(7 оценок, среднее: 4,71 из 5)
Загрузка...
Учебная работа. Реферат: Теория систем и системный анализ
2. 1
3. Типы задач. 1
4. Эпистемологические уровни систем. 2
5. 2
8-10. 3
12-15. систематизация систем: 4
17. 4
26. Способы экспертных оценок. 6
31. Кибернетический подход к описанию систем. Этапы управления сложной системой. 6
38. Индивидуальности анализа и синтеза технических систем. 7
39. Индивидуальности анализа и синтеза эргатических систем. 8
40. Индивидуальности анализа и синтеза организационных систем. 9
41. гомеостаз. 10
42. 10
43. 12
46. 13
49. 13
1.Систе́ма
(от греч. σύστημα, «составленный») — огромное количество взаимосвязанных объектов и ресурсов, организованных действием системогенеза в единое целое и противопоставляемое среде. Система в системном анализе — совокупа сущностей (объектов) и связей меж ними, выделенных из среды на определённое время и с определённой целью.
Термин употребляется для обозначения как определенной системы (к примеру, финансовая система Рф), так и для абстрактной теоретической модели (к примеру, рыночная финансовая система).
Хоть какой неэлементарный объект можно разглядеть как подсистему целого (к которому рассматриваемый объект относится), выделив в нём отдельные части и определив взаимодействия этих частей, служащих какой-нибудь функции.
Исследованием систем занимаются системология, продажная девка империализма, общая теория систем, системный анализ, теория систем, термодинамика, ТРИЗ (теория решения изобретательских задач), системная динамика и остальные науки.
2.
Общая теория систем была предложена Л. фон Берталанфи в 30-е годы XX-го века. Его предшественником был, а именно, Богданов со собственной тектологией. Главный мыслью Общей теории систем, предложенной Берталанфи, является признание изоморфизма законов, управляющих функционированием системных объектов.
История развития
Мысль наличия общих закономерностей при взаимодействия огромного, но не нескончаемого числа физических, био и соц объектов была в первый раз высказана Берталанфи в 1937 году на семинаре по философии в Чикагском институте. Но 1-ые его публикации на данную тему возникли лишь опосля войны.
В 50-70-е годы XX-го века был предложен ряд новейших подходов к построению Общей теории систем таковыми учеными как, М. Месарович, Л. Заде, Р. Акофф, Дж. Клир, А. И. Уемов, Ю. А. Урманцев, Р. Калман, С. Бир, Э. Ласло, Г.П. Мельников и др..
Общей чертой этих подходов была разработка логико-концептуального и математического аппарата системных исследовательских работ.
3. Типы задач.
Задачку синтеза, другими словами, задачку созидающую (эволюционную), имеющую порядок рассмотрения от трудности к структуре, именуют прямой.
ПРОБЛЕМЫ (p) -> ЦЕЛИ (g) -> ФУНКЦИИ (f) -> структура (s)
Оборотный порядок рассмотрения системы — от структуры к дилемме принято [1, стр. 14] именовать оборотной задачей.
структура (s)-> ФУНКЦИИ (f)-> ЦЕЛИ (g) -> ПРОБЛЕМЫ (p)
Третьим типом задач являются задачки оптимизации. Задачка оптимизации быть может самой различной. Каждой задачке находятся свои способы решения, которые со временем видоизменяются. Более общий подход к данной нам задачке описан в . тут строится модель творческой деятель (U) как процесса взаимодействия субъекта (S) со средой (En). Описание изготовлено по методологии теории управления как оптимизация заслуги цели (G). Под средой (En) следует подразумевать ресурсные ограничения.
Уровень 0
Исходныесистемы
На уровне 0 задаются начальные системы. Они определяются через огромное количество переменных, представляющих характеристики объекта, и огромного количества возможных состояний, выделяемых для каждой переменной. объект воспринимается как совокупа характеризующих его параметров.
Уровень 1
системы данных
На уровне 1 определяются начальные системы с данными. Данные могут быть получены из наблюдений при помощи измерений либо в итоге выбора каких-то предпочтительных возможных состояний.
Уровень 2
Порождающие системы
Системы уровня 2 образуют класс порождающих систем. системы этого класса определяются как системы данных, владеющие параметрически инвариантными ограничениями, благодаря которым состояния переменных порождаются при изменении характеристик и выборе исходных (граничных) критерий.
Уровень 3
Структурированные системы
Системы уровня 3 составляют класс структурированных систем, в который входят системы 2-, 1-, 0-го уровней.
Уровни 4, 5,.
.
Метасистемы
системы 4, 5, .. уровней представляют соответственно классы метасистем 4-, 5-го и т.д. уровней. Любой таковой класс возникает на базе систем (метасистем) наиболее низких уровней, владеющих некими параметрически инвариантными метасвойствами (правилами, отношениями, процедурами).
4. Эпистемологические уровни систем.
Большие классы систем представляются в системологии эпистемологическими уровнями (ЭУ). Огромное количество ЭУ образует сетку. Узлы сетки — это классы эквивалентности общих (обычных, неинтерпретированных) систем, владеющих принципными методологическими отличиями. Любой класс эквивалентности- это определенный тип общих систем. Иерархия ЭУ образует таксономию систем (рис. 1). Базу таковой иерархии составляют: исследователь и его среда; объект и его среда; взаимодействие исследователя и объекта.
5.
Обычно идеализированные характеристики исследуемых объектов и действий формулируются в виде аксиом, потом по серьезным правилам логического вывода из их выводятся остальные настоящие характеристики (аксиомы). Эта теория в совокупы образует математическую модель исследуемого объекта. Т.о. сначало исходя из пространственных и количественных соотношений.
8-10.
Представить делему исследования с системных позиций, это означает выполнить описание объекта исследования, трудности и окружающей среды в системных определениях.
Система – нечто целое 
Система – организованное огромное количество 
Система – огромное количество вещей, параметров и отношений 
Система – огромное количество частей, образующих структуру и обеспечивающих определенное
Система – вход, выход, состояния, операторы перехода, операторы выходов 
Система – биосистемы – генотип, условия существования, процессы обмена, развитие, функционирование, репродукция 
автоматическая регулировка
Экономические системы – цель, наружный ресурс, внутренний ресурс, выполнение, процесс, помехи, контроль, управление, итог. 
Элемент – предел членения системы исходя из убеждений решения определенной задачки поставленной цели.
Входной элемент – входной элемент и ресурсы.
Выходной элемент.
Определяя входной элемент и ресурсы системы принципиально указать, контролируют они проектируемую систему либо нет (являются они частью системы либо частью окружающей среды).
Подсистема делает, по последней мере, одну функцию системы, имеет подцель и владеет свойством целостности.
структура – более существенное взаимоотношение меж элементом и их группами, которые не достаточно изменяются при конфигурациях в системе и обеспечивают существование системы и ее главные характеристики.
Связь – строение (статика), функционирование (динамика), характеризуемые направлением, силой и нравом либо видом.
состояние – огромное количество существенных параметров, которыми система владеет в данный момент времени (моментальный срез).
Цель – заблаговременно мыслимый итог сознательной деятель человека.
Поведение – способность системы перебегать из 1-го состояния в другое при неведомых закономерностях перехода.
3 типа поведения: целенаправленное, нецеленаправленное, управляемое.
Как различать:
Если имеется целенаправленное человека.
Целенаправленное поведение характерно системам, которые способны принимать решения (деятельность человека).
Модели:
Сетевые – декомпозиция системы во времени
Иерархические (мощные, слабенькие)
Многоуровневые иерархические структуры:
Страты
Стратификация – задание системы семейством моделей, любая из которых обрисовывает совокупа поочередно решаемых заморочек.
Эшелоны
Система представляется в виде относительно независящих подсистем, которые имеют права принятия решений, а иерархия определяется тем, что некие из их находятся под воздействием либо управлением вышестоящих
Матричные структуры
Структуры с случайными связями
12-15. систематизация систем:
По виду научного направления (физические, математические)
Основано на форме имеющейся материи (живы, неживые, био, физические)
Абстрактные (элементы – понятия, продукты мышления) и математические системы (настоящие, определенные)
По виду формализации аппарата (детерминированные – все составные части ведут взаимодействие буквально предсказуемым образом, стохастические – детализированное пророчество создать нереально, лишь с толикой вероятности)
По отношению к окружающей среде (закрытые – часы, открытые, отчасти открытые)
Органичные и неорганичные. В базе различия лежат индивидуальности присущих им действий развития. Органичные – не только лишь структурные, да и генетические связи, имеют не только лишь связи координации, да и субординации, имеет управляющие механизмы действия целого на части. Структура частей определяется структурой целого. В процессе развития части отменно преобразуются совместно с целым.
Рефлексивные (реакция на наружные действия однозначна) и нерефлексивные.
По степени организованности. Представить систему в виде отлично организованной – это означает найти элементы, их связи, правила объединения в наиболее большие составляющие. Если система описана в виде отлично организованной – можно применять математический аппарат. При представлении системы в виде плохо организованной – не ставится задачка определения всех компонент, их параметров, связей меж ними и целей системы. В этом случае система характеризуется набором макропараметров и закономерностями, которые находятся на базе некой подборки компонент.
Самоорганизующиеся. Этот подход дозволяет изучить менее изученные объект и процессы. Системы, относящиеся к данному классу, владеют признаками плохо организованных систем. Эти системы способны приспособиться, изменять структуру, сформировывать варианты поведения, выбирать из их лучший. Системный анализ пробует конкретно сиим классом систем представлять объекты.
Адаптивные, целенаправленные, целеполагающие. Признание всеобщности адаптации явилось и признанием того, что всем типам систем характерна одна мотивированная стратегия – самосохранение. Целенаправленные системы – эти системы не только лишь приспосабливаются, да и действуют в согласовании с неким планом, характеристики которого определены снаружи. Целеполагающие – способны сами сформировывать свои цели и планировать конфигурации структуры и принципов функционирования.
Сложные и обыкновенные системы.
Интуитивное осознание трудности
Математическая сложность
Соединено с реакцией системы на наружные действия
Малые системы – до 
Сложные — 
Ультрасложные – до 
Суперсистемы — 
характеристики сложных систем:
многофункциональная избыточность
неоднородность и огромное число частей, иерархия
агрегирование (объединение) характеристик системы
постоянно многофункциональность
адаптация
надежность – способность реализовывать функции
сохранность – способность не наносить вред ОС
уязвимость – способность изменять цели функционирования при отказе либо повреждении частей, активное противоборство наружным действиям
17.
Стадия 1
. Выявление основных функций (параметров, целей, назначения) системы. Формирование (выбор) главных предметных понятий, применяемых в системе. На данной нам стадии речь идет о уяснении главных выходов в системе. Конкретно с этого лучше всего начинать ее исследование. Должен быть определен тип выхода: вещественный, энергетический, информационный, они должны быть отнесены к любым физическим либо другим понятиям (выход производства — продукция (какая?), выход системы управления — командная информация (для что? в котором виде?), выход автоматической информационной системы – сведения (о чем?) и т.д.).
Стадия 2.
Выявление главных функций и частей (модулей) в системе. осознание единства этих частей в рамках системы. На данной нам стадии происходит 1-ое знакомство с внутренним содержанием системы, выявляется, из каких больших частей она состоит и какую роль любая часть играет в системе. Это стадия получения первичных сведений о структуре и нраве основных связей. Такие сведения следует представлять и учить с помощью структурных либо объектно-ориентированных способов анализа систем, где, к примеру, выясняется наличие преимущественно поочередного либо параллельного нрава соединения частей, обоюдной либо в большей степени однобокой направленности действий меж частями и т.п. Уже на данной нам стадии следует направить внимание на так именуемые системообразующие причины, т.е. на те связи, взаимообусловленности, которые и делают систему системой.
Стадия 3
. Выявление главных действий в системе, их роли, критерий воплощения; выявление стадийности, скачков, смен состояний в функционировании; в системах с управлением – выделение главных управляющих причин. Тут исследуется динамика важных конфигураций в системе, ход событий, вводятся характеристики состояния, рассматриваются причины, действующие на эти характеристики, обеспечивающие течение действий, также условия начала и конца действий. Определяется, управляемы ли процессы и содействуют ли они осуществлению системой собственных основных функций. Для управляемых систем уясняются главные управляющие действия, их тип, источник и степень воздействия на систему.
Стадия 4
. Выявление главных частей «несистемы», с которыми связана изучаемая система. Выявление нрава этих связей. На данной нам стадии решается ряд отдельных заморочек. Исследуются главные наружные действия на систему (входы). Определяются их тип (вещественные, энерго, информационные), степень воздействия на систему, главные свойства. Фиксируются границы того, что считается системой, определяются элементы «несистемы», на которые ориентированы главные выходные действия. Тут же полезно проследить эволюцию системы, путь ее формирования. Часто конкретно это ведет к пониманию структуры и особенностей функционирования системы. В целом данная стадия дозволяет лучше уяснить главные функции системы, ее зависимость и уязвимость либо относительную независимость во наружной среде.
Стадия 5
. Выявление неопределенностей и случайностей в ситуации их определяющего воздействия на систему (для стохастических систем).
Стадия 6
. Выявление разветвленной структуры, иерархии, формирование представлений о системе как о совокупы модулей, связанных входами-выходами.
Стадией 6 завершается формирование общих представлений о системе. Как правило, этого довольно, если идет речь о объекте, с которым мы конкретно работать не будем. Если же речь идет о системе, которой нужно заниматься для ее глубокого исследования, улучшения, управления, то нам придется пойти дальше по спиралеобразному пути углубленного исследования системы.
Стадия 7
. Выявление всех частей и связей, принципиальных для целей рассмотрения. Их отнесение к структуре иерархии в системе. Ранжирование частей и связей по их значимости.
Стадии 6 и 7 тесновато соединены друг с другом, потому их обсуждение полезно провести совместно. Стадия 6 — это предел зания «вовнутрь» довольно сложной системы для лица, оперирующего ею полностью. Наиболее углубленные познания о системе (стадия 7) будет иметь уже лишь спец, отвечающий за ее отдельные части. Для не очень сложного объекта уровень стадии 7 — знание системы полностью — достижим и для 1-го человека. Таковым образом, хотя сущность стадий 6 и 7 одна и та же, но в первой из их мы ограничиваемся тем разумным объемом сведений, который доступен одному исследователю.
При углубленной детализации принципиально выделять конкретно существенные для рассмотрения элементы (модули) и связи, отбрасывая все то, что не представляет энтузиазма для целей исследования. Зание системы подразумевает не постоянно лишь отделение существенного от несущественного, но также акцентирование внимания на наиболее существенном. Детализация обязана затронуть и уже рассмотренную в стадии 4 связь системы с «несистемой». На стадии 7 совокупа наружных связей считается проясненной так, что можно гласить о доскональном знании системы.
Стадии 6 и 7 подводят результат общему, цельному исследованию системы. Последующие стадии уже разглядывают лишь ее отдельные стороны. Потому принципиально снова направить внимание на системообразующие причины, на роль всякого элемента и каждой связи, на осознание, почему они конкретно таковы либо должны быть конкретно такими в нюансе единства системы.
Стадия 8
. Учет конфигураций и неопределенностей в системе. тут исследуются неспешное, обычно ненужное изменение параметров системы, которое принято именовать «старением», также возможность подмены отдельных частей (модулей) на новые, дозволяющие не только лишь противостоять старению, да и повысить свойство системы по сопоставлению с начальным состоянием. Такое улучшение искусственной системы принято именовать развитием. К нему также относят улучшение черт модулей, подключение новейших модулей, накопление инфы для наилучшего ее использования, а время от времени и перестройку структуры, иерархии связей.
Главные неопределенности в стохастической системе считаются исследованными на стадии 5. Но недетерминированность постоянно находится и в системе, не предназначенной работать в критериях случайного нрава входов и связей. Добавим, что учет неопределенностей в этом случае обычно преобразуется в исследование чувствительности важных параметров (выходов) системы. Под чувствительностью соображают степень воздействия изменения входов на изменение выходов.
Стадия 9
. исследование функций и действий в системе в целях управления ими. Введение управления и процедур принятия решения. Управляющие действия как системы управления. Для целенаправленных и остальных систем с управлением данная стадия имеет огромное нрав общей инфы о системе. Для действенного введения управлений либо исследования их действий на функции системы и процессы в ней нужно глубочайшее познание системы. Конкретно потому мы говорим о анализе управлений лишь сейчас, опосля всестороннего рассмотрения системы. Напомним, что управление быть может очень различным по содержанию — от установок спец управляющей ЭВМ до министерских приказов.
Но возможность единообразного рассмотрения всех целенаправленных вмешательств в системы, в какие моменты, в которых действиях, скачках, выборах из совокупы, логических переходах и т.д.) система управления повлияет на основную систему, как это эффективно, приемлемо и комфортно реализуемо. При внедрении управлений в системе должны быть изучены варианты перевода входов и неизменных характеристик в управляемые, определены допустимые пределы управления и методы их реализации.
Опосля окончания стадий 6-9 исследование систем длится на отменно новеньком уровне – следует специфичная стадия моделирования. О создании модели можно гласить лишь опосля полного исследования системы.
26. способы экспертных оценок
— это способы организации работы со специалистами-экспертами и обработки воззрений профессионалов. Эти представления обычно выражены отчасти в количественной, отчасти в высококачественной форме. Экспертные исследования проводят с целью подготовки инфы для принятия решений ЛПР (напомним, ЛПР – лицо принимающее решение). Для проведения работы по способу экспертных оценок делают Рабочую группу (сокращенно РГ), которая и организует по поручению ЛПР деятельность профессионалов, объединенных (формально либо по существу) в экспертную комиссию (ЭК).
Экспертные оценки бывают личные и коллективные. Личные оценки — это оценки 1-го спеца. К примеру, педагог единолично ставит отметку студенту, а доктор — диагноз нездоровому. Но в сложных вариантах работоспособности»>заболевания либо опасности отчисления студента за нехорошую учебу обращаются к коллективному воззрению — симпозиуму докторов либо комиссии педагогов.
Экспертные оценки нередко употребляются при выбирании, к примеру:
— 1-го варианта технического устройства для пуска в серию из нескольких образцов,
— группы астронавтов из почти всех претендентов,
— набора проектов научно-исследовательских работ для финансирования из массы заявок,
— получателей экологических кредитов из почти всех желающих,
— при выбирании вкладывательных проектов для реализации посреди представленных, и т.д.
Этапы экспертного оценивания
Постановка цели исследования.
Выбор формы исследования, определение бюджета проекта.
Подготовка информационных материалов, бланков анкет, модера процедуры.
Подбор профессионалов.
Проведение экспертизы.
Статистический анализ результатов.
Подготовка отчета с плодами экспертного оценивания.
31.
Кибернетический подход к описанию систем. Этапы управления сложной системой.
Заключается в том, что всякое целенаправленное процесс организации такового целенаправленного действия на часть среды (объект управления), в итоге которого удовлетворяются потребности субъекта, взаимодействующего с объектом.
— Потребности субъекта
, 
— метод, позволяющий синтезировать управление по состоянию среды и потребностей.
процесс управления может реализовываться на интуитивном и на осознанном уровне.
, Z* — цель.
— метод синтеза цели по потребностям и состоянию среды, его реализация — достижение цели
— конкретный метод управления, который является предметом исследования кибернетики как науки (Управление в САУ)
Система управления – совокупа взаимодействующих меж собой объекта управления, устройства управления, деятельность которых ориентирована на достижение данной цели управления.
задачки системы управления:
· Задачка стабилизации – характеристики остаются постоянными независимо от воздействия действий
· Выполнение программки – выполнение в срок плана работы
· Слежение
· Оптимизация
Этапы управления:
1. Формирование цели (3 вида: стабилизация, ограничение, экстремальная цель)
2. Определение объекта управления (выделение той части среды, на которую субъект может оказывать воздействие, минимизация размера объекта)
3. Структурный синтез модели (определение наружной структуры модели, декомпозиция модели, определение внутренней структуры и частей модели)
4. идентификация характеристик модели
5. Планирование опыта
6. Синтез управления
7. Реализация управления
8. адаптация
38. Индивидуальности анализа и синтеза технических систем.
анализ – процесс исследования систем, основанный на декомпозиции с следующим определении ее статических и динамических черт, также черт составляющих ее частей.
синтез – естественный процесс сотворения новейшей системы методом определения ее оптимальных либо хороших параметров и соответственных характеристик.
Технические системы управления (ТСУ) – это системы, которые содержат в качестве частей технические устройства и могут в течение некого интервала времени работать без роли человека (заводы-автоматы, автоматические полосы и пр.).
ТСУ имеют последующие индивидуальности:
— верно определенную, как правило единственную цель управления;
— отсутствие человека в контуре управления с его соц и психическими чертами;
— довольно высшую определенность начальных данных и возможность формализации действий функционирования с внедрением детерминированных и стохастических математических моделей;
— простота выделения объекта управления и управляющей системы;
— закон управления (а как следует управляющая система через ее характеристики) быть может спроектирован заблаговременно, что дозволяет обеспечить свойство управления для всех критерий функционирования ТСУ.
задачки анализа и синтеза ТСУ решаются в процессе реализаций ее актуального цикла, который представляет собой упорядоченную во времени совокупа состояний системы и работ, обеспечивающих изменение состояний от момента плана системы до окончания ее существования.
Задачки синтеза решаются в процессе сотворения новейших ТСУ. задачки анализа сделанной ТСУ решаются основным образом на стадиях ее эксплуатации, транспортировки, снятия с эксплуатации и списания.
Структурный анализ и синтез ТСУ
Ориентирован на исследование и формирование оптимальных, многофункциональных и принципных схем, реализующих данный метод функционирования, также на исследование и поиск конструктивных решений при определении состава, размещения и стыковки конструктивно разных частей.
Многофункциональный анализ и синтез ТСУ
Ориентирован на исследование и формирование динамических черт системы методом определения действий конфигурации ее состояния во времени. Многофункциональный анализ и синтез ориентированы на обоснование математических моделей, характеризующих процессы конфигурации состояний объекта управления под воздействием управляющих действий и воздействия этих действий на свойство и характеристики эффективности управления.
— обоснование математических моделей, характеризующих процессы конфигурации состояния объекта
— воздействие этих действий на высококачественные и характеристики эффективности управления
Информационный анализ и синтез ТСУ
Сводится к определению оптимальных методов кодировки, передачи, обработки и представления инфы меж элементами данной нам системы.
Параметрический анализ и синтез ТСУ
Осуществляется методом всеохватывающего исследования и определения количественных, структурных, многофункциональных и информационных черт системы.
Для ТСУ свойственна высочайшая определенность начальных данных и наличие отлично разработанного математического аппарата, что приводит к последующим особенностям анализа и синтеза:
— высочайшая точность оценки технических и экономических характеристик;
— возможность использования скалярных характеристик эффективности;
— относительно маленьким затратам ресурсов на экспериментальную проверку технических расчетов.
39. Индивидуальности анализа и синтеза эргатических систем.
Эргатические системы управления (ЭСУ) – это системы, которые включают в качестве частей, как технические системы, так и людей, взаимодействующих с этими системами.
ЭСУ делятся на обыкновенные: «самолет-летчик», «автомобиль-водитель» и огромные сложные «автоматические системы управления».
Индивидуальностью эргатических систем будет то, что в контур управления, в управляющую систему, включен сам человек-оператор. Индивидуальности управления ЭСУ заключаются в том, что психофизиологические характеристики человека-оператора должны быть включены в характеристики (характеристики) управляющей системы.
Задачки анализа ЭСУ решаются на стадиях их эксплуатации и транспортировки, снятия с эксплуатации и списания. анализ употребляется также для исследования вариантов вновь создаваемых ЭСУ с целью выбора наилучшего варианта.
задачки синтеза ЭСУ решаются на шагах их проектирования и сотворения. К задачкам ЭСУ относится процесс принятия решения о необходимости того либо другого нововведения и обоснованного выбора направлений и предпроектных исследовательских работ.
Структурный анализ и синтез ЭСУ
Ориентирован на решение последующих задач: описание состава организации (ЭСУ) и построение ее структурной схемы; формирование оптимального числа уровней управления; определение состава и мест размещения звеньев управления, определений функций отдельных подразделений их структурной схемы; создание рациональной сетевой структуры, обеспечивающей требуемые свойства стойкости и оперативности управления; исследование отдельных технических устройств, входящих в состав ЭСУ; учет психических черт человека-оператора при разработке структур ЭСУ; построение обобщенной структурной информационной модели ЭСУ; описание вещественных, вещественных и информационных связей.
Многофункциональный анализ и синтез ЭСУ
Ориентирован на решение последующих главных задач: выявление функций, подлежащих автоматизации; определение методов сбора, хранения и отображения инфы, нужной для функционирования систем управления; учет психических причин оператора при управлении ЭСУ; определение порядка обработки инфы с целью принятия управленческих решений и доведения их до исполнителей; создание системы контроля за доведением решением и их исполнением, также оценка результатов выполненных решений.
Информационный анализ и синтез ЭСУ
Заключается в исследовании и поиске оптимальных методов сопряжения оперативного персонала с техническими средствами и решаемыми задачками управления. При всем этом исследуются методы представления, ввода и вывода инфы, определяется нужный и достаточный состав формализованных сообщений, обеспечивающих действенное управление. вместе с сиим решаются общие задачки анализа и синтеза информационного обеспечения, включающего методы систематизации и кодировки инфы, языковые средства описания данных, базы и банки данных.
Параметрический анализ и синтез ЭСУ
Соединены с исследованием и количественной оценкой различных параметров и разных критерий функционирования оперативного персонала и применяемых технических средств управления. На практике для исследования параметров данных систем и их частей употребляются количественные, высококачественные, экономические, технические, общие, всеохватывающие, личные, главные, вспомогательные, специальные, начальные характеристики.
40. Индивидуальности анализа и синтеза организационных систем.
Если в качестве объекта управления разглядывать коллективы людей, то таковая система может считаться организацией. Неважно какая организация – это группа людей, деятельность которых сознательно координируется для заслуги общей цели (либо целей). Группа людей представляет собой компанию:
— если состоит по последней мере из 2-ух человек, которые считают себя частью данной нам группы;
— если имеет одну цель, которую принимают как общую все члены группы;
— если состоит из людей, которые сознательно работают совместно, чтоб достигнуть хотимой для всех цели (либо целей).
Организации могут быть различной трудности, которая определяется сложностью поставленных перед организацией целей.
Организационная система управления включает: орган управления (управляющая подсистема), который производит процесс управления организацией, и объект управления (управляемая подсистема), которая производит реализацию задач.
процесс управления организацией представляет собой разовый, многоразовый либо непрерывный процесс выработки управляющих действий (сигналы, устные либо письменные приказы, распоряжения) и передачи их подчиненным объектам управления для выполнения и заслуги цели (целей) управления.
ОСУ являются более сложными для исследования системами и имеют последующие индивидуальности:
— возможность самостоятельного формирования целей и способность к самоорганизации;
— необходимость учета в процессе управления бессчетных политических, соц и экономических причин;
— высочайшая неопределенность начальных данных, невозможность прогнозирования всех причин, влияющих на процесс управления;
— ориентация на определенные социальные потребности;
— огромное число и обилие связей и отношений меж элементами управления и отдельными руководителями;
— беспристрастный нрав действий управления и связанные с сиим ошибки при формировании целей и расходовании ресурсов на их достижение.
В базу структурного анализа и синтеза
ОСУ должен быть положен системно-исторический подход.
Системно-исторический подход подразумевает учет целей и задач, решаемых системой на данном историческом шаге ее развития, при этом во времени, фактически ей принадлежащем. С целью обеспечения действенного управления структура системы обязана приспособиться к изменяющейся обстановке методом повторяющегося решения последующих задач:
· оценки и определения оптимального числа уровней управления;
· корректировки состава органов управления, отношений и связей меж ними;
· определения предельного числа исполнителей, подчиненных органам управления и отдельным руководителям;
· установления рациональной численности всего управленческого персонала системы при данном количестве конкретных исполнителей;
· оценки и определения мест размещения органов управления для обеспечения стойкости и оперативности управления.
вместе с решением этих задач должны решаться задачки структурного анализа и синтеза технических и эргатических систем управления, которые могут заходить отдельными элементами в организационные системы управления.
Многофункциональный анализ и синтез ОСУ
Логически связан с перечисленными структурными задачками и включает решение последующих задач:
· определение целей управления и построение дерева целей, соответственного иерархической структуре системы управления;
· определение списка и содержания главных задач управления, установление их связи по входной и выходной инфы;
· анализ и рациональное распределение функций управления меж органами и отдельными руководителями;
· анализ и определение обязательств, прав, ответственности и соподчиненности органов и отдельных должностных лиц при решении задач управления;
· исследование и разработку действенных способов решения задач управления;
· обобщение и применение принципов управления, разработанных в процессе исторического развития и совершенствования исследуемых систем.
Необходимо подчеркнуть, что в более общей форме многофункциональный синтез новейшей системы включает:
· определение всех нужных функций, которые должны быть выполнены;
· нахождение хотя бы 1-го, непременно осуществимого, метода выполнения каждой функции;
· нахождение таковой схемы либо модели, в рамках которой можно вместе выполнить отдельные функции для заслуги общих целей.
анализ ОСУ сосредоточивает внимание на структуре и указывает, как работают части целого. Синтез акцентирует внимание на функциях и указывает, почему и как действуют части целого.
Информационный анализ и синтез ОСУ
Ориентирован на исследование информационных массивов и потоков с учетом всех видов взаимодействия частей систем: «человек-человек», «человек-машинка«, «машина-машина». Информационный анализ включает исследование количественных и высококачественных черт инфы, применяемой в системе управления. Информационный синтез осуществляется с целью определения требуемых высококачественных и количественных черт в проектируемой системе управления.
Информационный анализ и синтез в системе «человек- человек» включает:
· определение списка и содержания документов, порядок их дизайна, учета и доставки:
· способы сбора и обработки неформализованных сообщений;
· компанию информационного взаимодействия должностных лиц и органов управления в процессе принятия решений и их выполнения.
Параметрический анализ и синтез ОСУ
Под показателями эффективности организационных систем управления понимается малое по включению огромное количество черт системы, позволяющих обрисовать цель и все ее задачки. Любой показатель эффективности ОСУ отвечает требованиям соответствия, критичности, стойкости и информативности.
41. гомеостаз
(однообразный, схожий, стояние, неподвижность) — способность открытой системы сохранять всепостоянство собственного внутреннего состояния средством скоординированных реакций, направленных на поддержание динамического равновесия.
гомеостаз популяции
— способность популяции поддерживать определённую численность собственных особей долгое время.
Общие сведения
Термин «гомеостаз» почаще всего применяется в биологии. Многоклеточным организмам для существования нужно сохранять всепостоянство внутренней среды. Почти все экологи убеждены, что этот принцип применим также и к наружной среде. Если система неспособна вернуть собственный баланс, она может в итоге закончить работать.
Всеохватывающие системы — к примеру, человеческий организм — должны владеть гомеостазом, чтоб сохранять стабильность и существовать. Эти системы не только лишь должны стремиться выжить, им также приходится приспособиться к изменениям среды и развиваться.
характеристики гомеостаза
Непостоянность системы: тестирует, каким образом ей лучше приспособиться.
Рвение к равновесию: вся внутренняя, структурная и многофункциональная организация систем содействует сохранению баланса.
Непредсказуемость: результирующий эффект от определённого деяния часто может различаться от того, который ожидался.
Примеры гомеостаза в млекопитающих:
Регуляция количества минеральных веществ и воды в теле — осморегуляция. Осуществляется в почках.
Удаление отходов процесса обмена веществ — выделение. Осуществляется экзокринными органами — почками, лёгкими, потовыми железами и желудочно-кишечным трактом.
Регуляция температуры тела. Снижение температуры через потоотделение, различные терморегулирующие реакции.
Регуляция уровня глюкозы в крови . В главном осуществляется печенкой, инсулином и глюкагоном, выделяемыми поджелудочной железой.
42.
Опыт проектирования систем защиты еще не достаточен. Но уже можно создать
некие обобщения. Погрешности защиты могут быть в значимой мере устранены, если при проектировании учесть последующие главные
1.
. Этот принцип общеизвестен, но не постоянно глубоко
осознается. Механизмы защиты должны быть интуитивно понятны и ординарны в использовании. Применение средств защиты не обязано быть соединено со познанием особых языков либо с выполнением трудозатратных действий при обыкновенной работе легитимных юзеров.
2.
. Надежный механизм, реализующий это требование, должен
быть повсевременно защищен от несанкционированных конфигураций. Ни одна it система не может рассматриваться как неопасная, если главные аппаратные и программные механизмы, призванные обеспечивать сохранность, сами являются объектами несанкционированной модификации либо видоизменения.
3.
. Этот принцип подразумевает необходимость проверки возможностей хоть какого воззвания к хоть какому объекту и лежит в базе системы защиты.
4.
. Механизм защиты должен работать довольно отлично даже в том случае, если его структура и содержание известны злодею. Не имеет смысла засекречивать детали реализации системы защиты, созданной для широкого использования. Эффективность защиты не обязана зависеть от того, как опытны потенциальные нарушители. защита не обязана обеспечиваться лишь секретностью структурной организации и алгоритмов функционирования ее подсистем. Познание алгоритмов работы системы защиты не обязано
содействовать ее преодолению (даже создателю).
5.
. Любой объект ИС должен совершенно точно идентифицироваться. При попытке получения доступа к инфы решение о санкционировании его следует принимать на основании данных претендента и определения высшей степени секретности инфы, с которой ему разрешается работать. Такие данные о идентификации и возможностей должны накрепко сохраняться и обновляться it системой для всякого активного участника системы, выполняющего деяния, затрагивающие ее сохранность. Юзеры обязаны иметь надлежащие возможности, объекты (файлы) — соответственный гриф, а система обязана надзирать все пробы получения доступа.
6.
. Применение нескольких ключей защиты. Это комфортно в тех вариантах, когда Право на доступ определяется выполнением ряда критерий.
7.
. Для хоть какой программки и хоть какого юзера должен быть определен малый круг возможностей, нужных для работы.
8.
. Система ЗИ обязана иметь механизм, который дозволил бы оценить обеспечение достаточной надежности функционирования СЗИ (соблюдение правил сохранности, секретности, идентификации и отчетности). Для этого нужны сверенные и унифицированные аппаратные и программные средства контроля. Целью внедрения данных устройств является выполнение определенных задач способом, обеспечивающим сохранность.
9.
значит, что защита обязана быть разделена от функций управления данными.
10.
. Пакет программ, реализующих защиту, должен располагаться в защищенном поле памяти, чтоб обеспечить системную локализацию попыток проникания снаружи. Даже попытка проникания со стороны программ операционной системы обязана автоматом фиксироваться, документироваться и отвергаться, есливызов выполнен неправильно.
11.
: схема защиты обязана быть в реализации обычный, чтоб механизм защиты не создавал для юзеров доп проблем.
12.
на основании авторизации пользователяпо его физическому ключу и личному PINкоду. Это обеспечивает защиту от атак неавторизованных юзеров на доступ:
к ресурсам ПК ;
к областям HD ПК ;
к ресурсам и серверам сети;
к модулям выполнения авторизации юзеров.
13.
юзера на основании физического ключа дозволяет исключить ненамеренную дискредитацию его прав доступа.
14.
. нужно защищать контрольные данные от модификации и несанкционированного ликвидирования, чтоб обеспечить обнаружение и расследование выявленных фактов нарушения сохранности. Надежная система обязана сохранять сведения о всех событиях, имеющих от ношение к сохранности, в контрольных журнальчиках. Не считая того, она обязана гарантировать выбор интересующих событий при проведении аудита, чтоб минимизировать стоимость аудита и повысить эффективность анализа. наличие программных средств аудита либо создание отчетов еще
не значит ни усиления сохранности, ни наличия гарантий обнаружения нарушений.
15.
лишь тех установок операционной системы, которые не могут разрушить операционную среду и итог контроля предшествующей аутентификации.
16.
от:
несанкционированного чтения инфы;
модификации лежащей и циркулирующей в сети инфы;
навязывания инфы;
несанкционированного отказа от авторства переданной инфы.
17.
к защите инфы подразумевает необходимость учета всех взаимосвязанных, взаимодействующих и изменяющихся во времени частей, критерий и причин, существенных для обеспечения сохранности ИС.
18.
. Система защиты обязана строиться с учетом не только лишь всех узнаваемых каналов проникания и НСД к инфы, да и с учетом способности возникновения принципно новейших путей реализации угроз сохранности.
19.
подразумевает согласованное применение разнородных средств защиты инфы.
20.
— обеспечение нужного уровня защиты (определяется степенью секретности подлежащей обработке инфы) при малых издержках на создание механизма защиты и обеспечение его функционирования. Принципиально верно избрать тот достаточный уровень защиты, при котором Издержки, риск и масштаб вероятного вреда могли быть применимыми (задачка анализа риска).
21.
в доступе, предоставляемых юзерам, т.е. любому юзеру должны предоставляться лишь вправду нужные ему права по воззванию к ресурсам системы и данным.
22.
— неотклонимый контроль всех воззваний к защищаемым данным.
23.
. Более всераспространенная мера наказания — отказ в доступе к системе.
24.
— обеспечение минимальности расходов на создание и эксплуатацию механизма.
25.
сводится к тому, что для обеспечения надежной защиты инфы в современных ИС обязана быть обеспечена надежная и согласованная защита во всех структурных элементах, на всех технологических участках автоматической обработки инфы и во всегда функционирования ИС.
26.
, как принцип организации защиты, подразумевает, что надежный механизм защиты быть может спроектирован и организован только проф спецами по защите инфы. Не считая того, для обеспечения действенного функционирования механизма защиты в состав ИС должны быть включены надлежащие спецы.
27.
значит, что методология проектирования механизма защиты и обеспечения его функционирования в базе собственной — неформальна. В истинное время не существует инженерной (в классическом осознании этого термина) методики проектирования механизма защиты. Методики проектирования, разработанные к истинному времени, содержат комплексы требований, правил, последовательность и содержание шагов, которые сформулированы на неформальном уровне, т.е. механическое их воплощение в общем случае нереально.
28.
Принятые меры и установленные средства защиты, в особенности в исходный период их эксплуатации, могут обеспечивать как лишний, таки недостающий уровень защиты. Для обеспечения способности варьирования уровнем защищенности, средства защиты должны владеть определенной гибкостью. В особенности принципиально это свойство в тех вариантах, когда установку средств защиты нужно производить на работающую систему, не нарушая процесса ее обычного функционирования.
29.
защиты подразумевает, что защита инфы — это не разовое мероприятие и даже не определенная совокупа проведенных мероприятий и установленных средств защиты, а
, предполагающий принятие соответственных мер на всех шагах актуального цикла ИС. Разработка системы защиты обязана осуществляться наряду с разработкой защищаемой системы. Это дозволит учитывать требования сохранности при проектировании архитектуры и, в конечном счете, сделать наиболее действенные защищенные информационные системы.
43.
1. Полностью неважно какая система полностью хоть какой действительности беспристрастной, личной, объективно-субъективной, пустой — согласно законам системной симметрии и системной асимметрии непременно симметрична в одних и непременно асимметрична в остальных отношениях. При всем этом под симметрией понимается свойство системы С сохранять признаки П как до, так и опосля конфигураций И, и под асимметрией — свойство системы С не сохранять признаки П опосля конфигураций И. большой материал науки, техники, искусства, философии подтверждает как истинность этих, законов и определений, так и существование симметрии и асимметрии в Природе.
2. Но ни в определениях этих общесистемных категорий, ни в формулировке соответственных им законов не названы предпосылки
— нужные и достаточные условия — существования
симметрии и асимметрии.
Если же эти предпосылки указать в очевидном виде, то мы придем к ОТС — определениям стойкости и неустойчивости систем случайной природы.
Устойчивость есть свойство системы С сохранять признаки П благодаря происшествиям О как до, так и опосля конфигураций И, вызванных факторами Ф.
Неустойчивость есть характеристики системы С не сохранять признаки П благодаря происшествиям О опосля конфигураций И, вызванных факторами Ф.
Видно, что «ядром» стойкости и неустойчивости являются соответственно симметрия и асимметрия, их «периферией» — происшествия О и причины Ф. Обнаружение данной нам связи дозволяет развивать учение о стойкости на базе представлений о запретах, разрешениях, законах сохранения, неизменных величинах, группах преобразований, их инвариантах, а учение о неустойчивости — на базе представлений о нарушениях тех либо других запретов всепостоянства и инвариантов.
3. Из законов системной симметрии и системной асимметрии следуют законы системной стойкости и системной неустойчивости, согласно объединенной формулировке которых неважно какая система хоть какой действительности устойчива в одних (законсистемной стойкости) и неустойчива в остальных (закон системной неустойчивости) отношениях. Это значит, что систем, устойчивых либо неуравновешенных во всех
отношениях, нет и быть не может.
4. Предстоящее развитие учений о стойкости и неустойчивости систем случайной природы получается из-за экспликации содержания и размера понятий: «система», «сохранение»-«несохранение», «признак«, «событие», «изменение» «фактор», использованных в приведенных определениях. Из их особенного внимания заслуживает происшествия О.
5. Происшествия О.
Содержательно происшествия О — это стратегии увеличения, сохранения, снижение стойкости системы С в связи с оказываемыми на нее либо/и ею самою положительными (+), отрицательными (-), нейтральными (н) действиями.
Стратегии реализуются в системе С-Ф-Д-И-О-Стр, где С — система хоть какой природы, Ф — причины, действующие на нее, Д — деяния в подсистеме С-Ф, И — конфигурации, вызванные этими действиями, О — дела (конкуренции, антагонизма, синергизма, нейтралитета и др.), устанавливающиеся в процессе этих конфигураций, Стр — стратегии «поведения» (а именно, защиты, нападения, обоюдного усиления, ослабления, нейтралитета) систем и причин относительно возникающих отношений.
В рамках общей теории систем создателя (ОТСУ) развита теория системы С-Ф-Д-И-О-Стр, с отвечающим требованию полноты выводом классов С Ф, Д, И, О; в первый раз сформулирована базовая и фактически важная задачка определения числа и вида всех классов Стр сохранения и преобразования в связи с оказываемыми на систему и/либо ею самою +, -, н действиями; разработан системно-математический метод решения данной задачки; средством отысканного метода решена задачка определения числа и вида стратегии сохранения и преобразования эко- и неэкосистем в связи с оказываемыми на их однобокими действиями. Зависимо от фиксированного уровня число таковых стратегий приравнивалось или 21
=2, или 23
=8, или 229
=536870912, или 232
=4294967296.
В рамках ОТСУ же построена кибернетическая система целеустремленных (телеологических) практических действий (в виде СОПД — системной организации практической деятель), нужных и достаточных для реализации избранных стратегий и тем заслуги поставленных целей — в глобальной, региональном, локальном масштабах (к примеру, в экологии, в управлении обществом, экономикой, культурой, в борьбе с преступностью, зарубежной разведкой, военным противником и т.д.) Приобретенные результаты применены для решения ряда практических задач: а — разработки значительно нестандартных стратегий увеличения урожайности и стойкости культурных растений средством очень набухающих полимерных гидрогелей; б — социально-экономического и духовно-экологического развития Рф и Республики Алтай.
46.
Устойчивость системы — свойство системы ворачиваться к начальному состоянию опосля прекращения действия, которое вывело ее из этого состояния; устойчивость {живых} систем проявляется их способностью адаптироваться к изменяющимся условиям
Непростая система, составной объект, части которого можно разглядывать как
закономерно объединённые в единое целое в согласовании с определенными принципами либо связанные меж собой данными отношениями. Непростая система можно расчленить (не непременно единственным образом) на конечное число частей, называемое подсистемами; каждую такую подсистему (высшего уровня) можно в свою очередь расчленить на конечное число наиболее маленьких подсистем и т. д., прямо до получения подсистем первого уровня, т. н. частей Непростая система, которые или беспристрастно не подлежат расчленению на части, или относительно их предстоящей неделимости имеется соответственная договорённость. Подсистема, т. о., с одной стороны, сама является Непростая система из нескольких частей (подсистем низшего уровня), а с иной стороны — элементом системы старшего уровня.
В любой момент времени элемент Непростая система находится в одном из вероятных состояний; из 1-го состояния в другое он перебегает под действием наружных и внутренних причин. Динамика поведения элементаСложная система проявляется в том, что состояние элемента и его выходные сигналы (действия на внешнюю среду и др. элементы Непростая система) в любой момент времени определяются прошлыми состояниями и входными сигналами (действиями со стороны наружной среды и остальных частей Непростая система), поступившими как в данный момент времени, так и ранее. Под наружной средой понимается совокупа объектов, не являющихся элементами данной Непростая система, но взаимодействие с которыми учитывают при её исследовании. Элементы Непростая система работают не изолированно друг от друга, а во содействии: характеристики 1-го элемента в общем случае зависят от критерий, определяемых поведением остальных частей; характеристики Непростая система в целом определяются не только лишь качествами частей, да и нравом взаимодействия меж ними (двеСложная система, состоящие из попарно схожих частей, которые, но, ведут взаимодействие меж собой разным образом, разглядывают как две разные системы).
Обычные примеры Непростая система: в области организации производства и технологии — производственный комплекс компании как совокупа производственных комплексов цехов и участков, любой из которых содержит некое число технологических линий; крайние состоят из станков и агрегатов, рассматриваемых обычно как элементы Непростая система;
Далее можно развить идея о том что система блин непростая и под действием некоторых причин которые её поколбасят возвратиться в прежнее состояние она не сумеет – вот и неувязка стойкости.
49.
неувязка сохранности сейчас очень животрепещуща в разных сферах людской жизнедеятельности, в том числе и в сфере эксплуатации строй конструкций спостроек и сооружений. Развитие общества со 2-ой половины ХХ века привело к созданию технических и организационно-технических систем глобального масштаба, обеспечивающих активность в политической, экономической, военной, экологической и остальных областях. Обычно они имеют развитые коммуникации энергоснабжения, связи, управления, транспорта и т. д., насыщены средствами автоматики и связи, имеют сложную структуру ресурсообеспечения и взаимодействия. По мере развития схожих систем увеличивается их чувствительность к наружным действиям, как стихийного нрава (землетрясения, наводнения, солнечная активность, погодные катаклизмы, техногенные катастрофы), так и целенаправленного (боевые деяния, терроризм (см. рис. 1)) и т. д. В строительстве тема сохранности привела к исследованию характеристики живучести — обеспечения стойкости спостроек и сооружений к аварийным действиям, либо как нередко можно услышать к прогрессирующему обрушению (дальше «ПО »). Но в истинное время вопреки прогрессу в области проектирования строй конструкций, их возведения и эксплуатации, в мировой практике и у нас в стране неувязка живучести далека от ее действенного решения. обстоятельств тому несколько. Основная причина — сейчас в мире не существует единой и «адекватной» методики расчета на «ПО » при проектировании даже для обыденных спостроек, не говоря уже о неповторимых сооружениях, к примеру большепролетных системах. Как следствие существует «сырая» нормативная база в области расчета на «ПО ». Поясним. В нормативной российскей базе существует целый ряд документов, одна часть которых предписывает необходимость расчета на живучесть, к примеру ГОСТ 27751-88, а иная часть, к примеру серия советов, разработанная МНИИТЭП, употребляется для выполнения большинства расчетов на «ПО » при проектировании. С одной стороны в этих наставлениях имеется много противоречий, порождающих неурядицу и недоразумения у профессионалов, а с иной стороны, так как эти документы носят рекомендательный нрав, выходит, что проектировщики обязаны работать вне правового поля. Все это разъясняется тем, что теория живучести систем еще лишь находится на стадии становления и дизайна в самостоятельную научную дисциплину. желание обеспечить свойство живучести в технических системах просит разработки способов анализа и оценки устройств и средств его обеспечения для всякого определенного класса систем. нужно отметить, что тема живучести систем является далековато не новейшей, начало она берет в 50-е и наиболее ранешние годы 20 века. Значимый вклад в разработку вопросцев общей теории живучести систем посреди российских ученых занесли работы медиков наук Рябина И. А., Догодонова А. Г., Шербистова Е. И., КрапивинаВ. Ф., Парфенова Ю. М., Флейшмана Б. С., Котельникова В. А. Тема живучести в строительной сфере описывается в работах и научных публикациях Стрелецкого Н. С., Абовского Н. П., Шапиро Г. И., Травуша В. И., Перельмутера А. В., Еремеева П. Г., Алмазова В.О, Мкртычева О. В., Расторгуева Б. С., Тамразяна А. Г. и почти всех остальных. Особенное внимание стоит уделить вопросцу терминологии, а конкретно его запутанности. Так, в российскей и зарубежной литературе существует грандиозное обилие вариантов определений и определений, составляющих языковую структуру складывающейся теории живучести. Более ассоциируемыми и нередко употребляемыми понятиями, связанными с вопросцем сохранности сооружения, являются: прогрессирующее обрушение, надежность, живучесть, риск-анализ, долговечность, припасы по несущей возможности, закладываемые в конструкции. Но эти определения требуют не только лишь уточнения, да и разграничения в их смысловом использовании. Особенное внимание стоит уделить термину прогрессирующее обрушение (разрушение). «ПО » — прямолинейный, не весьма успешный перевод с британского языка. Почти все спецы дают поменять его на лавинообразное, цепное либо нарастающее обрушение. А зарубежные исследователи дают поменять термин «progressive collapse» на «disproportional collapse», или использовать определения: «robustness», «viability», либо «life-safety concept». На взор создателей данной статьи все перечисленные выше предложения несостоятельны, потому что хоть какое разрушение является прогрессирующим так как представляет последовательность личных разрушений на микро- или макро-уровне. Вначале в любом сооружении существует прогресс в накоплении повреждений, который рано либо поздно может привести к невозможности эксплуатации. Вспомним, к примеру, развитие трещинкы в хрупком материале. Лавинообразность (мгновенность), как свойство, считающееся неотъемлемым для «ПО », тоже не является неотклонимым. Обрушение может произойти за довольно длиннющий отрезок времени и быть вызвано неспешной цепочкой отказов. Диспропорциональность — тоже неадекватное свойство. В забугорных нормах, в качестве сравнительной свойства, при расчете на отказ вертикального элемента, к примеру колонны либо пилона, инженерам-проектировщикам предлагаются полностью определенные лимитирующие ограничения обрушения — 70м2 либо 15 % площади этажа. Подобные положения были взяты и в наши нормативные документы. Но неясно, что и чему в этом случае является «чертой пропорциональности» (ед. измерения для колонн — шт., для плиты перекрытия — м2)? Очередное из нередко встречающихся недоразумений — это смешивание определений живучести и надежности. Есть спецы, которые считают, что надежность сооружения можно обеспечить присущим ему свойством живучести. Для этого нужно повысить степень статической неопределимости системы. Но это не соответствует основам теории систем. Исходя из убеждений концепции сохранности, всякую сложную систему следует учить в ее диалектическом рассмотрении с 3-х главных позиций: надежности системы, ее живучести системы и сохранности. Посреди бессчетных научных дисциплин существует уже сформировавшаяся теория, изучающая все перечисленные выше характеристики. Это теория систем. При ее применении в согласовании с требованиями системного анализа различают три группы параметров системы: — характеристики системы, характеризующие взаимодействие системы с наружной средой; — характеристики, характеризующие внутреннее строение системы, ее структуру; — общесистемные интегральные характеристики системы, характеризующие ее поведение: полезность (А-качество), эффективность (Е-качество), самоорганизация (L-качество), сохранность (S-качество), устойчивость (B-качество), маневренность (С-качество), надежность (R-качество), помехоустойчивость (I-качество), живучесть (см. рис. 2). Надежность (R-качество; reliability) понимается как безотказность, другими словами изначальное свойство хоть какой системы. Для технических систем оно определяется, как способность технической системы сохранять во времени в установленных границах значения признаков и характеристик, характеризующих те характеристики, которые определяют ее способность делать требуемые функции в данных режимах и критериях. Если нет устойчивого образования связанных меж собой частей (свойство надежности), то не имеет смысла разглядывать какие-либо остальные свойства системы. Так как каждое следующее свойство имеет смысл при наличии прошлых. В связи с сиим, в истинное время надежность систем нередко считают «нулевым» уровнем сохранности. В литературе по теории системного анализа имеются результаты исследовательских работ, как правило, 2-3 совместных интегральных параметров систем. к примеру, RI-качества, IС-качества (маневренность при наличии шумов), RP-качества. При всем этом нужно учесть, что интегральные характеристики сложных систем в общем случае не являются обычный суммой параметров, входящих в систему частей. RC-качество в российском языке получило заглавие «живучесть», другими словами способность системы сохранять характеристики, нужные для выполнения требуемых функций при наличии неблагоприятных действий, не предусмотренных критериями обычной эксплуатации, вызывающими повреждения (отказ) частей системы. Более общим представляется определение характеристики живучести, как возможности системы приспособиться к новеньким, изменившимся и, как правило, неожиданным (аварийным) ситуациям, противостоять вредным действиям, выполняя при всем этом свою мотивированную функцию за счет соответственного конфигурации структуры и поведения системы. Зависимо от степени трудности организации и класса систем, также уровня анализа свойство живучести может проявляться (и соответственно количественно оцениваться) теми же показателями, которые охарактеризовывают устойчивость, крепкость, надежность, адаптивность, отказоустойчивость, помехоустойчивость и т. д. А именно выходит, что согласно главным позициям теории систем при решении вопросца в вероятностной постановке за счет увеличения уровня надежности системы, увеличивается уровень ее живучести, а не напротив. В [1] предлагается разграничение сфер ответственности надежности и живучести зависимо от состояния системы. Так «…подход к формализации состояний систем в теории живучести значительно различается от принятого в теории надежности. На огромном количестве отказовых, исходя из убеждений надежности, состояний системы могут быть выделены состояния, допускающие решение системой поставленной задачки с данной эффективностью (см. табл. 1). Что применительно к железным конструкциям оправдывает допущение при повреждении пластических деформаций близких к предельным. Значимой индивидуальностью исследовательских работ живучести систем является их принужденная априорность. Нерасчетные условия, возникающие в аварийных ситуациях, очень редки и их опыт быть может всераспространен очень ограниченно. Проведение особых испытаний в натуре либо просто нереально, либо очень недешево». Под отказоустойчивостью (стойкостью) понимается проявление характеристики живучести в обычном режиме эксплуатации. Так, в нормах для проектирования АЭС существует понятие «проектной» трагедии, на которую в том числе должны быть рассчитаны конструкции. Существует Мировоззрение, что следует учить природу аварийных действий. Определив, а потом «занормировав» величину крайних, можно запроектировать систему с «главными» элементами. При всем этом предполагается, что отказ «главного» элемента, рассчитанного на аварийное действие, неосуществим. Но это выводит нас за рамки трудности живучести, и вызывает необходимость определения характеристик аварийного действия, что является очень сложной и неопределимой задачей. Модели живучести могут быть стохастические, в рамках современной математической теории надежности, либо детерминированные, в рамках механики катастроф. Вероятностную модель, описывающую живучесть системы именуют «нагрузка-прочность» («перегрузка — несущая способность», прочностная модель). Под действием наружной перегрузки «крепкость» системы равномерно миниатюризируется до того времени, пока система не выйдет из строя. Наружные перегрузки описываются случайной величиной (функцией). При анализе живучести обширно употребляется аппарат теории графов, позволяющий оценить топологию системы, и как следствие, обоюдное воздействие частей друг на друга. Детерминистическая модель живучести системы лежит в базе механики катастроф, в рамках которой исследуются процессы скопления повреждений, заслуги предельного (критичного) состояния, реакции частей конструкций на наружные действия и т. д. Особенное пространство в механике катастроф занимает исследование процесса закритического поведения частей конструкций (систем). Когда в собственной закритической области они выходят из строя и оказывают воздействие на остальные элементы системы, порождая внутренние для самой конструкции нехорошие действия. Наружные и внутренние действия приводят к последовательности отказов частей системы, инициирующих ее переход в аварийное состояние (ЧС). Детерминированные модели, почаще всего логические, неподменны там, где нужна однозначность, в оценке живучести системы на уровне «да» либо «нет». Принципиальный и ответственный шаг в формировании теоретических основ хоть какого характеристики — выбор его характеристик и критериев. Так, нарушение функционирования систем может быть при нарушении связности их структур. Система не может делать свои функции без взаимодействия меж всеми либо, по последней мере, актуально необходимыми элементами. Всеохватывающим «показателем живучести» для дискретной системы (стержневой конструкции) служит малое число частей системы (реберная связность) либо узлов (вершинная связность), выход из строя которых под воздействием наружных действий приводит к нарушению функционирования системы. Для коммуникационной сети (графа) (см. рис. 3) без запасного соединения реберная связность равна 2, вершинная — 1. При использовании запасного соединения реберная связность увеличивается до 3, а вершинная остается равной 1. характеристики живучести для континуальных систем (к примеру, мембранные конструкции, цельные ж.б. конструкции с континуальными элементами в виде стенок и плит) в истинное время в науке пока не сформулированы, при их разработке появляются затруднения — так в континуальной системе недозволено верно выделить (доказать) область отказа. В общем случае тестовыми повреждениями для континуальной конструкции могут выступать — разрез, отверстие в некой области. Может быть, для такового обоснования нужен аппарат теории риска, который дозволит связать возможность величины повреждающего действия и вред, к которому может привести действие.
16.
Система именуется большенный, если ее исследование либо моделирование затруднено из-за большенный размерности, т.е. огромное количество состояний системы S имеет огромную размерность. Какую же размерность необходимо считать большенный? О этом мы можем судить лишь для определенной трудности (системы), определенной цели исследуемой трудности и определенных ресурсов.
Большая система сводится к системе наименьшей размерности внедрением наиболее массивных вычислительных средств (либо ресурсов) или разбиением задачки на ряд задач наименьшей размерности (если это может быть).
Пример. Это в особенности животрепещуще при разработке огромных вычислительных систем, к примеру, при разработке компов с параллельной архитектурой либо алгоритмов с параллельной структурой данных и с их параллельной обработкой.
Практически во всех учебниках можно повстречать словосочетания «непростая задачка«, «непростая неувязка», «непростая система» и т.п. Интуитивно, как правило, под этими понятиями понимается некое особенное исследование, пророчество либо оценку поведения, развития системы. Определения трудности — различны.
Система именуется сложной, если в ней не хватает ресурсов (основным образом, информационных) для действенного описания (состояний, законов функционирования) и управления системой — определения, описания управляющих характеристик либо для принятия решений в таковых системах (в таковых системах постоянно обязана быть подсистема принятия решения).
Сложной считают время от времени такую систему, для которой по ее трем видам описания недозволено выявить ее линию движения, суть, и потому нужно еще доп интегральное описание (интегральная модель поведения, либо конфигуратор) — морфолого-функционально-инфологическое.
Пример. Сложными системами являются, к примеру, хим реакции, если их изучить на молекулярном уровне; клеточка био образования, взятая на метаболическом уровне; Экономика, рассматриваемая на макроуровне (т.е макроэкономика); человеческое общество — на политико-религиозно-культурном уровне; ЭВМ (в особенности 5-ого поколения) как средство получения познаний; язык — в почти всех качествах его рассмотрения.
В сложных системах итог функционирования не быть может задан заблаговременно, даже с некой вероятностной оценкой адекватности. Предпосылки таковой неопределенности — как наружные, так и внутренние, как в структуре, так и в описании функционирования, эволюции. Сложность этих систем обоснована их сложным поведением. Сложность системы зависит от принятого уровня описания либо исследования системы — макроскопического либо микроскопичного. Сложность системы может определяться не только лишь огромным количеством подсистем и сложной структурой, да и сложностью поведения.
]]>