- •Міністерство освіти та науки України
- •Національний гірничий університет
- •Кафедра системного аналізу та управління
- •Доц. Лазорін а. І.
- •1.Введение.
- •И нформация управляющая у
- •И нформация об объекте х.
- •Функционально-стоимостный и функционально-физический системный анализ.
- •2.1. Понятие о функционально-стоимостном анализе (фса).
- •2.2. Функционально – физический анализ технических объектов(ффа).
- •1. Построение конструктивной функциональной структуры (фс).
- •2. Построения потоковой функциональной структуры.
- •Описания физического принципа действия (фпд).
- •4.Выводы.
- •Р Два проводника ис.2.5. Конкретизированная потоковая функциональная структура.
- •2.3 Законы функционального строения и развития систем.
- •2.3.1. Закон соответствия между функцией и структурой системы.
- •2.3.2. Закономерности функционального строения преобразователей энергии и информации.
- •2.3.3 Закон стадийного развития техники.
- •2.4 Критерии развития и показатели качества технических систем.
- •2.5. Оценка эффективности организационно-технических мероприятий разработанных по результатам функционально-стоимостного анализа.
- •Структурный системный анализ.
- •3.1 Цели и задачи структурного анализа.
- •3.2 Формализация описания структур на основе теории графов.
- •3.2.1 Определение графа, виды графов.
- •3.2.2 Способы задания графов. А. Графическое представление. Достоинство – наглядность. Недостаток – не может быть использовано при решении задач структурного анализа с помощью эвм.
- •3.3 Порядковая функция на графе. Понятие уровня. Алгоритм упорядочения графа.
- •3.4. Числовая функция на графе. Алгоритм поиска критического пути.
- •3.5. Описание потоков информации в системах управления. Рассмотрим асуп. Источник информации – документ. Взаимодействие
- •3.6. Топологическая декомпозиция структур.
- •Системный анализ сложных объектов и процессов методами теории массового обслуживания.
- •Представление сложных объектов и процессов в виде моделей систем массового обслуживания и их классификация.
- •Примеры систем массового обслуживания: а) Автоматизированная система управления технологическим процессом.
- •4.2 Элементы теории массового обслуживания.
- •4.3 Анализ одноканальной системы массового обслуживания с ожиданием.
- •4.4 Анализ одноканальной замкнутой системы с ожиданием.
- •4.5 Анализ многоканальной разомкнутой системы с отказом.
- •4.6 Анализ многоканальной замкнутой системы с ожиданием.
- •4.7. Пример анализа стационарного режима работы системы массового обслуживания.
- •4.8. Пример анализа надежности системы.
- •4.9 Системный анализ информационно-управляющих комплексов.
- •4.10. Системный анализ стохастических сетей.
- •Информационный системный анализ.
- •Основные задачи, понятия и определения.
- •Последовательное и параллельное соединение источников управляющей информации.
- •Последовательное и параллельное соединение приёмников управляющей информации.
- •Информационные критерии эффективности систем сбора и переработки информации.
- •Переходные информационные процессы в системах управления.
- •Системный анализ обьектов и процессов методом имитационного моделирования.
- •Цели, порядок и схема имитационного моделирования.
- •В соответствии с вышеизложенным, общая схема имитационного моделирования имеет вид:
- •Методы имитации случайных факторов при имитационном моделировании.
- •Определение объёма имитационных экспериментов.
- •Имитационный анализ и синтез системы управления дискретного процесса массового производства.
- •Экспертный системный анализ проблем.
- •Понятие об иерархиях и общая методология их анализа.
- •Экспертное оценивание предпочтений. Шкала Саати. Излагать метод анализа иерархий (маи) будем на фоне достаточно простой проблемы взятой из иностранных литературных источников.
- •По каждому из этих показателей были выработаны определенные требования , позволяющие сформулировать критерии выбора:
- •Площадь дома должна быть не менее 100 и не более 300 м2; расположение комнат и служб – двухуровневое;
- •Построение иерархической структуры модели проблемы
- •Метод парных сравнений. Мера согласованности. Вектор приоритетов.
- •Расчёт локальных приоритетов. Синтез приоритетов.
- •Применение методов исследования операций в системном анализе.
- •Системный анализ и управление грузопотоками по экономическому критерию путем решения транспортной задачи линейного программирования
- •8.2. Системный анализ и управление развитием группы предприятий методом динамического программирования.
- •Список использованной литературы:
Міністерство освіти та науки України
Національний гірничий університет
Кафедра системного аналізу та управління
Доц. Лазорін а. І.
Конспект лекцій по курсу
-
Основи системного аналізу
г. Днепропетровск
2002 г.
1.Введение.
Системный анализ — это научная дисциплина, предметом изучения которой являются системы любых типов и назначений в любом их проявлении. Системы бывают техническими, производственно-экономическими, экологическими, социальными и т.д.
Система определяется как совокупность элементов, находящихся в определенных отношениях друг с другом и с внешней средой, объединённых общей целью и законами функционирования.
Примерами систем являются велосипед, солнечная система, технологические процессы, машины и аппараты, экономические регионы, финансово-промышленные группы, политические партии, государства и т.д. Любая система характеризуется системными признаками, которые рассмотрим на примерах систем «велосипед» и «АСУ».
Рис.1.1. Графическая схема системы S1 «велосипед».
Признак целостности: способность служить средством перемещения.
Системообразующие свойства: механические.
Состав-набор элементов (деталей), таких как: рама, руль, колёса, педали, седло.
Структура — механическая, в соответствии со сборочным чертежом.
Графическая схема (рис.1.1.).
Модель: 1) опытный образец;
2) математическая модель (система уравнений, отображающая
взаимосвязь между силами, скоростями, ускорениями и
конструктивными параметрами велосипеда).
Происхождение — искусственное, целенаправленное.
Вид — неживая материя.
Характер — статический и динамический.
Внешняя среда — человек, дорога, воздух.
S2 — «АСУ» — «Автоматизированная система управления»
И нформация управляющая у
И нформация об объекте х.
Рис.1.2. Графическая схема системы S2 — «АСУ».
Признак целостности — функция управления (F).
Системообразующие свойства — информационные.
Состав — программно-технические средства, персонал, информационная база.
Структура — структура комплекса технических средств, функционально-алгоритмическая структура, технологическая схема обработки информации.
Графическая схема системы (Рис.1.2.).
Модели — статические и динамические характеристики, алгоритмы и программы.
Происхождение — искусственное целенаправленное.
Вид — живая и неживая материя.
Характер — динамический.
Внешняя среда — объект управления.
Система имеет носитель (N), то есть материальный объект, часть свойств которого образует систему. Часть свойств носителя, которые не относятся к системе, называют базой системы (В). Объекты, с которыми взаимодействует система, называют внешней средой (V).
Важнейшими свойствами системы являются сложность и “эммержентностью”.
Под сложностью понимают совокупность признаков:
а) большое число элементов;
б) вероятностный характер;
в) невозможность описания с помощью одного математического аппарата;
г) наличие «человеческого фактора»;
Эммержентностью называется системообразующее свойство, которое присуще системе в целом и не присуще составляющим систему элементам. В инженерном деле изучают технические системы (ТС), которые разделяются на два вида:
а) технические объекты (ТО);
б) технологии (Т) или процессы.
Техническим объектом (ТО) будем называть созданное человеком или автоматом реально существующее устройство, предназначенное для удовлетворения определённой потребности человека или общества. К ТО можно отнести отдельные машины, аппараты, приборы, орудия труда, здания, сооружения, одежду, а также любой комплекс взаимодействующих машин, аппаратов и приборов. Например: технологическая линия, цех, завод.
Технологией или процессом будем называть способ, метод или программу преобразования вещества, энергии или информации из заданного начального состояния в заданное конечное состояние с помощью определённых ТО.
Примерами технологий являются технологические процессы в различных отраслях промышленности, информационные технологии, технологии проектирования различных технических объектов.
Целью системного анализа является комплексное исследование сложных объектов и процессов и принятие научно-обоснованных эффективных решений в различных сферах человеческой деятельности.
Существует специальность «Системный анализ и управление». Специалистам этой специальности присваивается квалификация «Системный аналитик». Эти специалисты работают в следующих организациях и учреждениях и выполняют указанные ниже функции:
Госадминистрация и органы самоуправления различного уровня.
Функции и решаемые задачи:
научное обоснование планов и комплексных программ социально-экономического развития регионов;
социальный, экономический и экологический мониторинг;
Корпорации, финансово-промышленные группы, объединения и компании, министерства и ведомства.
Функции и решаемые задачи:
проведение стратегических исследований в области маркетинга, промышленной политики, научно-технического прогресса, источников сырья, энергетических и материальных ресурсов;
прогнозирование тенденций развития рынка, промышленности и ресурсов;
разработка альтернативных планов, комплексных программ развития, с использованием разных экономических и технических критериев;
Банки и страховые компании.
Функции и решаемые задачи:
научное обоснование планов, капиталовложений и инвестиций в промышленность, транспорт, связь, сельское хозяйство;
Проектно-конструкторские, научно-исследовательские организации и фирмы.
Функции и решаемые задачи:
создание новой техники и технологий, системное проектирование;
разработка математического обеспечения и программных средств, проведение комплексного анализа и прогнозирования;
разработка и внедрение информационных технологий и программно-технических комплексов для решения широкомасштабных проблем технологического, экономического, социального и экологического характера;
моделирование и оптимизация сложных физических и социально-экономических процессов;
разработка компьютерных интегрированных систем проектирования и управления;
Промышленные объединения, тресты, комбинаты и предприятия.
Функции и решаемые задачи:
поиск резервов техники, технологий и производства;
системный анализ технологических процессов, объектов и производств, с целью обоснования технологических режимов производственных процессов, планов материально-технического снабжения, планов ремонта и обновления оборудования.
Вышеуказанные задачи системного анализа могут быть решены с помощью методов системного анализа таких как:
функционально-физический анализ;
функционально-стоимостный анализ;
структурный анализ;
информационный анализ;
экспертный анализ;
исследование операций;
Целью преподавания настоящей дисциплины является изучение теории и практики, применение методов системного анализа с целью принятия решений при проектировании и управлении сложными объектами и процессами.