Основы-системного-анализа. Модуль основы системного анализа и моделирование экосистем
Скачать 0.69 Mb.
|
Правильная формулировка проблемы – половина успеха. Модуль 3 56 Определение проектируемого объекта происходит на основе выводов предыдущего этапа исследований. Могут быть использованы процедуры уникального выбора. Определение способа измерения эффективности работы проектируемого объекта и ограничений его общих характеристик. По существу необходимо построить функцию полезности варианта производственного проекта. В чем состоит системное рассмотрение проблемы? Приведите примеры КХМ и возможных вариантов решения возникающих проблем в процессе его реализации. Построение модели объекта является первым этапом системного проектирования. Она должна удовлетворять следующим базовым требованиям: предусматривать описание как можно большего числа возможных объектов рас- сматриваемого типа; быть максимально простым по форме, понятным специалистам всех профилей, участвующим в проекте; предусматривать возможность корректировки параметров модели, и, по возмож- ности, ее структуры в диалоговом режиме; обеспечивать в результате работы количественные оценки критериев качества мо- делируемого варианта проектируемого объекта. С помощью построенной модели находят наилучшую структуру и оптимизируют внутренние характеристики проектируемого объекта. На этом этапе формируется функциональная схема проектируемой системы. Параллельно этому процессу идет по- иск наилучших характеристик подсистем проектируемого объекта. При этом уделяется особое внимание устойчивости системы в целом при возможных отклонениях пара- метров составных частей от контрольных значений. Постоянно проводится работа по проверке на управляемость и надежность работы. На основе выбранного варианта проекта вырабатывают технические требования к ком- понентам проектируемого объекта. Итоги работы оформляются в виде соответствующих документов. Определяется порядок системно-инженерного аудирования на этапах составления проекта, строи- тельства и эксплуатации объекта. Все ожидаемые отступления от проекта необходимо согласовывать, исходя из его общих целей. Таким образом, системная инженерия есть конкретное приложение мето- дов системного анализа к процессу проектирования и реализации крупно- масштабных хозяйственных мероприятий и является одной из важнейших его прикладных частей. Второе высшее образование 57 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1 Какие задачи решают с помощью системного анализа? 2 Какие этапы можно выделить при проведении системного анализа? 3 Что является объектом системного анализа? 4 Что является предметом системного анализа? 5 Каковы основные закономерности проведения системного анализа? 6 В чем сходство и различие системного анализа и системного подхода? 7 В чем состоит сходство и единство процессов управления, происходящих в системах различной природы? 8 Что такое разнообразие и чем оно определяется? 9 Что такое входные и выходные величины и разрешающий уровень системы? 10 Какие классификации систем существуют? 11 Чем определяется эффективность функционирования иерархической струк- туры? 12 В чем суть движения динамических систем? 13 Что такое устойчивость динамической системы и чем она определяется? 14 Чем определяется стабильность биологических систем? 15 Какими состояниями может характеризоваться система? 16 Почему балансовые соотношения глобального масштаба не несут в себе до- статочной информации о нарушениях равновесия в биосфере? 17 Какие недостатки балансового метода устраняет аппарат дифференциальных уравнений? 18 Какими должны быть соотношения между интенсивностью естественного раз- множения и естественной смерти? 19 Какими процессами характеризуется популяция, состоящая из хищников и жертв? 20 Какие задачи могут быть решены с помощью методов статического прогнози- рования? 21 В чем состоит сущность импульсного процесса? 22 Какие задачи можно решать с использованием знакового и взвешенного ор- графа? 23 Каким образом численность хищника влияет на численность жертвы? 24 Какие факторы обеспечивают стабильность системы «хищник–жертва»? 25 Что такое полезность потери полезности, стратегия? 26 Какие критерии используют при принятии решений на основе теории игр? 27 Какие критерии могут быть использованы при принятии решений на основе теории игр? Модуль 3 58 28 Какие характеристики фермера необходимо учитывать при принятии реше- ний? 29 Чем экспертная система отличается от базы данных и какие компоненты она включает? 30 Какие стратегии используют при разработке экспертных систем? 31 Какие элементы характеризуют ситуацию уникального выбора? 32 Какие задачи можно решать аксиоматическими методами и чем осложняется их практическая реализация? 33 Какие особенности имеет применение человеко-машинных методов? 34 Какими признаками характеризуются крупномасштабные хозяйственные меро- приятия (КХМ)? 35 Почему КХМ нельзя свести к решению чисто инженерных проблем? Второе высшее образование 59 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 3.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3.1.1. Объект системного анализа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 3.1.2. Предмет системного анализа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 3.1.3. Основные закономерности проведения системного анализа . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 3.1.4. Развитие системного анализа в историческом аспекте . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 3.2. ОСНОВНЫЕ СИСТЕМНЫЕ ПОНЯТИЯ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 3.2.1. Роль эксперимента в изучении поведения системы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 3.2.2. Определение системы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 3.2.3. Свойства системы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 3.2.4. Система и окружающая среда . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 3.2.5. Классификация систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 3.2.6. Иерархические структуры систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 3.2.7. Динамические системы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 3.2.8. Устойчивость динамических систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 3.2.9. Особенности биологических систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 3.3. ОСОБЕННОСТИ ПОВЕДЕНИЯ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 3.4. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ В ЗАДАЧАХ ПРИКЛАДНОЙ ЭКО- ЛОГИИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 3.5. ПРОСТЕЙШИЕ МОДЕЛИ БИОЛОГИЧЕСКИХ СООБЩЕСТВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 3.5.1. Сложная модель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 3.5.2. Задачи линейного программирования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 3.6. МЕТОДЫ МАТЕМАТИКО-СТАТИСТИЧЕСКОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ. . . . . . . . . . . . . . 27 3.7. МЕТОДЫ АНАЛИЗА СОЦИАЛЬНО-ЭКОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ТЕОРИИ ГРАФОВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 3.7.1. Моделирование сетей питания и экосистемы «хищник–жертва» . . . . . . . . . . . . . . . 33 3.8. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕОРИИ ИГР ДЛЯ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПО ВЕДЕНИЮ ФЕР- МЕРСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ИСПОЛЬЗОВАНИЮ РЕСУРСОВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 3.9. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭКСПЕРТНЫХ СИСТЕМ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ АГРОЭКОСИС- ТЕМ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 3.9.1. Особенности разработки экспертных систем в сельском хозяйстве . . . . . . 47 3.10. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ И ПРОБЛЕМЫ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 3.11. СИСТЕМНАЯ ИНЖЕНЕРИЯ (СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К СОСТАВЛЕНИЮ КРУПНЫХ ПРОЕКТОВ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 |