- •Учебно-методическое пособие
 - •«Теория систем»
 - •1 Цель курсового проекта
 - •2 Состав курсового проекта
 - •2.1 Выделение подсистем на основе некоторой меры
 - •2.2 Выбор типов шкал
 - •2.3 Определение порядка проведения работ
 - •2.4 Построение моделей систем
 - •2.5 Анализ иерархий
 - •Инструкция по оформлению отчетов (пояснительных записок) по курсовым и лабораторным работам
 - •1 Цель курсового проекта 1
 - •2 Состав курсового проекта 1
 - •2.1 Выделение подсистем на основе некоторой меры 1
 
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Уфимский государственный нефтяной технический университет»
Кафедра автоматизации химико-технологических процессов
Учебно-методическое пособие
к выполнению курсового проекта по курсу
«Теория систем»
для студентов специализации 21.02.01
«Автоматизация химико-технологических процессов»
Уфа 2006
Учебно-методическое пособие предназначено для выполнения курсового проекта по курсу «Теория систем» для студентов специальности 21.02.01 «Автоматизация химико-технологических процессов».
Пособие содержит задания к курсовому проекту, требования к оформлению отчета и список литературы.
Составитель Кирюшин О.В., доц., канд. техн. наук
Рецензент Новоженин А.Ю., ст. преподаватель
 Уфимский государственный нефтяной технический университет, 2006
1 Цель курсового проекта
Целью курсового проекта является комплексная проработка системотехнических аспектов разработки сложных систем.
Студенты должны получить практические навыки, необходимые для применения основных понятий системного анализа.
2 Состав курсового проекта
Курсовой проект состоит из пяти разделов. Задания для каждого раздела определяются номером варианта, который индивидуален для каждого студента и задается преподавателем.
Разделы проекта:
2.1 Выделение подсистем на основе некоторой меры
Исходной информацией для выполнения данной части является структура системы в виде взвешенного ориентированного графа, соответствующего варианту (таблица 1).
В таблице 1 обозначено: «Исх.» - начало дуги графа, «Вх.» - конец дуги.
Для заданной системы требуется:
- построить граф системы;
- определить матрицы смежности, инцидентности и контуров;
- определить все элементарные пути из узла х в узел у;
- определить передаточную функцию системы по пути от х к у по формуле Мезона;
- найти определитель системы;
- выделить 2 – 3 несвязных контура как подсистемы и определить их связность;
- рассчитать изменение энтропии системы и вероятности нахождения в каждом из узлов.
Указание 1: Считать, что интенсивности переходов системы из одного состояния в другое равны весам дуг, взятых по модулю.
Указание 2: Первоначально считать, что все состояния системы равновероятны.
2.2 Выбор типов шкал
Обосновать выбор типов шкал для каждого из случаев, определенных вариантом (таблица 2).
Таблица 1
Вариант  | 
			Дуги графа  | 
		|||||||||||
1  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			5  | 
			6  | 
			7  | 
			8  | 
			9  | 
			10  | 
			11  | 
			12  | 
			13  | 
		
1  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			2  | 
			5  | 
			6  | 
			3  | 
			1  | 
			6  | 
			4  | 
			
  | 
			
  | 
			
  | 
		
х = 1  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			3  | 
			1  | 
			5  | 
			5  | 
			4  | 
			4  | 
			6  | 
			
  | 
			
  | 
			
  | 
		
у = 5  | 
			Вес  | 
			0,5  | 
			0,8  | 
			0,9  | 
			0,1  | 
			1,5  | 
			0,2  | 
			0,7  | 
			0,7  | 
			
  | 
			
  | 
			
  | 
		
2  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			6  | 
			1  | 
			3  | 
			4  | 
			3  | 
			2  | 
			5  | 
			6  | 
			3  | 
			
  | 
		
х = 1  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			1  | 
			5  | 
			6  | 
			2  | 
			1  | 
			3  | 
			6  | 
			4  | 
			4  | 
			
  | 
		
у = 4  | 
			Вес  | 
			0,3  | 
			0,9  | 
			0,8  | 
			0,1  | 
			0,6  | 
			0,5  | 
			0,9  | 
			0,5  | 
			0,2  | 
			0,8  | 
			
  | 
		
3  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			2  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			5  | 
			5  | 
			6  | 
			7  | 
			4  | 
			
  | 
		
х = 1  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			3  | 
			7  | 
			1  | 
			7  | 
			3  | 
			6  | 
			5  | 
			4  | 
			6  | 
			
  | 
		
у = 4  | 
			Вес  | 
			0,2  | 
			0,4  | 
			0,1  | 
			0,9  | 
			0,8  | 
			0,4  | 
			0,2  | 
			0,5  | 
			0,5  | 
			0,1  | 
			
  | 
		
4  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			1  | 
			2  | 
			2  | 
			3  | 
			3  | 
			4  | 
			5  | 
			6  | 
			
  | 
			
  | 
		
х = 1  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			5  | 
			3  | 
			6  | 
			1  | 
			4  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			
  | 
			
  | 
		
у = 4  | 
			Вес  | 
			0,1  | 
			0,4  | 
			0,2  | 
			0,8  | 
			0,7  | 
			0,3  | 
			0,8  | 
			0,7  | 
			0,9  | 
			
  | 
			
  | 
		
5  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			2  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			4  | 
			5  | 
			5  | 
			6  | 
			7  | 
			7  | 
		
х = 2  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			3  | 
			6  | 
			7  | 
			1  | 
			6  | 
			1  | 
			4  | 
			5  | 
			6  | 
			3  | 
		
у = 1  | 
			Вес  | 
			0,2  | 
			0,1  | 
			0,8  | 
			0,8  | 
			0,1  | 
			0,2  | 
			0,9  | 
			0,5  | 
			0,9  | 
			0,2  | 
			0,9  | 
		
6  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			2  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			4  | 
			5  | 
			6  | 
			6  | 
			7  | 
			8  | 
		
х = 1  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			3  | 
			5  | 
			6  | 
			3  | 
			8  | 
			1  | 
			5  | 
			7  | 
			8  | 
			4  | 
		
у = 8  | 
			Вес  | 
			0,8  | 
			0,3  | 
			0,4  | 
			0,9  | 
			0,1  | 
			0,9  | 
			0,8  | 
			0,1  | 
			0,5  | 
			0,2  | 
			0,8  | 
		
7  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			1  | 
			2  | 
			2  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			5  | 
			5  | 
			6  | 
			1  | 
		
х = 1  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			4  | 
			1  | 
			3  | 
			5  | 
			5  | 
			2  | 
			4  | 
			6  | 
			3  | 
			2  | 
		
у = 6  | 
			Вес  | 
			0,5  | 
			0,9  | 
			0,2  | 
			0,1  | 
			0,2  | 
			0,9  | 
			0,5  | 
			0,4  | 
			0,8  | 
			0,4  | 
			0,5  | 
		
8  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			2  | 
			2  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			5  | 
			6  | 
			6  | 
			
  | 
			
  | 
		
х = 1  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			4  | 
			3  | 
			5  | 
			5  | 
			1  | 
			6  | 
			4  | 
			3  | 
			
  | 
			
  | 
		
у = 6  | 
			Вес  | 
			0,9  | 
			0,8  | 
			0,1  | 
			0,2  | 
			0,2  | 
			0,5  | 
			0,8  | 
			0,2  | 
			0,9  | 
			
  | 
			
  | 
		
9  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			2  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			4  | 
			5  | 
			5  | 
			6  | 
			7  | 
			
  | 
		
х = 1  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			7  | 
			3  | 
			4  | 
			3  | 
			6  | 
			6  | 
			7  | 
			5  | 
			1  | 
			
  | 
		
у = 5  | 
			Вес  | 
			0,2  | 
			0,9  | 
			0,4  | 
			0,9  | 
			0,8  | 
			0,9  | 
			0,2  | 
			0,1  | 
			0,5  | 
			0,5  | 
			
  | 
		
10  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			2  | 
			2  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			5  | 
			5  | 
			6  | 
			7  | 
			7  | 
		
х = 1  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			1  | 
			6  | 
			5  | 
			4  | 
			6  | 
			7  | 
			1  | 
			3  | 
		
у = 6  | 
			Вес  | 
			0,8  | 
			0,2  | 
			0,1  | 
			0,9  | 
			0,3  | 
			0,8  | 
			0,9  | 
			0,2  | 
			0,9  | 
			0,4  | 
			0,5  | 
		
11  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			2  | 
			2  | 
			3  | 
			3  | 
			4  | 
			5  | 
			6  | 
			6  | 
			
  | 
			
  | 
		
х = 1  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			3  | 
			5  | 
			4  | 
			5  | 
			3  | 
			6  | 
			4  | 
			1  | 
			
  | 
			
  | 
		
у = 6  | 
			Вес  | 
			0,9  | 
			0,1  | 
			0,8  | 
			0,9  | 
			0,2  | 
			0,9  | 
			0,5  | 
			0,3  | 
			0,9  | 
			
  | 
			
  | 
		
12  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			1  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			5  | 
			5  | 
			6  | 
			6  | 
			7  | 
			7  | 
		
х = 5  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			6  | 
			1  | 
			2  | 
			7  | 
			3  | 
			7  | 
			5  | 
			3  | 
		
у = 7  | 
			Вес  | 
			0,4  | 
			0,2  | 
			0,8  | 
			0,9  | 
			0,5  | 
			0,1  | 
			0,6  | 
			0,9  | 
			0,5  | 
			0,8  | 
			0,4  | 
		
13  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			2  | 
			2  | 
			3  | 
			3  | 
			3  | 
			4  | 
			4  | 
			5  | 
			6  | 
			
  | 
		
х = 3  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			1  | 
			6  | 
			2  | 
			5  | 
			6  | 
			5  | 
			6  | 
			4  | 
			3  | 
			
  | 
		
у = 6  | 
			Вес  | 
			0,8  | 
			0,9  | 
			0,2  | 
			0,1  | 
			0,1  | 
			0,4  | 
			0,9  | 
			0,3  | 
			0,5  | 
			0,8  | 
			
  | 
		
14  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			2  | 
			2  | 
			3  | 
			3  | 
			4  | 
			4  | 
			5  | 
			6  | 
			7  | 
			7  | 
		
х = 3  | 
			Вх.  | 
			7  | 
			1  | 
			7  | 
			1  | 
			4  | 
			2  | 
			6  | 
			2  | 
			3  | 
			5  | 
			6  | 
		
у = 7  | 
			Вес  | 
			0,9  | 
			0,2  | 
			0,4  | 
			0,1  | 
			0,5  | 
			0,3  | 
			0,8  | 
			0,5  | 
			0,9  | 
			0,8  | 
			0,2  | 
		
15  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			2  | 
			2  | 
			2  | 
			3  | 
			3  | 
			4  | 
			5  | 
			5  | 
			6  | 
			
  | 
		
х = 1  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			4  | 
			5  | 
			6  | 
			5  | 
			6  | 
			1  | 
			4  | 
			6  | 
			3  | 
			
  | 
		
у = 4  | 
			Вес  | 
			0,9  | 
			0,9  | 
			0,8  | 
			0,1  | 
			0,2  | 
			0,8  | 
			0,8  | 
			0,5  | 
			0,3  | 
			0,9  | 
			
  | 
		
16  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			2  | 
			2  | 
			3  | 
			3  | 
			4  | 
			5  | 
			5  | 
			6  | 
			6  | 
			
  | 
		
х = 1  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			4  | 
			3  | 
			5  | 
			6  | 
			1  | 
			4  | 
			6  | 
			3  | 
			5  | 
			
  | 
		
у = 4  | 
			Вес  | 
			0,9  | 
			0,8  | 
			0,1  | 
			
				0 
					2  | 
			0,8  | 
			0,5  | 
			0,2  | 
			0,4  | 
			0,9  | 
			0,9  | 
			
  | 
		
Продолжение таблицы 1
1  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			5  | 
			6  | 
			7  | 
			8  | 
			9  | 
			10  | 
			11  | 
			12  | 
			13  | 
		
17  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			2  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			4  | 
			4  | 
			5  | 
			6  | 
			6  | 
			7  | 
		
х = 6  | 
			Вх.  | 
			4  | 
			1  | 
			5  | 
			1  | 
			3  | 
			2  | 
			5  | 
			7  | 
			3  | 
			7  | 
			6  | 
		
у = 5  | 
			Вес  | 
			0,4  | 
			0,2  | 
			0,9  | 
			0,5  | 
			0,9  | 
			0,3  | 
			0,8  | 
			0,2  | 
			0,1  | 
			0,8  | 
			0,9  | 
		
18  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			2  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			4  | 
			5  | 
			6  | 
			6  | 
			7  | 
			7  | 
		
х = 1  | 
			Вх.  | 
			3  | 
			3  | 
			6  | 
			2  | 
			3  | 
			5  | 
			1  | 
			1  | 
			7  | 
			6  | 
			5  | 
		
у = 5  | 
			Вес  | 
			0,1  | 
			0,6  | 
			0,3  | 
			0,9  | 
			0,2  | 
			0,8  | 
			0,9  | 
			0,2  | 
			0,9  | 
			0,8  | 
			0,1  | 
		
19  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			2  | 
			5  | 
			6  | 
			3  | 
			1  | 
			6  | 
			4  | 
			
  | 
			
  | 
			
  | 
		
х = 1  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			3  | 
			1  | 
			5  | 
			5  | 
			4  | 
			4  | 
			6  | 
			
  | 
			
  | 
			
  | 
		
у = 5  | 
			Вес  | 
			0,1  | 
			0,2  | 
			0,1  | 
			0,8  | 
			0,9  | 
			0,7  | 
			0,2  | 
			0,6  | 
			
  | 
			
  | 
			
  | 
		
20  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			6  | 
			1  | 
			3  | 
			4  | 
			3  | 
			2  | 
			5  | 
			6  | 
			3  | 
			
  | 
		
х = 1  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			1  | 
			5  | 
			6  | 
			2  | 
			1  | 
			3  | 
			6  | 
			4  | 
			4  | 
			
  | 
		
у = 4  | 
			Вес  | 
			0,2  | 
			0,8  | 
			0,9  | 
			0,2  | 
			0,6  | 
			0,5  | 
			0,8  | 
			0,6  | 
			0,1  | 
			0,8  | 
			
  | 
		
21  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			2  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			5  | 
			5  | 
			6  | 
			7  | 
			4  | 
			
  | 
		
х = 1  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			3  | 
			7  | 
			1  | 
			7  | 
			3  | 
			6  | 
			5  | 
			4  | 
			6  | 
			
  | 
		
у = 4  | 
			Вес  | 
			0,1  | 
			0,3  | 
			0,1  | 
			0,8  | 
			0,9  | 
			0,4  | 
			0,2  | 
			0,7  | 
			0,5  | 
			0,2  | 
			
  | 
		
22  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			1  | 
			2  | 
			2  | 
			3  | 
			3  | 
			4  | 
			5  | 
			6  | 
			
  | 
			
  | 
		
х = 1  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			5  | 
			3  | 
			6  | 
			1  | 
			4  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			
  | 
			
  | 
		
у = 4  | 
			Вес  | 
			0,2  | 
			0,3  | 
			0,2  | 
			0,9  | 
			0,7  | 
			0,3  | 
			0,8  | 
			0,9  | 
			0,9  | 
			
  | 
			
  | 
		
23  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			2  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			4  | 
			5  | 
			5  | 
			6  | 
			7  | 
			7  | 
		
х = 2  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			3  | 
			6  | 
			7  | 
			1  | 
			6  | 
			1  | 
			4  | 
			5  | 
			6  | 
			3  | 
		
у = 1  | 
			Вес  | 
			0,1  | 
			0,3  | 
			0,9  | 
			0,7  | 
			0,5  | 
			0,1  | 
			0,7  | 
			0,6  | 
			0,7  | 
			0,1  | 
			0,9  | 
		
24  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			2  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			4  | 
			5  | 
			6  | 
			6  | 
			7  | 
			8  | 
		
х = 1  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			3  | 
			5  | 
			6  | 
			3  | 
			8  | 
			1  | 
			5  | 
			7  | 
			8  | 
			4  | 
		
у = 8  | 
			Вес  | 
			0,2  | 
			0,7  | 
			0,6  | 
			0,1  | 
			0,9  | 
			0,1  | 
			0,2  | 
			0,9  | 
			0,5  | 
			0,8  | 
			0,2  | 
		
25  | 
			Исх.  | 
			1  | 
			1  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			5  | 
			5  | 
			6  | 
			6  | 
			7  | 
			7  | 
		
х = 5  | 
			Вх.  | 
			2  | 
			3  | 
			4  | 
			6  | 
			1  | 
			2  | 
			7  | 
			3  | 
			7  | 
			5  | 
			3  | 
		
у = 7  | 
			Вес  | 
			0,6  | 
			0,8  | 
			0,2  | 
			0,1  | 
			0,5  | 
			0,9  | 
			0,4  | 
			0,1  | 
			0,5  | 
			0,2  | 
			0,6  | 
		
Таблица 2 - Номера объектов измерения, соответствующие вариантам
Вар.  | 
		Номера из табл. 3  | 
		
  | 
		Вар.  | 
		Номера из табл. 3  | 
		
  | 
		Вар.  | 
		Номера из табл. 3  | 
	
1  | 
		17,14,22,48  | 
		
  | 
		10  | 
		1,12,28,37  | 
		
  | 
		19  | 
		14,35,39,41  | 
	
2  | 
		1,13,9,44  | 
		
  | 
		11  | 
		26,31,45,47  | 
		
  | 
		20  | 
		2,19,31,42  | 
	
3  | 
		16,36,20,41  | 
		
  | 
		12  | 
		3,6,10,34  | 
		
  | 
		21  | 
		3,9,12,24  | 
	
4  | 
		15,8,10,40  | 
		
  | 
		13  | 
		5,7,22,29  | 
		
  | 
		22  | 
		11,14,18,40  | 
	
5  | 
		18,2,11,33  | 
		
  | 
		14  | 
		8,11,27,32  | 
		
  | 
		23  | 
		5,26,37,48  | 
	
6  | 
		23,3,19,16  | 
		
  | 
		15  | 
		9,36,38,43  | 
		
  | 
		24  | 
		7,36,44,47  | 
	
7  | 
		24,5,21,39  | 
		
  | 
		16  | 
		1,13,19,34  | 
		
  | 
		25  | 
		16,20,43,45  | 
	
8  | 
		4,30,46,43  | 
		
  | 
		17  | 
		2,4,25,30  | 
		
  | 
		
  | 
		
  | 
	
9  | 
		25,35,42,2  | 
		
  | 
		18  | 
		3,23,28,26  | 
		
  | 
		
  | 
		
  | 
	
 
	3
Таблица 3 - Объекты измерения
№  | 
		Объекты  | 
		
  | 
		№  | 
		Объекты  | 
		
  | 
		№  | 
		Объекты  | 
	
1  | 
		Гербы  | 
		
  | 
		17  | 
		Марки автомобилей  | 
		
  | 
		33  | 
		Площади земельных участков  | 
	
2  | 
		Здоровье  | 
		
  | 
		18  | 
		Выставки  | 
		
  | 
		34  | 
		Напряжения ЛЭП  | 
	
3  | 
		Качество жизни  | 
		
  | 
		19  | 
		Температуры  | 
		
  | 
		35  | 
		Степень ожога  | 
	
4  | 
		Яркость изображения  | 
		
  | 
		20  | 
		Комфортность гостиницы (число звезд)  | 
		
  | 
		36  | 
		Температура в помещении (тепло, холодно, жарко)  | 
	
5  | 
		Школьные оценки  | 
		
  | 
		21  | 
		Высоты гор  | 
		
  | 
		37  | 
		Районы Уфы  | 
	
6  | 
		Фамилии  | 
		
  | 
		22  | 
		Годы жизни  | 
		
  | 
		38  | 
		Книжные магазины  | 
	
7  | 
		Страны мира  | 
		
  | 
		23  | 
		Породы собак  | 
		
  | 
		39  | 
		Виды почв  | 
	
8  | 
		Качество меха  | 
		
  | 
		24  | 
		Женские имена  | 
		
  | 
		40  | 
		Давление  | 
	
9  | 
		Скорость поезда  | 
		
  | 
		25  | 
		Вузы  | 
		
  | 
		41  | 
		Частота  | 
	
10  | 
		Напряжение  | 
		
  | 
		26  | 
		Ставки в игре  | 
		
  | 
		42  | 
		Виды топлив  | 
	
11  | 
		Сопротивления резисторов  | 
		
  | 
		27  | 
		Марки мониторов  | 
		
  | 
		43  | 
		Размеры денежных купюр  | 
	
12  | 
		Прибыль  | 
		
  | 
		28  | 
		Деньги  | 
		
  | 
		44  | 
		Плотность  | 
	
13  | 
		Скорость течения реки (быстро, медленно и т.д.)  | 
		
  | 
		29  | 
		Производитель- ность фильтра  | 
		
  | 
		45  | 
		Вагоны пасс. поезда (плацкарт, купе, ресторан)  | 
	
14  | 
		Номера автомобилей  | 
		
  | 
		30  | 
		Сила ветра (сильный, тихий, ураган и т.д.)  | 
		
  | 
		46  | 
		Учебные дисциплины  | 
	
15  | 
		Мех  | 
		
  | 
		31  | 
		Вязкость  | 
		
  | 
		47  | 
		Сорта деревьев  | 
	
16  | 
		Флаги стран  | 
		
  | 
		32  | 
		Вес тела  | 
		
  | 
		48  | 
		Ноты  | 
	
