36270

Система, её характеристика. Теоретико-множественное представление. Механизмы формирования взаимодействия элементов системы

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

Механизмы формирования взаимодействия элементов системы. Свойства системы: Целостность и членимость: Систему S всегда можно расчленить на элементы подсистемы 1го уровня которые в свою очередь можно разделить на элементы 2го уровня и т. Организация системы это упорядочение структурирование элементов и связей системы в пространстве и времени. иерархическая сетевая кольцевая...

Русский

2013-09-21

73 KB

4 чел.

58 Система, её характеристика. Теоретико-множественное представление. Механизмы формирования взаимодействия элементов системы.

Свойства системы:

  1.  Целостность и членимость:

Систему S всегда можно расчленить на элементы (подсистемы) 1-го уровня, которые, в свою очередь можно разделить на элементы 2-го уровня и т.д. до тех пор, пока не будут получены “неделимые” элементы, т.е. такие элементы, о которых имеется договорённость о том, что они неделимы. Такое деление подразумевает то, что подсистема это тоже система, а система S в целом является подсистемой каких либо внешних факторов, условий и т.п. Заметим, что такое представление не однозначно , можно построить несколько иерархичных моделей, в зависимости от целей , например, предприятие  цеха  технологические участки  технологическое оборудование  и т.д., или: директор  заместители (главный инженер, главный технолог, главный бухгалтер)  соответствующие подразделения (бухгалтерия, конструкторское бюро)  и т.д.

  1.  Наличие существенных связей. Система имеет “внутри” себя связи между элементами более весомые (существенные), чем связи с другими внешними подсистемами (внешней средой). Связи существуют прямые, обратные;

по содержанию они могут быть материальными, энергетические и информационные. Мощность связей определяется интенсивностью, но заметим, что информационные связи, как правило, порождаются материальными или энергетическими связями.

3) Наличие интегративных качеств. Это такие свойства, которые присущи системе в целом и не присущи отдельному её элементу.

4) Наличие организации. Организация системы- это упорядочение (структурирование) элементов и связей системы в пространстве и времени.

СТРУКТУРА, ФУНКЦИЯ, ЭФФЕКТИВНОСТЬ.

Структурой называется устойчивое упорядочение элементов связей в пространстве и во времени. Из определения видно, что структура определяет организацию систему. Структуру выгодно описывать графом.

иерархическая               сетевая                                   кольцевая                                     ячеистая  

                                                                                    

                                                                                        

                                                                

                                  

                                                                        

Функцией системы называется её действие. Заметим, что существуют одно- и много- функциональные системы. Первые - это системы, которые функционируют для достижения одной цели, а вторые для достижения многих целей.

Эффективность – это любое действие, функция, которое может быть оценено некоторыми показателями, которые характеризуют качество функционирования, эти показатели, как правило, образуют некоторый вектор эффективности

Q=( q1 , q2 ... qs ),

т.е. например в качестве q могут быть стоимость, себестоимость, технологичность, надёжность, ремонтопригодность. Поскольку оцениванием вектором показателей, то в общем случае эти показатели вступают между собой в сложное взаимодействие, где они, как правило, конфликтуют между собой.

ДЕЙСТВУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ СИСТЕМЫ. ТЕОРЕТИКО-МНОЖЕСТВЕННОЕ ОПИСАНИЕ.

                                          

             

Это неделимый элемент системы (черный ящик).

Множество Х – входной объект:

Х=Х12*…*Хn 

Хi=(хi1, хi2,…,хir)

Множество Y – выходной объект:

Y=Y1*Y2*…*Ym 

Yj=(yj1, yj2,…,yjl)              mn

        

Заметим, что он взаимодействует с другими элементами и внешней средой через входной объект Х и выходной объект Y.

Такое описание называется описанием типа вход-выход.

S: Х(t)Y(t), SX(t)Y(t)

C – множество, характеризующее внутреннее состояние элемента S.

С={C1,…,Ck}.

Введем оператор первого преобразования

R: R(CX) Y

В частном случае: (x,y)S существует с: R(c,x)=y, где xX, yY, cC. x,y,c – реализации входа, выхода и множество состояний.

Когда с выбрано из С, то y=R(c,x) является функцией, которая переводит x в y.

С – множество глобальных состояний.

R(c,x) – глобальная реакция системы.

СТРУКТУРА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ.

Рассмотрим произвольный структурный элемент: SiXiYi.

Будем считать, что Si взаимодействует с элементом SjXjYj.

Распишем входы элементов:

Xi=Zxi,       Xj=Zxj

Yi=Zyi,        Yj=Zyj

Класс всех элементов, участвующих во взаимодействии:

S={ Si: Si (Zxi) ( Zyi)}

КАСКАДНОЕ СОЕДИНЕНИЕ (последовательное).

Рассмотрим два системных элемента

                                     

                                   

                                        

  

    S=SiSj – каскадное соединение        

             

      

            

                               

               

        

 S (Xi) (Yj ),  Zyi= Zxj=Z

ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ.

  

 

                 Si  (X*iZxi) Yi                                                Sj  (X*jZxj) Yj              

S=Si  Sj – параллельное соединение

             

Si( X*i X*j) (YiYj), Zxi=Zxj=Z

ЗАМЫКАНИЕ ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ.      S=F(Si) - замыкание обратной связью

                                            

                                         

 

Si (X*iZxi) (Y*iZyi)                               Si X*I Y*i,      Zxi=Zxj=Z


S1

S2

S

Y

X

Zxj

X*j

Y*i

Zyi

Xi

Si

Sj

Yj

*j

Y*i

Xi

Yj

Z= Zyi= Zxj

                         

        

Si

Sj

Zyi

Zxj

X*j

Sj

Yj

Zxi

X*i

Si

Yi

Z

X*i

Si

Yi

X*j

Sj

Yj

Z

X*i

Si

Y*i

Zyi

Zxi

X*i

Si

Y*i


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

85005. Наводнения. Виды наводнений и их причины. Защита населения от последствий наводнений 37.2 KB
  Наводнения. Опасность которую представляют наводнения для жизнедеятельности человека. Общие профилактические мероприятия по защите населения от наводнения. Правила поведения во время наводнения.
85006. Лесные и торфяные пожары и их характеристика 33.21 KB
  Лесные и торфяные пожары и их характеристика Цель урока. Познакомить обучаемых с опасным природным явлением биологического происхождения лесными пожарами показать основные причины возникновения лесных пожаров особо подчеркнуть что в 80 случаев лесные пожары возникают по вине человека. Изучаемые вопросы Характеристика лесных пожаров и основных причин их возникновения. Классификация лесных пожаров.
85007. Профилактика лесных и торфяных пожаров, защита населения 33.49 KB
  Профилактика лесных и торфяных пожаров защита населения Цель урока. Сформировать у учащихся убеждение в том что лучшей профилактикой возникновения лесных пожаров является соблюдение каждым человеком правил пожарной безопасности в лесу. Изучаемые вопросы Профилактические мероприятия по предотвращению возникновения лесных пожаров. Основной причиной лесных пожаров является безответственное поведение людей которые не проявляют в лесу должной осторожности при пользовании огнем и нарушают правила пожарной безопасности.
85008. Эпидемия 31.55 KB
  Сформировать у учащихся цельное представление об инфекционных заболеваниях и путях распространения инфекции. Изучаемые вопросы Инфекционные болезни и пути распространения инфекции. Дать определение понятию инфекционные болезни привести классификацию инфекционных заболеваний в зависимости от способа передачи инфекции и по источнику возбудителя инфекции. Рассмотреть причины возникновения инфекционных болезней и пути распространения инфекции.
85009. Эпизоотии и эпифитотии, противоэпизоотические и противоэпифитотические мероприятия 31.43 KB
  Дать краткую информацию об инфекционных заболеваниях растений рассмотреть явления эпифитотии панфитотии. Наиболее опасными болезнями растений являются стеблевая ржавчина пшеницы ржи желтая ржавчина пшеницы фитофтороз картофеля. Для защиты растений от инфекционных болезней важно соблюдение правил агротехники на всех этапах сельскохозяйственных работ связанных с растениеводством. Проводят также следующие мероприятия: выведение устойчивых к болезням сортов сельскохозяйственных растений; уничтожение очагов инфекции; химическую обработку...
85010. Общие понятия о здоровье как основной ценности человека 31.7 KB
  Общие понятия о здоровье как основной ценности человека Цель урока. Сформировать у учащихся цельное представление о здоровье человека как об индивидуальной и общественной ценности обратив их внимание на основные показатели которые характеризуют уровень здоровья. Привести их к пониманию что здоровье человека неотделимо от его жизнедеятельности. Изучаемые вопросы Здоровье человека и основные показатели характеризующие его уровень.
85011. Индивидуальное здоровье человека, его физическая, духовная и социальная сущность 32.16 KB
  Индивидуальное здоровье человека его физическая духовная и социальная сущность Цель урока. Сформировать у них цельное представление об основных элементах образа жизни человека оказывающих влияние на формирование его духовного физического и социального благополучия а также убеждение в том что каждый человек несет ответственность за свое здоровье и благополучие. Изучаемые вопросы Основные составляющие индивидуального здоровья человека. Некоторые элементы образа жизни человека обеспечивающие его духовное физическое и социальное...
85012. Здоровый образ жизни как необходимое условие сохранения и укрепления здоровья 33.02 KB
  Здоровый образ жизни как необходимое условие сохранения и укрепления здоровья Цель урока. Сформировать у учащихся целостное представление о том что здоровый образ жизни это индивидуальная система поведения человека обеспечивающая ему физическое духовное и социальное благополучие что для ее формирования необходимо устойчивое желание и стремление быть здоровым нужны постоянные собственные усилия и немалые. Изучаемые вопросы Здоровый образ жизни индивидуальная система поведения человека способствующая укреплению и сохранению здоровья....
85013. Здоровый образ жизни и профилактика основных неинфекционных заболеваний 32.71 KB
  Здоровый образ жизни и профилактика основных неинфекционных заболеваний Цель урока. Основные причины возникновения неинфекционных заболеваний. Общие меры профилактики неинфекционных заболеваний. При анализе причин смертности населения России прослеживается отчетливая тенденция к увеличению смертности от неинфекционных заболеваний которые составляют 80 случаев в том числе болезни системы кровообращения – более 53 а злокачественные образования около 18.