24.Описання систем за допомогою моделі «чорної скрині».(пит. 17)

Оскільки визначення системи як мети нічого не говорить про внутрішній зміст системи, її можна представити у вигляді непрозорого «ящика». Тут, проте, вже відображені два важливі властивості системи - це цілісність і відокремленість від середовища. Проте ця відокремленість не повна: система пов'язана з середовищем і за допомогою цих зв'язків впливає на неї. Ці зв'язки називаються входами і виходами системи. Моделювання системи, що розглядається як «чорний ящик» засноване на спостереженні параметрів входів (Х) і виходів (У), наступною побудовою залежностей: yi = fi (x1, ... xi); статична модель yi (t) = F (x1 (t) ... xi (t)) - динамічна модель.

Важливо усвідомлювати, що ці залежності не відомі нам спочатку, інакше ми мали б «білий ящик». У багатьох випадках, наприклад, для користувачів систем, досить словесного опису входів і виходів (приклад: побутова модель телевізора). Модель «чорного ящика» не так проста як здається. Є труднощі перерахування всіх входів і виходів. Головна причина множинності входів і виходів полягає в тому, що всяка реальна система взаємодіє з навколишнім середовищем необмеженим числом способів. Критерієм відбору зв'язків при побудові моделей є цільове призначення моделі і істотність тієї чи іншої зв'язку по відношенню до цієї мети. Саме тут можливі помилки: невраховані зв'язку в реальності не усуваються і продовжують діяти, іноді вони насправді є досить істотними. Цю обставину слід враховувати як при вивченні існуючих систем, так і при проектуванні нових. В останньому випадку важливо те, що реальна система неминуче вступає у взаємодію з усіма об'єктами ОС. При проектуванні таким чином головну мету необхідно супроводжувати завданням додаткових цілей Модель «чорного ящика» зазвичай використовується (часто були єдино застосовувану) в разі: а) коли немає можливості втручання в систему (вивчення впливу ліків і т.п.); б) коли потрібно одержати дані про систему в звичайній для неї обстановці, для зменшення впливу вимірів на саму систему; в) коли дійсно відсутні дані про внутрішній устрій системи (наприклад, електрон, пульсар, «чорна діра» тощо). На закінчення можна ще раз підкреслити, що простота моделі «чорного ящика» оманлива, тому що існує небезпека 1) неповноти охоплення входів і виходів, 2) опису дій системи на базі статистики, а також 3) зміни внутрішнього механізму системи з плином часу (так звана структурна адаптація системи).

25.Графічне моделювання.

Одним з різновидів графів, що використовуються для аналізу великих систем, є, так звані діаграми впливу. По суті справи - це моделі, що представляють собою процес появи окремих передумов і розвитку їх в причинний ланцюг події у вигляді відповідних діаграм причинно-наслідкових зв'язків. Діаграми впливу дають нам формальне подання модельованих категорій (об'єктів, процесів, цілей, властивостей) у вигляді безлічі графічних символів (вузлів, вершин) і відносин - передбачуваних або реальних зв'язків між ними. Діаграми впливу використовуються в даний час в різних модифікаціях, наприклад: · Потокові графи (графи станів і переходів); · Орієнтовані графи · Дерева пригод («відмов»); · Дерева подій, дерева рішень; · Функціональні мережі різного призначення і структури, в т.ч. стохастичною