
- •Варжапетян а.Г. Исследование систем управления. Учебное пособие
- •Список условных обозначений
- •В 2. Структура учебного пособия.
- •В 3 Организация методической поддержки
- •Глава 1. Информационные технологии исследования и проектирования систем
- •Очерки информационной технологии
- •Информационные аспекты при проектировании рэс
- •Материя
- •Отражение
- •1.3 Количественная оценка характеристик информации
- •1.4 Информационные аспекты управления
- •Контрольные вопросы
- •1. Дайте определение понятию информационная технология.
- •Глава 2 основы системного подхода при проектировании рэс
- •2.1 Иерархия системности и сферы взаимодействия
- •2.1.1 Появление системных концепций
- •Иерархия системности
- •2. 1. 3 Сферы взаимодействия
- •2.2 Классификация систем
- •2.2.1 Объект и предмет исследования и проектирования
- •2.2.2 Классификация системы
- •2.3 Свойства систем и принципы системного подхода
- •2.3.1 Свойства систем
- •2.3.2. Принципы системного подхода
- •Принцип целеобусловленности
- •3. Принцип управляемости
- •6. Принцип симбиозности
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3. Моделирование – инструмент исследования и проектирования систем
- •3.1 Классификация моделей
- •3.2 Математические модели
- •3.2.1 Понятие математической модели
- •3.2.2. Непрерывно-вероятностные модели
- •3.3 Имитационное моделирование
- •3.3.1 Понятия имитационного моделирования
- •3.3.2 Способы имитации при создании квазипараллелизма
- •Реальная система
- •3.3.3 Пример построения моделирующего алгоритма на основе событийного способа имитации
- •3.4 Методы имитации на эвм случайных элементов
- •Раздел 3.4. Посвящен именно этим актуальным задачам имитации случайных элементов.
- •3.4.1 Принципы моделирования случайных элементов
- •3.4.1 Методы имитации бсв а. Типы датчиков бсв
- •Мультипликативный конгруэнтный метод (метод вычетов)
- •3. Метод, использующий нелинейные рекуррентные формулы.
- •4. Метод Макларена-Марсальи.
- •5. Метод, основанный на свойстве воспроизводимости равномерного закона.
- •3.5 Оценка адекватности им
- •Контрольные вопросы к 3 главе.
- •Глава 4. Программные комплексы имитационного моделирования
- •4.1 Общая характеристика языков программирования
- •4.2 Сравнение языка gpss/ h с другими версиями gpss
- •4.3 Принципы построения gpss/h
- •4.3.1 Категории и типы объектов
- •4.3.2 Правила трансляции
- •4.3.3 Вычислительные возможности
- •4.3.4. Операторы блоков
- •Выбор объектов, удовлетворяющих заданному условию.
- •4.3.5 Операторы управления и описания
- •А. Операторы управления а.1 Основные операторы управления
- •Б. Операторы описания
- •Б1. Основные операторы описания
- •Б2. Вновь введённые операторы
- •4.4 Принципы работы с моделью
- •4.4.1 Запуск модели
- •4.4.2 Комментарий к выходному отчёту
- •4.4.3 Отладчик (дебаггер ) языка
- •4.4.4 Примеры применения языка
- •Контрольные вопросы к главе 4
- •Глава 5 Информационные технологии исследования и принятия решений
- •5.1 Прогнозирование поведения исследуемых систем
- •5.2 Методы принятия решения а. Общие положения
- •6.3 Интеллектуальные экспертные системы
- •Контрольные вопросы к главе 6
- •Глава 1 Информационные технологии в исследовании
- •Глава 2 Основы системного подхода при проектировании су
- •Глава 3 Имитационное моделирование - инструмент исследования и проектирования су
- •Глава 4 Программные комплексы имитационного моделирования
- •Глава 5 Информационные технологии прогнозирования
-
Иерархия системности
Рассмотрим иерархию системности, представленную на рис. 2.1.
На рис. 2.1 системность среды, окружающей человека включает в себя:
-
- системность окружающей среды,
-
- системность человеческого общества,
1.3 - системность взаимодействия человека со средой, ведущей к возникновению проблем при проектировании и исследовании
Системность- всеобщее
свойство
II системность познавательной
деятельности I системность среды III системность
практической
деятельности
Рис 2.1 Составляющие системности
.
Системность познавательной деятельности:
2.1 - анализ и синтез
2.2 - диалектичность
2.3 - системность результатов познания (духовная культура, модели). Системность практической деятельности:
3.1 - целенаправленность
3.2 - алгоритмичность
3.3 - системность результатов деятельности в технике и материальной культуре.
Исследование систем на практике увязывается в один технологический процесс, структура и содержание которого вкратце определяется приведенными ниже этапами [13]. Исследование систем основывается на достижениях современных математических методов, учитывает сферы взаимодействия со средой и все виды ресурсных ограничений и включает в себя этапы семантики, синтаксиса и прагматики. Рассмотрим более подробно указанные этапы.
-
СЕМАНТИКА (semanticos - греч.- обозначающая) включает в себя:
1.1 Принципы и свойства системного подхода (раздел 2.4)
1.2 Базовые понятия, включающие в себя:
а) континуальные понятия: материя, пространство, время, отражение;
б) структуры - комплекс, система, элемент, граница, среда;
в) процессы - взаимодействия, обмена;
г) свойства структур и процессов.
-
Модели - имитационные, динамические, эволюционные.
2. СИНТАКСИС включает в себя :
-
Механизмы решения системных задач.
2.1.1 Механизмы моделирования - исследование статических и динамических свойств.
2.1.2 Механизмы синтеза вариантов: мозговой штурм, Делфи, стохастическая генерация, комбинаторные методы.
2.1.3 Механизмы оценивания: идентификация и распознавание образов, проверка статистических гипотез, оценка эффективности.
2.1.4 Механизмы принятия решений: скалярная оптимизация, теория игр, семантические сети, продукционные методы, векторная оптимизация, включая методы Парето, минимаксные методы и т.д.
2.2 Методы реализации системных решений, включающие планирование, организацию и контроль реализации системных решений.
3. ПРАГМАТИКА включает в себя :
3.1 Проблематику, возникающую при снятии конфликта между проектируемой системой и средой.
3.2 Задачи, возникающие при решении проблемы, их анализ, синтез и реализация.
-
Методы оценки выходных критериев и показателей.
-
Методы управления планированием, организацией и контролем. Структура процесса проектирования или исследования с учетом сказанного выше может быть представлена в виде технологического процесса, приведенного на рис 2.2
Рис 2.2 Схема процесса исследования:
Поясним, приведенные на рис. 2.2 сокращения:
Три главных модуля – УЗ, ПЗ, РЗ - уяснение, постановка, решение задачи соответственно,
СЗ
– среда задачи, АСЗ - анализ среды задачи,
ФП -
формулирование проблемы, АСП - анализ
проблемы (проблем
), ПМ -построение
модели, М -моделирование
,О -оценка
результатов моделирования, С
- синтез возможных
вариантов, ПР
- принятие
решения
, РР- реализация
решения,
-
вектор воздействия среды и структуры,
f
- вектор выходных критериев.
Схема,
представленная на рис 2.2, является
универсальной и не зависит от вида
проектируемой или исследуемой системы.
В каждом конкретном случае могут
меняться вектора
,
f,
а также воплощение внутренних этапов
, зависящее от
применения тех или иных методов синтаксиса
и прагматики.
Вектор среды и структуры может учитывать
множество составляющих (среда, структура,
ресурсы, информация и т.п.)