятия решений;
в) теорию игр;
г) теорию эффективности.
Литература
Абчук В.А., Бункин В.А. Интенсификация: принятие решений. Л.: Лениздат 1987.
Автоматизация поискового конструирования / Под ред. А.И. Половинкина. М.: Информэлектро, 1991.
Адрианов Ю.М., Субетто А. И. Квалиметрия в приборостроении и машиностроении. Л.: Машиностроение, 1990.
Александров Е.А. Основы теории эвристических решений. М.: Советское радио, 1975.
Армстронг М. Основы менеджмента. Как стать лучшим руководителем. Ростов-на-Дону: Феникс, 1998.
Белозерцев В.И. Техническое творчество. Ульяновск, 1975.
Буш Г.Я. Рождение изобретательских идей. Рига: Лиесма, 1978.
Вентцель Е.С. Интегральная регрессия и корреляция. Статистическое моделирование рядов динамики. М.: Финансы и статистика, 1982.
Вентцель Е.С. Исследование операций. Задачи, принципы, методология. М.: Наука, 1988.
Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Физмат-ШЗ, 1958.
Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория вероятностей и ее инженерное приложение. М.: Наука, 1988.
Гилл Ф. и др. Практическая оптимизация: Пер. с англ. М.: Мир, 1985.
Глазунов В.Н. Параметрический метод разрешения противоречий в технике. М.: Речной транспорт, 1990.
Глазунов В.Н. Поиск принципов действия технических систем. М.: Речной транспорт, 1990.
Голдовских Б.И., Вайнерман М.И. Рациональное творчество. М.: Речной транспорт, 1990.
Гренандер У., Фрейберг В. Краткий курс вычислительной вероятности и статистики: Пер. с англ. М.: Наука, 1978.
Джонс К. Дж. Методы проектирования: Пер. с англ. М.: Мир, 1986.
Димиденко Е.З. Линейная и нелинейная регрессия. М.: Статистика, 1981.
6 19. Евланов Л.Г. Теория и практика принятия решений. М.: Экономика, 1984.
6 20. Ермаков С.М., Жинглявский А.А. Математическая теория оптимального эксперимента. М.: Наука, 1987.
Иберла М. Факторный анализ: Пер с англ. М.: Мир, 1989.
Ивин А.А. Искусство правильно мыслить. М.: Просвещение, 1986.
Ильичев А.В. Эффективность проектируемой техники. М.: Машиностроение, 1991.
Калиткин Н.Н. Численные методы. М.: Наука, 1978.
Кильдишев В.Г., Френкель А.А. Анализ временных рядов и прогнозирование. М.: Статистика, 1973.
Клир Дж. Системология. Автоматизация решения системных задач: Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1990.
Коваленко И.Н., Филиппов А.А. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Высшая школа, 1982.
Колемаев В.А. и др. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Высшая школа, 1991.
Короткое Э.М. Исследование систем управления. М.: Дека, 2000.
Косенко С.И. Методы поиска новых технических решений. М.: ВА им. Ф.Э. Дзержинского, 1996.
Костылев А.А. и др. Статистическая обработка результатов экспериментов. Л.: Энергоатомиздат, 1991.
Крамер Г. Математические методы статистики. М.: Мир, 1975.
Кудрявцев А.В. Методы интуитивного поиска технических решений. М: Речной транспорт, 1991.
Лифшиц А.Л., Мальц Э.А. Статистическое моделирование систем массового обслуживания. М.: Советское радио. 1978.
Лук А.Н. Интуиция и научное творчество // Философские науки. 1981. Вып. 5.
Лук А.Н. Психология творчества. М.: Наука, 1973.
Лушик Э., Мюллер П. Методы принятия технических решений: Пер. с нем. М.: Мир, 1990.
Макаров И.М. и др. Теория выбора и принятия решения. М.: Наука, 1982.
Машунин Ю.К. Методы и модели векторной оптимизации. М.: Наука, 1986.
Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа. М.: Наука, 1981.
Моисеев Н.Н. и др. Методы оптимизации. М.: Наука, 1978.
Одрин В.И. Методы морфологического анализа технических систем. М.: Наука, 1981.
Основы общей теории систем: Учебное пособие. Ч. 2. СПб.: ВАС, 1992.
Павлов В.М. Методические основы системных исследований военно-космических средств: Учебное пособие. М.: РВСН, 1998.
Пападимитриу X., Стайглиц К. Комбинаторная оптимизация. Алгоритм и сложность: Пер. с англ. М.: Мир, 1985.
Перегудов Г.Б. Основы теории эффективности целенаправленных процессов. М.: Высшая школа, 1989.
Петухов Г.Б. Основы теории эффективности целенаправленных процессов. М.: МО СССР, 1989.
Половинкин А.И. Основы инженерного творчества. М.: Машиностроение, 1980.
Потапов А.Б. Технология творчества. М.: НТК "Метод", 1992.
Розевассер Е.Н., Юсупов P.M. Чувствительность систем управления. М.: Наука, 1981.
Романовский И.В. Алгоритм решения экстремальных задач. М.: Наука, 1977.
Саати Т. Принятие решений. Метод анализа иерархий: Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1993.
Саати Т. Элементы теории массового обслуживания и ее приложения: Пер. с англ. М.: Мир, 1991.
Столяров A.M. Методологические основы изобретательского творчества. М.: ВНИИПИ, 1986.
Схрейвер А. Теория линейного и целочисленного программирования: Пер. с англ. М.: Мир, 1991.
Татов В.В. Выбор целей в поисковой деятельности. М.: Речной транспорт, 1991.
Таха X. Введение в исследования операций: Пер. с англ. Кн.1, 2. М.: Мир, 1991.
Теслинов А.Г. Развитие систем управления. М.: РВСН, 1997.
Трухаев Р.И. Инфлюентный анализ и принятие решений (детерминированный анализ). М.: Наука, 1984.
Трухаев Р.И. Методы инфлюентного анализа высоких порядков. Л.: Наука, 1988.
Уотерман О. Руководство по экспертным системам: Пер. с англ. М.: Мир, 1989.
Хохлачев Е.Н. Теоретические основы создания и применения АСУ. М.: МО СССР, 1987.
Хохлачев Е.Н. Теоретические основы управления: Учебное пособие. Ч. 2. Анализ и синтез систем управления. М.: РВСН, 1996.
Цвиркун А.Д. и др. Имитационное моделирование в задачах синтеза структуры сложных систем. М.: Наука, 1985.
Чус А.В., Данченко В.А. Основы технического творчества. Киев: Выща школа, 1983.
Чяпеле Ю.М. Методы поиска изобретательских идей. Л.: Машиностроение, 1990.
Шевченко Б. Развитие творческого воображения. Фрунзе: ФПИ, 1987.
Шеффе Г. Дисперсионный анализ: Пер. с англ. М.: Физмат-ШЗ, 1963.
Шилов Г.Е. Математический анализ функций одной переменной. М.: Наука, 1969.
Яковец Ю.В. Закономерности научно-технического прогресса и их планомерное использование. М.: Экономика, 1984.