Структура процесса исследования систем управления

Процесс исследования систем любой природы неразрывно связан с такими понятиями, как анализ (от греческого analysis- разложение) и синтез (от греческого sinthesis – соединение).

Поданализомпонимается процесс исследования системы управления, основанный на ее декомпозиции с последующим определением статистических и динамических характеристик составляющих элементов, рассматриваемых во взаимосвязи с другими элементами системы и окружающей средой.

Анализ проводиться с целью детального изучения системы для более эффективного использования по назначению или принятия решения по ее дальнейшему совершенствованию или замене. Кроме того, анализ используется для исследования альтернативных вариантов вновь создаваемой системы с целью выбора наилучшего варианта.

В соответствии с данным определением общая схема анализа любой системы будет включать следующие основные элементы (рис.7).

Система характеризуется множеством различных измеряемых и не измеряемых свойств, выражаемых с помощью соответствующих количественных и качественных показателей (параметров, характеристик) П. Исследователь с использованием средств, моделей и методов анализа определяет (измеряет) показатели П. и с учетом заданных требований проводит их оценку. В процессе оценки среди множества измеренных показателей П^*= П^*_НUП^*_У выделяются показатели П^*_Н , которые не удовлетворяют поставленным требованиям, и показатели П^*_У, соответствующие предъявленным требованиям.

Рис.7. Общая схема анализа системы.

На основании полученных результатов оценки вырабатываются рекомендации по устранению недостатков, совершенствованию системы или ее замене. В следствии несовершенства средств, моделей и методов анализа, а также возможных инструментальных и методических ошибок, результаты анализа П^* не будут совпадать с реальным состоянием системы, характеризуемым значением показателей П. Поэтому для обеспечения эффективного анализа необходимо добиваться минимального расхождения между П* и П при заданных материальных и временных ресурсах. Структура процесса анализа имеет следующий вид (рис.8).

Определение объекта анализа.В процессе решения данной задачи: определяется анализируемая система управления; формируются цели и задачи управления; производится первичная декомпозиция системы с выделением управляющей подсистемы (органов управления), объектов управления и окружающей среды; при необходимости выделяются подсистемы и факторы окружающей среды, оказывающие положительное (компаньоны) и отрицательное (конкуренты) влияние на функционирование системы; устанавливаются виды и формы воздействия управляющей подсистемы и реакций объектов управления, а также воздействий окружающей среды; определяются основные требования предъявляемые к системе, и формируется общий алгоритм функционирования, реализуемый в соответствии с заданными целями и задачами управления.