Классификация систем.
Классификационные признаки | Классы |
Природа элементов | Реальные и абстрактные |
Происхождение | Естественные и искусственные |
Длительность существования | Постоянные и временные |
Изменчивость свойств | Статические и динамические |
Степень сложности | Простые, сложные и большие |
Отношение к среде | Открытые и закрытые |
Реакция на возмущающие действия | Активные и пассивные |
Характер поведения | С управлением и без управления |
Степень связи с внешней средой | Открытые, изолированные, закрытые, открытые равновесные, открытые диссипативные |
Степень участия в реализации управляющих воздействий человека | Технические, человеко-машинные, организованные |
Статические системы — такие системы, при исследовании которых изменениями можно пренебречь. Это система с одним состоянием.
Простые системы могут быть описаны известными математическими отношениями.
Сложные системы характеризуются многомерностью (большим числом составных элементов), многообразием природы элементов.
|
|
К сложной системе можно отнести систему, обладающую, по крайней мере, одним из ниже перечисленных признаков:
ñ систему можно разбить на подсистемы и изучать каждую из них отдельно
ñ система функционирует в условиях существенной неопределённости и воздействия среды на неё, обуславливает случайный характер изменения её показателей
ñ система осуществляет целенаправленный выбор своего поведения
Большие системы:
ñ большие размеры
ñ сложная иерархическая структура
ñ циркуляция в системе больших информационных, энергетических и материальных потоков
ñ высокий уровень неопределённости в описании системы
Открытые системы обмениваются с окружающей средой энергией и веществом. Изменение энтропии открытой системы:
К постоянным системам относятся искусственные системы, которые в процессе заданного времени функционирования сохраняют существенные свойства, определяемые предназначением этих систем.
Реальными системами являются объекты, состоящие из материальных элементов.
Абстрактные системы — это то что не существует в реальном мире, создаются путём мысленных образов.
Параметризация и оценка качества систем.
Параметр выступает как идентификатор, имеющий определённые характеристики и используемый для количественной оценки свойств системы, а так же для различия между собой объектов некоторого множества.
Определение параметров системы означает выделение из множества переменных, характеризующих различные свойства и состояния системы, небольшого числа величин, называемых «параметрами порядка», или «параметрами организационной эффективности».
|
|
Провести параметрическое исследование системы означает:
1. определить состав её параметров, которые выступают индикаторами жизнеспособности и качества системы
2. установить критерии их оценки.
Важный аспект параметрического исследования связан с фиксированием условий:
ñ размера или общих параметров организации (производственной мощности и товарооборота, численности персонала, стоимости основных фондов)
ñ стадии жизненного цикла организации
В этой связи при параметрическом исследовании рассматриваются 3 класса параметров системы:
ñ общие параметры управления
ñ системные параметры
ñ параметры организации управления
Концептуальная модель.
Выделяют статическую и динамическую параметризацию системы
статическая параметризация представляет расчет равнодействующих величин, т. е. среднеарефмитических, средневзвешенных и среднегеометрических величин параметров за К «элементарных» ti (I = 1,2,...K) периодов работы системы.
Динамическая параметризация означает расчет последовательности параметров по каждому элементарному периоду ti (I = 1,2,...K) и статистическую оценку параметров по элементарным периодам интервала времени К.
Каждая конкретная система (S) характеризуется набором свойств, под которыми понимаются величины, отображающие поведение моделируемого объекта (реальной системы) и учитываются условия её функционирования во взаимодействии с внешней средой (системой) (Е).
При построении математической модели системы (S) необходимо решить вопрос о её полноте. Полнота моделирования регулируется, в основном, выбором границ «система S – среда Е».
Математическая модель системы (S) может быть представлена в виде подмножеств:
- совокупность Х входных воздействий на (S): i = 1,2,...
- совокупность воздействий внешней среды на (S):i = 1,2,...
- совокупность внутренних параметров системы (S):
- совокупность выходных характеристик системы (S): j = 1, 2,....
В общем случае X, V, H, Y – множества, содержащие как детерминированные так и стохастические составляющие.
ñ Входные воздействия Х и внутренние параметры системы S являются независимыми (экзогенными) переменными.
ñ Выходные характеристики системы S являются зависимыми переменными (эндогенными).
Прогресс функционирования системы S описывается оператором :
закон функционирования FS может быть функцией, функционалом, логическими условиями, алгоритмом, таблицей или словесным описанием правил.
Для статических условий математическая модель есть отображения X, V, H в Y, т. е.
Таким образом, под математической моделью объекта понимаем конечное множество переменныхвместе с математическими связями между ними и характеристиками.