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

5 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

67820. ПРАВОВЕ РЕГУЛЮВАННЯ ВИКОРИСТАННЯ НАДР 82.5 KB
  Приблизна вартість промислових запасів основних видів корисних копалин дорівнює більше 15 трлн. Всі мінеральносировинні ресурси України сконцентровані в: родовищах корисних копалин нагромадженнях мінеральних речовин в надрах на поверхні землі в джерелах вод та газів на дні водоймищ які за кількістю якістю...
67821. ПРИВОДИ ПРОМИСЛОВИХ РОБОТІВ 142 KB
  Крім того тип приводу визначає і можливості системи керування або ступінь інтелектуальності робота. Для виконання загальної конкретної технологічної операції необхідне групове керування виконавчими двигунами приводу тобото з погляду керування привід робота розглядається як система.
67822. ПРАВОВЕ РЕГУЛЮВАННЯ ВИКОРИСТАННЯ ВОД 91 KB
  В Україні розроблено законодавство, яке регулює правову охорону та режим використання водних об’єктів України та покликане сприяти формуванню водно-екологічного правопорядку і забезпечення екологічної безпеки населення України, а також більш ефективному, науково обґрунтованому використанню...
67823. УНІФІКОВАНІ ВУЗЛИ ПРОМИСЛОВИХ РОБОТІВ 1.18 MB
  В двох перших модулях можна виділити такі функціонально-конструктивні елементи: приводи; механізми перетворення і передачі руху; направляючі опори для лінійних і поворотних перміщень виконавчих органів; демпферуючі гальмівні пристрої; інформаційні давачі...
67824. Дополнительные возможности версии языка Object Pascal for Delphi 229.5 KB
  Начиная с версии Delphi 4, была реализована концепция перегрузки функций (overloading), которая позволяет иметь несколько различных функций или процедур с одинаковым именем, но с разными списками параметров. Такие процедуры и функции должны быть описаны с применением директивы overload...
67825. ПРАВОВЕ РЕГУЛЮВАННЯ ВИКОРИСТАННЯ ТА ОХОРОНИ АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ 92.5 KB
  Одним із основних життєво-важливих елементів навколишнього природного середовища є атмосферне повітря. Значення атмосферного повітря полягає в тому, що воно є основою для забезпечення життєдіяльності біологічних організмів, в тому числі людей, служить захистом...
67826. УНІФІКОВАНІ ВУЗЛИ ПРОМИСЛОВИХ РОБОТІВ (ПРОДОВЖЕННЯ) 1.04 MB
  Мальтійські механізми використовують для повороту ПР, коли необхідно здійснити преривистий рух робочого органу, тобто рух в одному напрямку з періодичними зупинками. Вони отримали розповсюдження в зв’язку з їх конструктивною простотою, простотою виготовлення і експлуатації.
67827. ПРАВОВЕ РЕГУЛЮВАННЯ ВИКОРИСТАННЯ ТА ОХОРОНИ РОСЛИННОГО СВІТУ 117.5 KB
  Рослинний світ становить сукупність усіх видів рослин, а також грибів та утворених ними угруповань на певних території. Це правове визначення рослинного світу як об’єкта навколишнього природного середовища міститься в ст. З Закону України «Про рослинний світ».
67828. ЗАХОПЛЮЮЧІ ПРИСТРОЇ (ЗП) ПРОМИСЛОВИХ РОБОТІВ 1 MB
  Технологічне призначення: захопюючі і утримуючі ЗП призначені для зхахоплення і утримування об‘єктів за допомогою гачків петель вилок лопаток губок пальців голок кліщів еластичних камер струменів повітря магнімного поля вакууму електростатичного притягання адгезії липучих накладок та інших засобів...