Владимир Петров - Законы развития систем

2. Модели для синтеза и прогнозирования систем

2.1. Модель целей системы.

2.2. Модель потребностей системы.

2.3. Модель функций системы.

2.4. Модель структуры системы.

2.5. Особенности применения моделей для обнаружения, измерения и управления системами.

2.6. Последовательность прогнозирования.

2.7. Окончательный выбор модели, минимизация элементов модели системы и ее верификация.

Прогнозирование с помощью обобщенный моделей включает все рассмотренные ранее виды анализа, и дополнительно анализ потребностей и функций.

Алгоритм использования обобщенных моделей изображен на

рис. 8.21.

1. Если выбрана задача « анализ системы»( класс 1 ), то ее следует уточнить:

1.1. Если задача состоит в построении модели существующей системы, то следует использовать группу 1.1 , где определяют: структуру системы и цели ее построения:

1.1.1. Определение структуры системы (подгруппа 1.1.1) осуществляют путем выявления ее компонентов, функций и связей .

1.1.2. Цели построения системы (подгруппа 1.1.2). Главную цель определяют, чтобы выявить выполняет ли система поставленную цель.

1.2. Если необходимо выявить недостатки существующей системы, то следует использовать группу 1.2 , где определяют:

1.2.1. недостатки системы (подгруппа 1.2.1),

1.2.2. первопричины недостатков (подгруппа 1.2.2) . Первопричины выявляются с помощью методик:

1.2.2.1. Выявление причинно-следственных связей (ППС).

1.2.2.2. Цепочка противоречийс использованием логики АРИЗ.

1.3. Если нужно устранить недостатки существующей системы, то следует использовать группу 1.3 , где описаны способы устранения недостатков (модели устранения недостатков).

1.4. Если нужно построить модель системы , определить ее недостатки и удалить их , то следует использовать группы 1.1—1.3 .

2. Если выбрана задача синтез систем( класс 2 ), то ее следует уточнить:

2.1. Если нужно осуществить синтез , то используют группы 2.1—2.5. На этом этапе определяют:

2.1.1. Модель целей.

2.1.2. Модель потребностей.

2.1.3. Модель функций.

2.1.4. Модель структуры системы.

2.2. Если нужно улучшить систему , то используют группу 2.4 . При этом используют законы развития систем и ресурсы .

2.3. Если нужно осуществить прогноз развития новой системы , то используют группу 2.6 .

2.3.1. При экспресс-прогнозеиспользуют законы развития систем и ресурсы (подгруппа 2.4.4).

2.3.2. Для проведения полного прогноза практически используется весь класс 2.

3. После проведения анализа или синтеза требуется осуществить верификациюмодели. Для этого используют группу 2.7.

Рис. 8.21. Алгоритм применения обобщенных моделей

Обобщенные модели описывают алгоритмы для анализасуществующих систем, синтезановых систем, прогнозированияих развития, решения изобретательских задач .

8.7.2. Применение обобщенных моделей для анализа существующих систем

Класс 1 предназначен для анализа существующей системы. В процессе анализа выявляют структуру, функциональность и принцип действия системы , определяют и устраняют ее недостатки .

Алгоритм использования обобщенных моделей для анализа существующих систем показан на рис. 8.22. Опишем его.

1. Первоначально определяют цель исследований.

1.1. Если необходимо определить структуру системы и принцип ее действия , то используют группу 1.1.

1.2. Если необходимо выявить недостатки существующей системы, то используют группу 1.2 .

1.3. Если нужно устранить вредные факторы существующей системы, то используют группу 1.3 .

1.4. Если необходимо провести полный анализ, то следует использовать группы 1.1—1.3 .

2. Определение структуры системыи принципа ее действияпроводится с помощью моделей подгрупп 1.1.1 и 1.1.2 в следующей последовательности:

2.1. Определение структуры системы ( подгруппа 1.1.1 ).

2.1.1. Определение компонентов системы ( подподгруппа 1.1.1.1 ).

2.1.2. Определение функций системы ( подподгруппа 1.1.1.2 ).

2.1.3. Определение связей и влияний ( подподгруппа 1.1.1.3 ).

2.1.3.1. Определение связей между компонентами.

2.1.3.1.1. Определение полезности связей между компонентами:

2.1.3.2. Определение связей между системой, надсистемой и окружающей средой.

2.1.3.2.1. Определение полезности связей между системой, надсистемой и окружающей средой.

2.2. Определение цели построения системы ( подгруппа 1.1.2 ).

2.2.1. Определить главную цель системы ( подгруппа 1.1.2.1 ).

2.2.2. Определить выполняет ли система поставленную цель ( подгруппа 1.1.2.2 ).

3. Выявление недостатков системыпроводится с помощью моделей подгрупп 1.2.1 и 1.2.2 в следующей последовательности:

3.1. Выявление недостатков системы ( подгруппа 1.2.1 ).

3.2. Определение первопричин недостатков ( подгруппа 1.2.2 ) с помощью методик:

3.2.2. Выявление причинно-следственных связей (ППС) — подгруппа 1.2.1.1 .

3.2.3. Цепочка противоречий: административное (АП) — техническое (ТП) — физическое (ФП) с использованием логики АРИЗ — ( подгруппа 1.2.1.2 ).

4. Устранение вредных факторовпроводится с помощью моделей подгрупп 1.3.1 — 1.3.9.

Рис. 8.22. Алгоритм применения обобщенных моделей для анализа существующих систем

8.7.3. Применение обобщенных моделей для синтеза новых систем

Класс 2 предназначен для синтеза и прогнозирования новых систем. В данном разделе рассмотрим синтез новых систем. В процессе синтеза последовательно строят модели целей, потребностей, функций, структуры системы,а также выбирают и верифицируютокончательную модель системы. Модели строятся по определенной технологии.

Алгоритм использования обобщенных моделей для синтеза новых систем показан на рис. 8.23. Опишем его.