Оглавление
Основы системного анализа. 1
1. Основные понятия: 1
2. Структура и иерархия системы.. 3
3. Классификация систем в лесном хозяйстве. 4
4. Методы анализа систем.. 5
6. Процессы в системе. 6
7. Целенаправленные системы и управление. 7
1. Основные понятия:
Элемент системы – это некоторый объект (материальный, энергетический, информационный), обладающий рядом важных для нас свойств, но внутреннее строение которого безотносительно к цели рассмотрения.
Пример:
Мы изучаем таксационное строение древостоя. В данном случае элементами системы являются деревья (не важно анатомическое и физиологическое строение деревьев). Определяем в данном исследовании: размерность, размещение деревьев и т.д.).
Элементы системы обозначим через A, а всю их возможную совокупность через {A}. Принадлежность элемента совокупности обозначается A {A}.
Между элементами системы существуют связи. Связь – это обмен между элементами системы веществом, энергией, информацией. Фактор связи – это воздействие, примем, что X12 – это воздействие элемента A1 на элемент A2, а X21 – воздействие элемента A2 на A1. Графически воздействия представлены на рисунке (Рис. 1).
 |
Рис.1. Схема связи между элементами в системе
Система –это совокупность элементов, обладающих признаками:
· связями, которые позволяют при помощи переходов по ним от элемента к элементу соединить два любых элемента совокупности.
· свойствами, которые отличны от свойств отдельных элементов системы; этот признак называется функцией системы (F).
Пример:
Сравним группу деревьев и лес. Данные объекты имеют разные свойства и функции.
В итоге получили определение системы в виде кортежной записи:
|
|
Σ:{{A},{X}, F}, (1)
где Σ – - система;
{ A } – совокупность элементов системы;
{ Х } – совокупность связей между элементами системы;
F – новое свойство системы.
Определить систему – это значит указать комплекс элементов, их свойства и связи между элементами. Основные параметры системы – вход, процесс, выход, управление с помощью обратной связи (влияние выхода на процесс) и ограничение (Рис. 2).
Рис. 2. Схема системы:
А1...Аn элементы или подсистемы;
А1 – Аз – взаимодействие ряда (последовательное);
А4 – А9 – параллельное взаимодействие;
A10 – А11 – взаимодействие типа обратной связи (оно означает, что результат функционирования элемента влияет на поступающие на него воздействия.
Пример:
Работники провели уход за однолетними посадками сосны с определенной интенсивностью. Через некоторое время оказалось, что интенсивность ухода была недостаточной (наблюдается угнетение саженцев, усыхание). Требуется воздействие другой интенсивности (пример обратной связи).
Сложная система – это система, которая состоит из элементов разных типов и обладает разнородными связями между ними. Работник лесного хозяйства имеет дело со сложными объектами, такими как дерево, лес, и т.д.
Пример сложной системы в виде кортежной записи:
{A}: {{A’}, {A’’},{A’’’},…, {Ak}}, (2)
Автоматизированная система указывает на использование человеческой деятельности внутри системы при сохранении значительной роли технических средств.
Примеры
Цех, сборка могут быть как автоматизированными, так и автоматическими, т.е. без участия человека в процессе производства внутри системы.
|
|
Схематически автоматизированную систему можно записать в следующем виде:
ΣA:{{AT}, {AЧ}, {A}, {X}, F}, (3)
где Σ – система;
{AT} – технические средства (машины, механизмы, компьютерная техника);
{AЧ} – человеческая деятельность(принятие решений);
{A} – элементы системы;
{ Х } – совокупность связей между элементами системы;
F – новое свойство системы.