- •1. Формулировка задач ту отс
- •2. Понятие сложной системы. Характерные особенности и свойства сложных систем
- •3. Системный подход как методологическая основа описания и исследования сложных систем.
- •4. Понятие абстрактной системы. Свойства абстрактной системы
- •5. Структурный и функциональный подход к описанию абстрактной системы
- •6. Функциональные системы (по Анохону а.П.) и их роль в обеспечении функционирования и развития сложных систем
- •7. Жизненный цикл и реинжиниринг сложных систем
- •8. Описание систем в форме «вход-выход» во временной и частотной областях
- •9. Описание систем уравнениями Коши относительно переменных состояния во временной и частотной областях
- •10. Понятие замкнутой автоматической системы
- •11. Общий метод составления исходных уравнений односвязных систем
- •13. Описание многомерных (многосвязных) систем в форме «вход-выход». Понятие передаточной матричной функции многосвязной системы
- •14. Описание многосвязных систем уравнениями Коши относительно переменных состояния
- •15. Векторная запись исходных уравнений многосвязных систем. Замена базиса переменных состояния.
- •16, 17. Понятие управляемости систем. Критерий управляемости Калмана
- •18.Структурные условия управляемости систем.
- •19,20.Понятие наблюдаемости систем. Критерий наблюдаемости Калмана.
- •21.Структурные условия наблюдаемости.
- •22.Понятие устойчивости по Ляпунову.
- •23.Устойчивость систем в «большом», «малом» и «целом».
- •24.Первый метод Ляпунова.
- •25. Теоремы первого метода Ляпунова.
- •26.Второй (прямой) метод Ляпунова.
- •27.Функция Ляпунова. Свойства функции Ляпунова.
- •28. Теоремы второго метода Ляпунова об устойчивости и неустойчивости нелинейных систем.
- •30. Идентификаторы состояния пониженного порядка (идентификаторы Луенбергера).
- •31.Асимптотические идентификаторы состояния
- •32. Обр.Связь по переменным состояния. Понятие замкнутой и разомкнутой системы.
- •33. Главная обратная связь по состоянию.
- •35. Нахождение матрицы коэффициентов обратной связи по переменным состояния.
- •36. Понятие о целевых показателях функционирования отс. Декомпозиция цели.
- •39. Задача формирования управляющих структур.
- •40. Характеристики управляющих структур.
- •41. Факторы, определяющие формирование управляющих структур.
- •42. Построение графов целей и задач системы.
- •43. Декомпозиция оптимизационной задачи.
- •45. Выделение факторов, определяющих структуру.
- •46. Модели, основанные на общесистемных соображениях.
- •47. Формирование управляющих структур на основе модели функционирования организации.
- •48. Принципы формирования управляющих структур на основе модели функц-ия организации.
- •49. Характеристики функционирования и структурные характеристики систем управления
- •50. Построение структуры и алгоритмы декомпозиции.
- •Двухуровневую структуру можно однозначно определить с помощью матрицы , где Здесь - подсистемы элементов , которым соответствуют j-е управляющие элементы первого уровня.
- •12. Передаточные функции односвязных систем
48. Принципы формирования управляющих структур на основе модели функц-ия организации.
Предполагается, что можно выделить некоторые элементы управляемого процесса и сопоставить им структурные элементы системы управления, которые рассматриваются как ячейки нижнего уровня системы. Центральный управляющий орган (элемент высшего уровня системы управления) в этом случае осуществляет координацию деятельности элементов, управляющих подсистемами.
Декомпозиция множества элементов может производиться многими способами. В качестве ограничений могут выступать число подсистем, наименьшее и наибольшее число элементов в системе, некоторые оценки сложности подсистем и др. в качестве исходных данных для построения структуры используются сведения о функционировании системы. На основе характеристик функционирования устанавливаются некоторые требования к системе управления, которые непосредственно используются при построении структуры.
Пусть
некоторая система A
состоит из n
элементов a1
, …, an
. Каждый из элементов ai
характеризуется некоторым конечным
множеством состояний s = {
s1,
… , sl},
в которых может находиться система в
процессе своего функционирования,
причем
где
- состояние, в котором находится элемент
ai
, когда система принимает состояние q.
На множестве s
определена мера
(мера вероятности),
При
этом степень
разнообразия поведения системы в целом
оценивается величиной
где (sq) - значение меры для состояния sq системы.
Степень разнообразия поведения элемента ai
где
- значение меры на p-м
состоянии элемента.
Сложность
поведения всего набора элементов
Сложность
поведения элементов,
рассматриваемых как единая система
Роль управления состоит в том, чтобы перейти от первого случая C1 ко второму C2. При этом сложность работы по управлению оценивается организованностью систем
Потребность в структуризации системы возникает в связи с тем, что управляющий орган имеет ограниченные возможности. Это вызывает необходимость агрегирования информации, т.е. введения промежуточного уровня управления.
Таким образом, построение структуры сводится к ряду последовательных разбиений множеств элементов, причем разбиения должны отвечать определенным требованиям.
49. Характеристики функционирования и структурные характеристики систем управления
1.Организованность
системы
2.
Организованность системы, состоящей
из двух элементов
где I
- количество информации, которое некоторый
элемент содержит о системе в целом:
Хотя описанные характеристики выведены из описания процесса функционирования системы, они непосредственно связаны со структурными характеристиками системы.
Например,
в соответствии с определением степени
централизации управления в системе,
эта характеристика может быть выражена
через организованность взаимодействий
где
- организованность взаимодействия между
подсистемами (i-1)-го
уровня, подчиненными j-му
управляющему органу i-го
уровня; mi
- число элементов i-го
уровня; N
- число уровней системы.
Другие характеристики систем управления также могут быть связаны с характеристиками функционирования. Представляет интерес установление взаимосвязи между характеристиками функционирования и устойчивостью систем управления.
