по выполнению лабораторных работ по курсу компьютерного моделирования устройств железнодорожной автоматики, телемеханики и связи
МЕТОДЫ АНАЛИЗА И ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ.
ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ В СРЕДЕ MATHCAD
Для студентов дневного и заочного отделений
специальностей 2107 и 0719
Составители:
В.Г. Волик
В.Б. Гуменников
А.М. Косолапов
Е.М. Тарасов
Самара 2003
УДК 621.38
Методические указания по выполнению лабораторных работ по курсу компьютерного моделирования устройств железнодорожной автоматики, телемеханики и связи «Методы анализа и обработки сигналов. Программная реализация в среде Mathcad» для студентов дневного и заочного отделений специальностей 2107 и 0719. - Самара: СамГАПС, 2003. – 61с.
Утверждено на заседании кафедры 11.11.2003г., протокол №3.
Печатается по разрешению редакционно-издательского совета академии.
Методические указания представляют собой распечатки Mathcad – приложений учебно-демонстрационных задач в области компьютерной обработки дискретных и непрерывных сигналов в электронных устройствах железнодорожной автоматики и связи. Данная работа является логическим продолжением методических указаний «Компьютерные методы анализа электрических цепей», изданной в СамГАПС в 2002 году( №1099).
В тексты приложений включено большое число комментариев, что позволит студентам быстрее уяснить алгоритмические особенности решения каждой из задач и адаптировать их применительно к конкретным задачам практикума. Выполнение самостоятельных работ предполагает знание основ математики, электротехники и программирования. Методические указания и соответствующее программное обеспечение могут быть использованы при выполнении контрольных и курсовых работ по дисциплинам, связанным с анализом и проектированием устройств железнодорожной автоматики, телемеханики и связи.
Составители : Волик Вадим Григорьевич,
Гуменников Валерий Борисович,
Косолапов Александр Михайлович,
Тарасов Евгений Михайлович
Рецензент: Кацюба О.А. – зав. кафедрой АОИСУ, профессор,
СамГАПС.
Мохонько В.П. – главный инженер Кбш. ж.д.
Подписано в печать 30.12.2003. Формат 60х84 1/16
Бумага писчая. Печать оперативная. Усл. п.л. 3,8
Тираж 150 экз. Заказ № 212.
ã Самарская государственная академия путей сообщения,2003
)
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ - ОСНОВА ПОСТРОЕНИЯ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ Система управления экономическим объектом
Под системой принято понимать совокупность взаимосвязанных элементов, образующую единое целое, которое выполняет некоторую функцию. Самое существенное в системе то, что элементы, входящие в ее состав, должны быть взаимозависимыми и взаимодействующими.
В соответствии с кибернетическим подходом экономический объект может быть рассмотрен как большая система, состоящая из множества элементов, связанных между собой и внешним миром коммуникационными каналами.
Так, например, все экономические отношения между хозяйствующими субъектами могут быть рассмотрены как многоуровневая система, состоящая из иерархии подсистем, каждая из которых в свою очередь также может включать множество взаимосвязанных подсистем (см . рис. 8 и рис.9). При этом под подсистемой принято понимать систему, являющуюся частью более крупной системы. Наименьшим звеном в структуре системы является такое звено, внутренняя структура которого не рассматривается на выбранном уровне анализа структуры системы. Наименьшее звено в структуре системы называют элемент. Что именно будет рассматриваться в качестве элемента, зависит от выбранного уровня анализа структуры системы.
В качестве подсистем могут выступать межотраслевые комплексы (которые в свою очередь состоят из отраслей), отрасли (состоящие из подсистем-объединений), объединения (включающие предприятия), предприятия (которые образуются из определенных частей -п одразделений, отделов, участков и т.д.), подразделения предприятия (их также можно рассматривать как систему) и т.д. (см. рис.9). Отсюда следует, что экономический объект может быть рассмотрен на различных уровнях иерархии.
По типам связей с окружением системы могут быть открытыми, закрытыми и изолированными. Система, которая взаимодействует с другими системами в своем окружении, является открытой системой. В том случае, когда не возможно получить информацию об элементах образующих систему и взаимосвязях между ними, то такая система называется закрытой. Под изолированной системой понимается система, которая закрыта от каких-либо воздействий. Если система способна изменять свое состояние и (или) окружающую ее среду, то в этом случае систему принято называть адаптивной. Под окружающей (внешней) средой понимается совокупность целого ряда систем, влияющих или испытывающих на себе влияние целостной системы.
Системы создаются или образуются для определенных целей реализации процессов. Входящие друг в друга системы и подсистемы связаны между собой и взаимодействуют. В процессе функционирования системы, в результате действия на систему ряда факторов происходит изменение существующих связей, которое влечет за собой изменения состояния системы. Если изменения не соответствуют заданному состоянию, то возникает необходимость с помощью органов управления так изменить связи внутри системы и между подсистемами, чтобы состояние системы стало соответствовать заданному. Отсюда следует, что для того, чтобы различные происходящие как внутри системы, так и за ее пределами, процессы протекали в соответствии с их целевым назначением, они должны управляться.
Без управления не возможна целенаправленная деятельность любой социально-экономической или организационно- производственной системы. Систему, реализующую функции управления принято называть системой управления.
Систему управления экономическим объектом можно рассматривать как совокупность двух взаимосвязанных элементов (двух составных частей): субъекта управления(СУ) и объекта управления(ОУ).
Субъект управления представляет собой управленческий аппарат, объединяет в себе сотрудников, разрабатывающих планы, вырабатывающих требования к принимаемым решениям, а также контролирующих их выполнение.
Объект управления представляет собой непосредственно предприятие, которое осуществляет выполнение поставленных перед ним задач. В задачу объекта управления входит выполнение планов, выработанных управленческим аппаратом, т.е. реализация той деятельности, для которой создавалась система управления.
Субъект управления и объект управления связаны прямой и обратной связями. Прямая связь выражается потоком директивной информации, направляемой от управленческого аппарата к объекту управления, а обратная представляет собой поток отчетной информации о выполнении принятых решений, направляемый в обратном направлении (см . рис.12).
Прогнозирования являются стержнем любой торговой системы, поэтому правильно составленные прогнозы Форекс могут сделать вас адски денежным.
Директивная информация порождается управленческим аппаратом в соответствии с целями управления и информацией о сложившейся экономической ситуации, об окружающей среде. Отчетная информация формируется объектом управления и отражает внутреннюю экономическую ситуацию, а также степень влияния на неё внешней среды (задержки платежей, нарушения подачи энергии, погодные условия, общественно - политическая ситуация в регионе и т.д.). Таким образом, внешняя среда влияет не только на объект управления: она поставляет информацию и управленческому аппарату, решения которого зависят от внешних факторов (состояние рынка, наличие конкуренции, величина процентных ставок, уровень инфляции, налоговая и таможенная политика).
Взаимосвязь информационных потоков (П и О), средств обработки, передачи и хранения данных, а также сотрудников управленческого аппарата, выполняющих операции по переработке данных, и составляет информационную систему экономического объекта.
Потребность в управлении возникает при необходимости координации деятельности членов трудового коллектива, объединенных для достижения поставленных перед ними локальных и глобальных целей. Первоначально любая цель носит обобщенный характер и лишь в процессе уточнения она формализуется управленческим аппаратом в виде целевых функций.
В процессе управления экономическим объектом принимаются оперативные, тактические и стратегические решения. В соответствии с этим, обычно говорят, что управленческий аппарат состоит из трех уровней управления: оперативного, среднего и высшего.
На высшем уровне управления экономическим объектом находятся менеджеры-руководители. Они определяют цели управления, внешнюю политику, материальные, финансовые и трудовые ресурсы, разрабатывает долгосрочные планы и стратегию их выполнения. В их компетенцию обычно входит проведение анализа рынка, уровня конкуренции, конъюнктуры и поиск альтернативных стратегий развития предприятия на случай выявления угрожающих тенденций в сфере его интересов.
На среднем уровне управления экономическим объектом находятся менеджеры-исполнители. На этом уровне основное внимание сосредоточено на составлении тактических планов, контроле за их выполнением, слежении за ресурсами и разработке управляющих директив для вывода предприятия на требуемый планами уровень.
На оперативном уровне управления экономическим объектом находятся менеджеры структурных подразделений (отделов, служб, цехов и т.д.). На данном уровне происходит реализация планов и составляются отчеты о ходе их выполнения. Основная задача оперативного управления заключается в согласовании всех элементов производственного процесса во времени и пространстве с необходимой степенью его детализации.
На каждом из уровней управления экономическим объектом выполняются работы, в комплексе обеспечивающие управление. Эти работы принято называть функциями. В зависимости от целей можно выделить функции различной степени общности. Типичными являются следующие функции: планирование, учет и контроль,анализ и регулирование.
Планирование - функция, посредством которой в идеальной форме реализуется цель управления. Планирование занимает значительное место в деятельности высшего руководства, меньшее - на среднем и минимальное - на оперативном уровне. Планирование на высшем уровне управления касается будущих проблем и ориентировано на длительный срок. На среднем уровне планирование осуществляется на более короткий срок, при этом план высшего уровня управления детализируется. Показатели на этом уровне более точные. Оперативное управление предполагает самую детальную проработку плана.
Учет и контроль - функции, направленные на получение информации о ходе работы предприятия проверки соответствия достигнутых результатов с плановыми. Учет принято подразделять на оперативный, бухгалтерскийи статистический. Бухгалтерский учет в свою очередь может подразделяться на финансовый и управленческий. Учет в основном осуществляется на оперативном и среднем уровнях управления. На высшем уровне управления учет отсутствует, однако на его основе в полной мере выполняются анализ результатов производства и регулирование его ходом.
Анализ и регулирование - это сопоставление фактических показателей с нормативными (директивными, плановыми), определение отклонений, выходящих за пределы допустимых параметров, установление причин отклонений, выявление резервов, нахождение путей исправления создавшейся ситуации и принятие решения по выводу объекта управления на плановую траекторию. Действенным инструментом для выявления причин отклонений является факторный анализ, а для поиска путей выхода из создавшейся ситуации -э кспертные системы.
Взаимосвязь между уровнями управления и осуществляемыми ими функциями по объему выполняемых работ представлена в табл.7.
Н а рис. 12 представлена взаимосвязь основных этапов процесса управления экономическим объектом.
ã Самарская государственная академия путей сообщения,2003
