Динамические модели систем

Под функционированием подразумевают процессы, которые происходят в системе и ее окружении, стабильно реализующей фиксированную цель (функционируют часы, городской транспорт, радиоприемник, станок, школы и т.п.).

Развитием называется то, что происходит с системой при изменении ее целей. Характерная черта развития – существующая структура перестает соответствовать новой цели, и для обеспечения новой функции приходится изменять структуру, а иногда и состав системы, то есть перестраивать всю систему, (пример 1 -рисунок 9).

Рисунок 9 - Динамический вариант «черного ящика»

В динамической модели модуль состава – это перечень этапов в некоторой упорядоченной последовательности действий. Доказано, например, что любой алгоритм можно построить, используя всего три оператора:

1) do… 2) if… then и 3) do…until, то есть это как бы модель минимального состава алгоритма.

Пример 2. Динамический вариант белого ящика – подробное описание происходящего или планируемого процесса. Например, на производстве – сетевые графики: вершины – это операции, а ребра указывают последовательность операций.

Переменные системы Характеристики и параметры.

Характеристикой принято называть то, что отражает некоторой свойство системы или ее элемента. Характеристику можно задать кортежем уj = < name, {value} >, где name – имя j-й характеристики, а {value} – область допустимых значений. Область допустимых значений задается перечислением этих значений или функционально, с помощью правил вычисления или измерения и оценки.

Характеристики делятся на количественные и качественные в зависимости от типа отношений на множестве их значений. Если на множестве значений заданы метризованные отношения, когда указан не только факт выполнения отношения уi r уj, но и степень их количественного превосходства, характеристика называется количественной.

Например, размер экрана (см) и максимальное разрешение (пиксель) или уровень звука (дБа) являются количественными, поскольку существуют шкалы измерений этих характеристик, допускающие упорядочение возможных значений по степени количественного превосходства.

Если пространство значений не метрическое, то характеристика называется качественной (например, комфортность, живучесть, актуальность и т.п.). Количественная характеристика называется параметром.

Рисунок 10- Классификация систем по описанию переменных

Входные, выходные и внутренние (если речь идет о «белом ящике» характеристики системы называются переменными системы. Как было сказано выше, они могут быть качественными, количественными или смешанными (пример, входы и выходы телевизора: включение, выключение - качественные, величина напряжения, сила сигнала - количественные). Соответственно, имеем классификацию систем по описанию переменных (рисунок 10). Здесь уместно вспомнить еще об одном виде характеристик, рассмотренных в курсе системного анализа и принятия решений – показателях системы. Для этого дадим вначале определение цели.

Цель – ситуация или область ситуаций, которая должна быть достигнута при функционировании системы за определенный промежуток времени. Цель может задаваться требованиями к показателям результативности, ресурсоемкости, оперативности функционирования системы или же требованиями к траектории достижения заданного результата.