Контрольное задание 4 Теоретическая часть

Тема «Моделирование систем»

Т. 4.1. Опишите синтаксис и назначение модели «черного ящика».

Модель «черного ящика» - модель системы, представляющая собой структуру, с известными входными и выходными данными, и неизвестным внутренним устройством [3, с. 76]. Исследуя известные параметры, с помощью такой модели можно получить представление о внутреннем устройстве. Например, при исследовании психики человека или изучении влияния лекарства на живой организм мы лишены возможности вмешательства в систему, кроме воздействия на входы. Выходы нам позволяют наблюдать за поведением системы в ее обычной обстановке.

Синтаксис модели «черный ящик» состоит в совокупности связей, посредством которых осуществляется взаимодействие исходной системы с внешней средой [3, с. 83]. Каждая связь характеризует определенным образом нашу модель, и главная задача специалиста состоит в том, чтобы выявить принципиально важные для исследования характеристики, изучить из связи и соотнести к «входам» или «выходам» этой модели.

Т. 4.2. Опишите назначение и проблемы построения моделей состава

и структуры социально-экономических систем.

Модель состава отражает подсистемы и компоненты, включенные в систему. Например, поликлиника включает в себя следующие подсистемы: администрация, регистратура, лаборатория, приемное отделение, хозяйственная часть. Каждая их этих подсистем состоит из компонентов, или подсистем следующего уровня. На основании модели состава сделать вывод о функционировании поликлиники затруднительно, но общее представление мы имеем.

Назначение модели состава состоит в детальном изучении содержимого системы, то есть, модель состава дополняет то, что не отображает модель «черного ящика».

Проблемы модели состава социально-экономических систем:

1. Неоднозначное понятие об элементарности. Один эксперт может посчитать, что фрагмент элементарен, другой же рассмотрит его как подсистему;

2. В зависимости от целевой ориентации непринципиальный фрагмент может рассматриваться как элемент, и наоборот. Например, поступивший в реанимационное отделение пострадавший в автомобильной аварии нуждается в операции. Поскольку он находится в бессознательном состоянии, то, как подсистему стоит рассматривать его семейное положение и ближайших родственников, от согласия которых зависит жизнь человека. Заметим, что в остальных случаях, регистрация больного относительно родственников исключительно формальна, и расценивается как элемент;

3. Условность установления границ между подсистемами, системой и внешней средой. Если человек поступает на лечение в больницу – он является частью системы – он пациент. А если этот человек работает врачом в этой же больнице, и помогает молодому коллеге поставить диагноз – он становится другой частью системы – врачом.

Модель структуры описывает состав системы и связи между компонентами. Система обеспечения здоровья населения состоит из нескольких подсистем, среди которых – экологическая обстановка. С ухудшением экологии, на организм человека воздействует больше вредных веществ, и здоровье человека может ухудшиться. Одновременно, человек сам загрязняет окружающую среду – выхлопом автомобиля, использованием аэрозолей, неправильной утилизацией люминисцентных ламп и пр.

Назначение модели структуры системы состоит в логичном продолжении модели состава, то есть, в изучении структурных зависимостей между компонентами.

Проблемы структуры социально-экономических систем:

1. Добавление нового элемента увеличивает количество связей, что усложняет систему. Например, появление новой болезни направляет отдел клинических разработок Минздрава РФ на поиск лекарства, а отдел медицинской экспертизы на исследования и мониторинг динамики заболевания. Разработанное лекарство необходимо зарегистрировать в отделе регистрации, в отделе регулирования оборота лекарственных средств появляется новый объект контроля, в отделе регистрации цен проводятся социально-экономические исследования по новому лекарству;

2. Необходим четкий отбор принципиально важных элементов, включение которых обосновано и напрасно не усложнит структуру. Например, санитарный минимум включает прохождение врачей стоматолога и отоларинголога для работников образовательных учреждений, пищевого производства, что обосновано специализацией направления. Но для работников общественного транспорта санитарный минимум не предусматривает прохождение указанных специалистов. Так, с соблюдением всех норм экономится время и средства.

Т. 4.3. Опишите синтаксис и назначение SADT-модели (стандарт idef0).

Система, включающая несколько подсистем, каждая из которых взаимосвязана друг с другом, с внешней средой, зачастую объединяются с другими такими системами, образуя тщательно организованную взаимосвязанную SADT-модель [9]. Синтаксис SADT-модели включает границы отдельных систем и их подсистем, их состав и связи между системами, их взаимное влияние друг на друга.

SADT-модели предназначены предоставления полной, точной и адекватной информации относительно системы, имеющей конкретную цель. Стандарт idef0 описывает систему с точки зрения ее функционирования, предоставляет с необходимой степенью детализацию функций, взаимосвязанных друг с другом посредством объектов системы.

Модели SADT стандарта idef0 в настоящее время разрабатываются для интегрированной компьютеризации государственных медучреждений. Модель предусматривает управление материальными ресурсами, финансовыми средствами, техническим и информационным обеспечением, планирование долгосрочных программ обеспечения здоровья населения, профподготовку и переподготовку кадров. Модель должна учитывать внешнее влияние – требования и систематические проверки налоговых, пожарных, природоохранных и прочих служб. Моделью должны быть предусмотрены экономические, социальные и культурные аспекты. То есть, SADT-модели сложные, универсальные, логичные модели, предусматривающие всевозможные нюансы развития системы.

Т. 4.4. Укажите назначение и рассмотрите спецификацию эконометрических моделей.

Эконометрическая модель представляет собой часть области экономико-математического моделирования, имеющую наиболее широкое применение. Эконометрическая модель является средством прогнозирования и анализа определенных экономических процессов, с использованием статистики [8].

Сфера специализации эконометрических моделей включает исследование общих свойств и закономерностей экономических и социальных процессов, прогнозирование, экономический анализ, управление, исследование отдельных сторон хозяйствования. Эконометрическая модель удобна для планирования закупок медикаментов и хозяйственных средств. Она учитывает сезонную заболеваемость, демографические показатели, инфляцию и экономические спады.

Т. 4.5. Укажите назначение и рассмотрите порядок построения моделей структурной динамики.

Модель структурной динамики – модель, предусматривающая изменения состояния одних элементов, в зависимости от того, как изменяются другие элементы [3, с. 85].

Назначение динамической модели структуры состоит в том, чтобы увязать в единое целое множество управляемых и неуправляемых входов в систему, промежуточные состояния и множество выходов.

Построение динамической модели заключается в строго формализованном описании пути ее развития при помощи последовательного управления переходящими друг в друга состояниями. Процесс достижения конечного состояния изначально неясен, приходится выбирать из нескольких вариантов тот, который выгоден с позиций минимального времени и затрат, максимального эффекта. Например, при лечении гастрита, описание болезни, состояние и жалобы формализованы медицинским языком. Человеку назначают медикаменты для восстановления слизистой желудка. По мере погашения острой стадии воспаления – при достижении следующего состояния, врач назначает определенную диету. Для достижения наилучшего результата врачом используется весь комплекс лечения - диета, медикаментозное лечение, меры профилактики обострения болезни.