6. В чем заключается отличие простой, сложной и большой систем? – уровень 3
7. Назовите основные свойства систем. – уровень 3
8. Какие проблемы можно решить методами системного анализа? – уровень 3
9. Назовите этапы системного анализа. – уровень 3
10. Что представляет собой математическая модель объекта или процесса? – уровень 2
11. В чем заключается основное отличие систем автоматического и автоматизированного управления? – уровень 1
Характеристика вопросов темы 1:
· всего вопросов – 11;
· количество вопросов первого уровня – 4; второго – 3; третьего – 4;
· количество баллов за вопрос:
§ первого уровня – 2;
§ второго уровня – 3;
§ третьего уровня – 4.
Количество баллов за тему 1 - 33.
Тема 2. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О СИСТЕМАХ
ОБСЛУЖИВАНИЯ
Введение:
· Ключевые слова – система обслуживания, система массового обслуживания, заявки, каналы обслуживания, отказ в обслуживании, ожидание обслуживания, очередь, случайное обслуживание, приоритетное обслуживание, упорядоченное обслуживание.
· Понятие систем обслуживания и их классы. Системный подход к созданию систем обслуживания. Системы массового обслуживания и их обязательные элементы. Классификация систем массового обслуживания.
· Литература
1. Острейковский В.А. Теория систем. – М.: Высшая школа, 1997. – 240 с.
2. Спицнадель В.Н. Основы системного анализа. – СПб.: Бизнесс-пресс, 2000. – 326 с.
3. Шарапов О.Д. и др. Системный анализ. – К.: Вища школа, 1993. – 303 с.
4. Системный анализ в экономике и организации производства/ Под ред. С.А. Валуева и др. – Л.: Политехника, 1991. – 398 с.
5. Дабагян А.В. Проектирование технических систем. – М.: Машиностроение, 1986. – 256 с.
6. Ершова Н.М. Теория систем и системный анализ: Конспект лекций. – Днепропетровск: ПГАСА, 2005. – 112 с.
7. Ершова Н.М. Теория систем и системный анализ: Краткий конспект лекций. – Днепропетровск: ПГАСА, 2006. – 70 с.
8. Ершова Н.М. Методы и способы компьютерных информационных технологий: Конспект лекций. – Днепропетровск: ПГАСА, 2005. – 169 с.
9. Ершова Н.М. Основы системного анализа. Методические указания и задания. – Днепропетровск: ПГАСА, 2007. – 62 с.
10. Математика для экономистов: В 6 т./ Под ред. А.Ф. Тарасюка. – М.: ИНФРА-М, 2000. – (серия «Высшее образование»). Т.6: Чернов В.П., Ивановский В.Б. Теория массового обслуживания. – 158 с.
11. Нужина Т.С. Элементы теории массового обслуживания. Учебное пособие. – Казань: КАИ, 1971. – 117 с.
Развитие науки, техники, экономики, транспорта и связи привело к необходимости иметь дело с большими системами, обладающими определенной целостностью. К таким системам можно отнести крупное предприятие, крупный аэропорт, телефонный узел и др. Естественно, что во всех этих системах возникают многочисленные задачи, отражающие специфику конкретной системы и целей, которые ставит перед собой руководство этой системой. Однако в этом огромном разнообразии индивидуальных особенностей выявляются и задачи общего характера, свойственные многим сложным системам самой разнообразной природы. Следовательно, можно разработать единую методику проектирования и планирования развития систем. Основная проблема при этом – определение и исследование внутренних и внешних связей. Решается проблема на основе системного подхода и системного анализа.
Народное хозяйство страны можно представить в виде совокупности систем обслуживания. Системой обслуживания(СО) условно назовем совокупность производственного персонала, машин, устройств или сооружений, предназначенных для выполнения всего множества работ или услуг, определенных на уровне решения однотипных задач экономики в масштабе страны.
К системам обслуживания относятся системы организаций:
· выпускающих одноименную продукцию (например, строительно-дорожные машины, железобетонные или металлические конструкции, автомобили и т.д.);
· обеспечивающих население водой, газом и пр.
· торговых предприятий, банков, медицины, связи;
· учебных заведений, готовящих специалистов определенного профиля;
· транспортных перевозок пассажиров и др.
Системы обслуживания разделяют на два класса: системы, выпускающие продукцию, и системы, выполняющие услуги. Таким образом, система обслуживания – это совокупность технических средств и производственного персонала любой под отрасли народного хозяйства.
Создание СО, оптимальным образом обслуживающей потребности народного хозяйства, возможно только при системном подходе к решению проблемы. Особенности системного подхода по сравнению с традиционным подходом:
¨ Необходимость совместного проектирования и планирования производства продукции и вспомогательных устройств, образующих комплекс технических средств СО. Необходимо, прежде всего, точно определить все множество отдельных работ, которое она должна выполнять. Для этого системный подход предусматривает разделение всего народного хозяйства на два взаимодействующих компонента – проектируемую (изучаемую) СО и среду, в качестве которой рассматривают все остальные СО народного хозяйства.
¨ Системный подход основан на принципе возникновения, развития и вырождения отдельных СО, т.е. в процессе непрерывного взаимодействия СО одни из них интенсивно развиваются, вторые стабильно функционируют, третьи зарождаются, четвертые отмирают.
¨ Системный подход предусматривает всестороннее изучение законов развития среды и способов использования новых научных идей в проектируемых системах, что позволяет прогнозировать пути их совершенствования, т.е. проектируемая система должна быть открытой.
¨ Системный подход предусматривает при выборе критерия качества ориентироваться на то, что проектируемая система должна способствовать повышению эффективности всей национальной экономики. При этом эффективность следует рассчитывать для полного жизненного цикла системы.
Системы массового обслуживания (СМО)предназначены для многократного проведения некоторой однотипной элементарной операции, которую называют операцией обслуживания. При обслуживании очень важно качество обслуживания и как это обслуживание организованно.Организационная сторона процесса обслуживания характеризуется различными показателями:
· временем ожидания начала обслуживания;
· длиной очереди;
· возможностью получения отказа в обслуживании;
· др.
Каждая система массового обслуживания состоит из некоторого числа обслуживающих единиц, которые называют каналами обслуживания.В качестве каналов обслуживания могут быть:
· лица, выполняющие те или иные операции;
· комплекс технических средств;
· приборы;
· линии связи;
· компьютер;
· и т. д.
Всякая СМО может быть представлена некоторой совокупностью однородных устройств – каналов и заявок, нуждающихся в обслуживании.
СМО включает следующие обязательные элементы:
· входящие заявки;
· обслуживающие устройства – каналы;
· обслуживание – процесс выполнения заявок;
· выходящие заявки – обслуженные и не обслуженные.
Кроме того, в СМО некоторых видов в качестве их элемента выступает очередь – заявки, поступившие в систему при занятых каналах и ожидающие начала обслуживания.
Все СМО делятся на два основных вида: одноканальные и многоканальные (рис. 2.1). Различают два основных типа СМО: с отказами и ожиданием. Для систем с отказами характерно, что заявки, поступившие в систему при занятых каналах, получают отказ и выбывают из системы не обслуженными. Такие заявки в дальнейшем функционировании не учитываются. В СМО с очередями заявка не получает отказ, а становится в очередь и обслуживается при освобождении канала.
По характеру ожидания СМО делятся на две большие группы: с неограниченным и ограниченным временем ожидания. В первом случае заявка находится в очереди до тех пор, пока не будет обслужена. Во втором случае заявка после определенного срока ожидания выбывает из очереди не обслуженной. СМО с ограниченным временем ожидания является смешанной.
Рис.2.1. Классификация систем массового обслуживания
По характеру обслуживания СМО делятся на три группы. В группе СМО со случайным обслуживанием при освобождении очередного канала из очереди случайным образом выбирается любая заявка, т.е. предполагается равнозначность всех заявок. В СМО с упорядоченным обслуживанием заявки выбираются из очереди в порядке поступления. В СМО с приоритетным обслуживанием первыми выбираются из очереди заявки с большим приоритетом. Например, при одновременном выходе из строя того или иного оборудования первым будет ремонтироваться то, которое более важно для производства.
По характеру функционирования различают разомкнутые и замкнутые системы. В разомкнутых системах количество заявок неограниченно и не зависит от состояния самой системы. В замкнутых системах общее количество заявок ограниченно и возможности поступления новых зависит от того, сколько их уже находится в системе (обслуживается и ожидает обслуживания).
Вопросы для самоконтроля
1. Что понимается под системой обслуживания? – уровень 1
2. Назовите особенности системного подхода. – уровень 2
3. Назовите обязательные элементы системы массового обслуживания. – уровень 2
4. Что называется каналом обслуживания и виды его представления? – уровень 2
5. В чем заключается отличие систем массового обслуживания с отказами и ожиданием? – уровень 3
6. Что понимается под случайным обслуживанием? – уровень 2
7. Что понимается под упорядоченным обслуживанием? – уровень 2
8. Что понимается под приоритетным обслуживанием? – уровень 2
9. В чем заключается основное отличие разомкнутых и замкнутых систем массового обслуживания? – уровень 3
Характеристика вопросов темы 2:
· всего вопросов – 9;
· количество вопросов первого уровня – 1; второго – 6; третьего – 2;
· количество баллов за вопрос:
§ первого уровня – 2;
§ второго уровня – 3;
§ третьего уровня – 4.
Количество баллов за тему 2 - 28.
Тема 3. ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ
Введение:
· Ключевые слова – жизненный цикл, автоматизация, процесс проектирования, система автоматизированного проектирования (САПР), техническое задание, поиск решения, эскизный проект, технический проект, рабочий проект, опытный образец, доводка конструкции, функциональная часть САПР, обеспечивающая часть САПР, интегрированный производственный комплекс, гибкое автоматизированное производство.
· Взаимодействие системы обслуживания с внешней средой. Жизненный цикл системы обслуживания. Возможность автоматизации процесса проектирования. Методология проектирования систем обслуживания. Интегрированный производственный комплекс и гибкое автоматизированное производство.
