Исследование систем управления
Объединение описаний. Составление единого описания, охватывающего морфологические, функциональные, информационные свойства и параметры в полном объеме.
Оценка эффективности вариантов и принятия решения о выборе варианта новой системы
Решение данной задачи включает:
- определение значений выбранных показателей эффективности каждого исследуемого варианта создаваемой системы; <
p>- сравнительную оценку эффективности, которая производится в соответствии с заданным правилом предпочтений и установленным критерием;
- принятие решения о выборе наилучшего варианта системы.
Разработка требований к системе управления
Для искусственных систем организационного типа четко сформулировать цель очень сложно. Цель вырабатывается в виде количественно-качественных требований к свойствам системы.
Требования формируются в виде показателей (количественные требования) и характеристик (качественные). Как правило, требования задаются в виде ограничения на допустимые пределы значений показателей.
Разработка требований производится в процессе решения всех перечисленных выше задач. Сначала документально оформляются общие требования к системе управления, а затем уточняются отдельные требования к ее элементам, включая элементы, выделяемые при морфологическом (структурном), функциональном, информационном и параметрическом описании системы.
Разработка программ реализации требований к системе управления
Обычно программа или план реализации требований включает:
перечень целей и задач (заданий) исполнителям (ответственным за создание системы управления), развернутых во времени, взаимосвязанных по отношению к общей цели создания новой системы и сбалансированных по ресурсам;
график (порядок) обеспечения исполнителей ресурсами (информационными, материальными, энергетическими и др.).
Сбалансированность по ресурсам означает, что нет задач, не обеспеченных ресурсами, и что ограниченные ресурсы рационально распределены между всеми исполнителями.
Реализация разработанных требований к системе управления
Существуют следующие условные этапы реализации разработанных требований к системе управления:
- моделирование (математическое, физическое, сценарное) подсистем и системы в целом;
- макетирование системы;
- проектирование системы;
- конструирование системы;
- изготовление системы;
- испытание системы;
- оценка путей модернизации;
- возвращение к анализу замысла создания системы и перспектив его развития в связи с созданием новой системы.
Кратко охарактеризуем эти этапы.
Моделирование подсистем и системы в целом. На этом этапе концептуальное описание системы реализуется с помощью математической модели. Целью моделирования является проверка ее устойчивости по отношению к внешним факторам и оценка эффективности (по функциональному и физическому критерию) ее функционирования в разных условиях работы. На основании результатов моделирования делается вывод о переходе к следующему этапу разработки или уточнении требований.
Макетирование системы.
Различают полное и частичное макетирование. Частичное макетирование применяется в тех случаях, когда основные подсистемы ясны и требуется уточнить отдельные блоки. Результаты частичного макетирования используются для повторного моделирования системы и дополнительной ее отработки на основании новых данных. Полное макетирование основных и вспомогательных подсистем применяется при разработке новых систем. Этап макетирования является решающим и завершающим для творческой части разработки, а далее начинается технологическая часть.
Проектирование системы. Задача проектирования – охватить всю систему, а также средства и методы, необходимые для ее создания и обеспечения.
Конструирование системы. Конструкция определяет пространственно-временное расположение элементов системы, их сопряжение, соединение и стыковку.
Задачей конструирования является разработка технологии изготовления системы либо указание на возможность использования готовой технологии.
Изготовление системы. Под изготовлением новой системы понимаются поэлементная и поблочная (подсистемная) отработка.
Для новых систем возможны случаи, когда изготовление подсистем с требуемыми параметрами (подготовка процесса, подбор персонала, отработка слаженности групп) оказывается непосильной задачей, и тогда неизбежна соответствующая дополнительная работа (усовершенствование производства, обучение персонала, изменение условий) или возвращение к одному из исходных этапов.
Испытание системы.
На испытаниях отрабатывается способ применения системы и повышение максимально допустимого значения ее эффективности. Испытания определяют, на сколько соответствует системы своему назначению.
Оценка путей модернизации.
В условиях НТП основой продления жизненного цикла системы является ее своевременная и неоднократная модернизация, идеи которой должны закладываться на этапе создания системы.
Система подвергается модернизации с целью улучшения показателей ее функционирования.
Оценка значений показателей существенных свойств производится, как правило, двумя способами: "прямыми замерами" на системе и с использованием модели ее функционирования.
Важным моментом является формирование правил определения факта и величины несоответствия между значениями показателей существенных свойств процесса системы и требуемыми их значениями.
23. Структуризация методов исследования систем управления
Эффективность исследования систем управления во многом определяется выбранными и использованными методами исследования.
Методы исследования представляют собой способы, приемы проведения исследований. Их грамотное применение способствует получению достоверных и полных результатов исследования возникших в организации проблем. Выбор методов исследования, интеграция различных методов при проведении исследования определяется знаниями, опытом и интуицией специалистов, проводящих исследования.
Всю совокупность методов исследования можно разбить на три большие группы: методы, основанные на использовании знаний и интуиции специалистов; методы формализованного представления систем управления (методы формального моделирования исследуемых процессов) и комплексированные методы.
Первая группа — методы, основанные на выявлении и обобщении мнений опытных специалистов-экспертов, использовании их опыта и нетрадиционных подходов к анализу деятельности организации включают: метод "мозговой атаки", метод "сценариев", метод экспертных оценок (включая SWOT-анализ), метод "Дельфи", методы "дерева целей", "деловой игры", морфологические методы и ряд других методов.
Вторая группа — методы формализованного представления систем управления, основанные на использовании математических, экономико-математических методов и моделей исследования систем управления. Среди них можно выделить следующие классы: