Автоматизированное проектирование Системный анализ Терминология

Автоматизированное проектирование Системный анализ

Терминология • • Системный подход - направление методологии исследования, в основе которого лежит рассмотрение объекта как целостного множества элементов в совокупности отношений и связей между ними, то есть рассмотрение объекта как системы. Система – множество элементов, находящихся в определенных отношениях между собой. Элемент – элементарная единица, обладающая определенными свойствами и поведением, которую не имеет смысла делить (на заданной глубине абстракции). Структура – способ взаимодействия элементов системы посредством определенных связей. Процесс – динамичное изменение системы во времени. Функция – работа элемента в система (его роль). Состояние – значение параметров системы относительно другого момента времени. Системный эффект – когда в результате реорганизации структуры система становится полезнее чем простая сумма частей.

Технические системы • Теория развития технических систем – теория, изучающая то, что система представляла из себя в прошлом, что представляет в настоящем и прогноз представления системы в будущем (дисциплина ТРИЗ). • Теория технических систем – дисциплина в которой конкретизируются положения системного подхода.

Волоконно-оптический гироскоп • Волоконно-оптический гироскоп — это оптико-электронный прибор, измеряющий угловую скорость.

Самолет

Системный анализ • это совокупность методов, основанных на использовании ЭВМ и ориентированных на исследование сложных систем.

Сущность анализа (три класса задач) 1. Хорошо структурированные, или количественно сформулированные проблемы, в которых существенные зависимости выяснены очень хорошо 2. Неструктурированные, или качественно выраженные проблемы, содержащие лишь описание важнейших ресурсов, признаков и характеристик, количественные зависимости между которыми совершенно неизвестны 3. Слабо структурированные, или смешанные проблемы, которые содержат как качественные элементы, так и малоизвестные, неопределенные стороны, которые имеют тенденцию доминировать.

Методы системного анализа Для решения хорошо структурированных количественно выражаемых проблем используется известная методология исследования операций, которая состоит в построении адекватной математической модели и применении методов для отыскания оптимальной стратегии управления целенаправленными действиями. • • • Абстрагирование и конкретизация Анализ и синтез Формализация Композиция и декомпозиция Моделирование, макетирование, симуляция Распознавание и идентификация

Методы решения слабоструктурированных проблем Для решения таких проблем применяется итеративный подход, когда результаты предыдущего эксперимента, моделирования или натурных испытаний используются для корректировки системы на следующем этапе, с целью получения новых знаний о системе.

Метод Квейда Существуют более сложные методы системного анализа.

Задача проектирования • Задача проектирования является задачей системного анализа; в этом случае происходит или улучшение существующей системы, или синтез совершенно новой системы из хорошо исследованных элементов для решения практической задачи. • Задача изобретения новых элементов системы может так же решаться как задача проектирования. • На решение некоторых задач могут уйти месяцы, годы, десятилетия и даже века.