29.Принципиальная схема анализа и синтеза в систем управления.

1. Исходная постановка проблемы

Прежде чем решить проблему ее необходимо четко обозначить. Это необходимое условие, чтобы сделать проблему доступной для решения. Первоначально целесообразно сформулировать ее на естественном языке, поскольку он позволяет наиболее полно отразить содержание проблемы. Затем нужно попытаться перевести ее в формализованный вид.

2. Классификация проблемы по степени структуризации.

Стр. – степень ее изученности, кот. выражается в ясности и осознанности постановки, степени ее детализации, т.е конкретности составляющих ее подпроблем. По соотношению количественных и качественных факторов.

Хорошо структурированные проблемы содержать количественные факторы для нее примем метод оптимизации.

Слабо стрктурир.исследование:

1. Формулировка цели и условие решения проблемы, т.е. выявление факторов, которые должны быть учтены при решении проблемы.

2. Структуризация проблемы – разделение на подпроблемы и построение дерева возможных решений

3. Выявление и выбор альтернатив решения

4. Выбор критерия оценки эффективности будущего решения

5. Принятие/непринятие решения о создании системы управления.

Вывод: принятие решения о создании новой СУ обосновывается рез-тами исследования и оценкой ожидаемой эффективности.

3. Выбор границ объекта управления

проблемацель СУобъект СУсубъект СУ

в соотв. с законом необходимого разнообразия управляющая система должна обладать таким же или большим размером, чем управляемая.

Поэтому первичным объектом является изуч. система, поскольку на ее основе стр-ся модель получения будущего результата.

Для слабо структурированных проблем сначала определяются границы проблемного объекта, т.е объекта, границы и связи которого связаны с решаемой проблемой.

Для хорошо структурированных проблемвыбор границ объекта управления. Это необходимо для выяснения того, что мы можем использовать для реализации ЗУ. Для этого упрощается внутр. Структура управляемой системы, определяются управляемые переменные, параметры (неупр-е переменные), ограничения, внеш и внутр факторы.

4. Формирование модели СУ – создание модели совместной работы

30. Определение границ объекта исследования, выбор управляемых переменных.

Выбор границ объекта управления

проблемацель СУобъект СУсубъект СУ

в соотв. с законом необходимого разнообразия управляющая система должна обладать таким же или большим размером, чем управляемая.

Поэтому первичным объектом является изуч. система, поскольку на ее основе строится модель получения будущего результата.

Для слабо структурированных проблем сначала определяются границы проблемного объекта, т.е объекта, границы и связи которого связаны с решаемой проблемой.

Для хорошо структурированных проблемвыбор границ объекта управления. Это необходимо для выяснения того, что мы можем использовать для реализации ЗУ. Для этого упрощается внутр. Структура управляемой системы, определяются управляемые переменные, параметры (неупр-е переменные), ограничения, внеш и внутр факторы.

Для выполнения данной задачи должны быть, во-первых, определены границы объекта исследования – конкретного структурного подразделения, и во-вторых, рассмотреть процессы управления в контексте определенных выше целей и задач.

В любой из проблем предусматривается оптимизация (максимизация прибыли, минимизация издержек) процессов (распределения ресурсов, пополнение запасов в новое состояние). Поэтому при определении границ объекта исследования необходимо учесть следующие моменты:

Во-первых, выделить из организации и внешней среды, ту часть, деятельность которой подлежит оптимизации.

Во-вторых, определить, что конкретно должно подлежать оптимизации, и какие элементы (переменные) определяют возможность оптимизации.

В-третьих, определить, каким способом могут изменяться элементы, с помощью которых предполагается оптимизация,

В-четвертых, рассмотреть варианты множества факторов, определяющих качество (оптимальность решения) - затраты прибыль, спрос и т.д. их связь с варьируемыми элементами и определить границы объекта в целом.

Может оказаться, что первоначальные границы объекта оптимизации выбраны неудачно. Это становиться ясно, к сожалению, только при дальнейшем анализе системы и ее математической модели, при интерпретации результатов поиска оптимального решения, сопоставления их с практикой. Тогда в одних случаях границы системы следует расширить, a в других - сузить. Выводы по этому вопросу следует отразить в заключении контрольной работы.

Пусть, например, объектом оптимизации является один из цехов предприятия. В некоторых случаях при определении границ объекта можно пренебречь влиянием особенностей функционирования других цехов, систем снабжения и сбыта всего предприятия и многими другими факторами. Тогда цех будет рассматриваться как изолированная система, а его связи с внешним миром считать зафиксированными, либо вовсе не учитывать. Если выясняется, что влияние других подразделений на работу исследуемого цеха нельзя игнорировать, то в систему необходимо включить эти подразделения. И наоборот, может оказаться, что сам цех состоит из нескольких, независимо работающих участков, которые без значительного искажения реальной ситуации можно рассматривать изолированно.

Тогда для обеспечения поиска оптимального решения разумно исследовать каждый участок как отдельную систему.

В целом следует, насколько возможно стремиться упрощать системы, подлежащие оптимизации, разбивать сложные системы на более простые подсистемы, если есть уверенность, что это повлияет на окончательный результат в допустимых пределах.

Например, для организации, которая занимается сборкой и реализующей компьютеры, важнейшим фактором является курс доллара, а факторы арендной платы за помещение, состав поставщиков, заработная плата АЧП, характеристика спроса (реализации) и некоторые другие факторы могут считаться не зависящими oт нее (т.е. являются «не системой»).

Оптимизации подлежит процесс принятия решения на основе предложений о курсе доллара, возможных вариантов действии и экспертных оценках вероятностей и количественных результатов исхода этих действий, ожидаемых от «природы» (рынка).

Таким образом, существенные характеристики отыскивают путем выделения главных переменных, параметров и ограничений, приближенно представляя систему как некоторую изолированною на данный момент часть реального мира и упрощая ее внутреннюю структуру.

Понятие границы системы характеризует предел, внутри которого объекты, св-ва и их связи можно объяснить и ими можно варьировать (изменять) в определенный пределах.

Определение объекта системы и границы зависит от личной точки зрения исследователя, от цели, ради которой создается система, только он может определить, какие из объектов системы и окружающей среды он считает важными, а какими можно пренебречь. Чаще всего границы определяются методом последовательных приближений.

Пример определения границ- границы времени, месторасположения, производительности, максимальных и минимальных расходов и доходов.