- •А. С. Малин, в. И. Мухин исследование систем управления
- •Введение
- •Часть 1.
- •Элемент системы
- •Связь, взаимодействие и структура системы
- •Понятие внешней среды
- •Понятия, определяющие функционирование системы
- •Состояние системы
- •Входы и выходы системы
- •Функционирование (движение) системы
- •1.3 Характеристика процессов системы
- •Понятие процессов системы
- •Формы входных и выходных процессов
- •Функции обратной связи
- •Функция ограничения системы
- •1.4 Классификация систем
- •Признаки классификации и классы систем
- •Классификация систем
- •Характеристика различных классов систем
- •1.5 Система управления
- •Понятие системы управления
- •Цель системы управления
- •Закон управления системой
- •Эффективность управления системой
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •2.Методологические основы исследования
- •Сущность системного подхода
- •2.2 Анализ систем управления
- •Понятие, цели и задачи анализа
- •Решение задач анализа систем управления
- •2.3 Синтез систем управления
- •Понятие, цели и задачи синтеза
- •Решение задач синтеза систем управления
- •2.4 Принципы анализа и синтеза систем управления
- •Принцип физичности и его постулаты
- •Принцип моделируемости и его постулаты
- •Принцип целенаправленности и его постулаты
- •2.5 Виды анализа и синтеза систем управления
- •Структурный анализ и синтез систем управления
- •Функциональный анализ и синтез систем управления
- •Параметрический анализ и синтез систем управления
- •2.6 Уровни исследования и структура показателей систем управления
- •Уровни исследования систем управления
- •Структура показателей систем управления
- •Оценка информативности показателей анализируемой системы управления
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •3.Особенности анализа и синтеза различных систем управления
- •3.1 Особенности анализа и синтеза технических систем управления
- •Особенности технических систем управления
- •Специфика анализа и синтеза технических систем управления
- •Основы синтеза новой технической системы управления
- •3.2 Особенности анализа и синтеза эргатических систем управления
- •Особенности эргатических (человеко-машинных) систем управления
- •Специфика анализа и синтеза эргатических систем управления
- •Типовые противоречия в процессе создания новых эргатических систем управления
- •Типовые противоречия, разрешаемые в процессе создания новых эсу
- •Содержание нововведений в зависимости от глубины реорганизации эсу
- •3.3 Особенности анализа и синтеза организационных систем управлениия
- •Особенности организационных систем управления
- •Методология анализа и синтеза организационных систем управления
- •Специфика анализа и синтеза организационных систем управления
- •Основные черты организационного управления
- •Основные требования к организационному управлению
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •4. Системный анализ и синтез проблемы
- •4.1 Обшая характеристика проблемы как системы
- •Понятие проблемы и проблемной ситуации
- •Классификация проблем
- •Представление проблемы как системы
- •Этапы решения проблемы
- •4.2 Исходная постановка (формулирование) проблемы
- •Цель постановки проблемы
- •Этапы постановки проблемы
- •4.3 Формирование целей и условия решения проблемы
- •Условия формирования целей
- •Выявление и систематизация подцелей
- •Последовательная декомпозиция целей
- •Установление условий решения проблемы
- •4.4 Структуризация проблемы и систематизация путей достижения целей
- •Основные понятия и этапы структуризации проблемы
- •Уточнение структуры системы
- •Критический анализ функционирования системы управления
- •Систематизация путей достижения целей, оценка их значимости
- •4.5 Выявление и выбор альтернатив решения проблемы
- •Этапы выделения альтернатив решения проблемы
- •Выбор альтернатив
- •4.6. Принятие решения и выбор оптимальных решений
- •Выявление и выбор вариантов решения проблемы (подпроблемы)
- •Выбор оптимальных решений
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •Часть 2
- •Методы, средства и уровни научного исследования
- •5.2 Методы эмпирического исследования
- •Наблюдение
- •Сравнение
- •Измерение
- •Эксперимент
- •5.3 Методы эмпирического и теоретического исследования
- •Абстрагирование
- •Анализ и синтез
- •Индукция и дедукция
- •Моделирование и использование приборов
- •Исторический и логический методы научного познания
- •5.4 Методы теоретического исследования
- •Восхождение от абстрактного к конкретному
- •Идеализация
- •Формализация
- •Аксиоматический метод
- •5.5 Основные формы научного исследования
- •Проблема
- •Идея, принцип, закон
- •Гипотеза, предположение, математическая гипотеза
- •Классификация моделей
- •5.6 Фактологическое обеспечение исследования
- •Философские аспекты фактологического обеспечения исследования
- •Понятие факта
- •Сбор и анализ фактов
- •Особенности использования фактов в исследовании систем управления
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •Специфические методы исследования систем управления
- •6.1 Методы появления системной идеи
- •Сущность идеи
- •Первый цикл проявления идеи
- •Второй цикл проявления идеи
- •6.2 Эвристические методы исследования систем управления
- •Методы активизации технологии творчества
- •Ассоциативные методы
- •Метод "мозгового штурма"
- •Метод синектики
- •6.3 Формализованные методы исследования систем управления
- •Параметрический метод
- •Морфологический метод и его модификации
- •Комбинаторный метод
- •Методы логического поиска
- •Метод "букета проблем"
- •Методы поиска новых технических решений
- •6.4 Статистические методы анализа систем управления Сущность и область применения
- •Регрессионный анализ
- •Корреляционный анализ
- •Дисперсионный анализ
- •Ковариационный анализ
- •Метод временных рядов
- •Метод главных компонентов
- •Факторный анализ
- •6.5 Детерминированные методы анализа систем управления
- •Сущность и область применения
- •Инфлюентный анализ
- •6.6Cинтез систем управления методами оптимизации
- •Синтез систем управления методами безусловной оптимизации
- •Синтез систем управления с помощью многокритериальной оптимизации
- •6.7 Синтез систем управления методами математического программирования
- •Сущность и содержание математического программирования
- •Общая характеристика методов математического программирования
- •Методы решения задач линейного программирования
- •Методы решения задач нелинейного программирования
- •Методы решения задач дискретного (целочисленного) программирования
- •Методы динамического программирования
- •Методы стохастического программирования
- •6.8 Анализ и синтез систем управления с помощью математических теорий
- •Теория принятия решений
- •Теория массового обслуживания
- •Теория эффективности
- •Теория игр
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •7. Экспертные оценки решения проблем
- •7.1 Сущность и содержание метода экспертных оценок
- •Сущность метода экспертных оценок
- •Подготовка экспертизы
- •Проведение опроса экспертов
- •Виды и типы вопросов
- •7.2 Методы обработки информации, получаемой от экспертов
- •Сущность экспертного ранжирования
- •Метод непосредственной оценки
- •Перевод оценок в ранги
- •Оценка факторов
- •Метод последовательных сравнений
- •Метод парных сравнений
- •Матрица предпочтений для ранжирования с помощью парного сравнения
- •Матрица р: доля случаев, когда фактор I предпочтительнее фактора j
- •7.3 Метод Дельфи
- •Классический метод экспертных оценок Дельфи
- •Метод структуризации принятия решений
- •Показатели оценки элементов "дерева решений" на уровне подпроблем
- •Экспертные оценки целенаправленности тем научных исследований
- •7.4 Метод анализа иерархий
- •Сущность и содержание анализа иерархий
- •Средние согласованности матриц
- •Пример применения метода анализа иерархий
- •Покупка дома: матрица попарных сравнений для уровня 2, решение и согласованность
- •Покупка дома: матрицы попарных сравнений для уровня 3, решение и согласованность
- •Покупка дома: матрица глобальных приоритетов
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •Часть 1. 6
- •Часть 2 187
- •Исследование систем управления
- •144003, Г. Электросталь Московской обл., ул. Тевосяна, 25.
Вопросы для повторения
В чем состоит сущность метода экспертных оценок?
Назовите области применения методов экспертных ошибок.
Охарактеризуйте этапы проведения экспертизы.
Опишите порядок подготовки экспертизы.
Опишите анкетирование и порядок проведения опроса.
В каких случаях применяется ранжирование?
В чем состоит метод непосредственного ранжирования?
Какова процедура последовательного ранжирования?
В чем состоят сущность и содержание метода парных сравнений?
В чем состоит сущность метода Дельфи?
Каков принцип сбора и обработки индивидуальных мнений экспертов о прогнозах развития объектов (метод Дельфи)?
Каков порядок решения научно-технической проблемы с помощью метода структуризации?
Охарактеризуйте метод анализа иерархий и области его применения.
Кратко изложите этапы метода анализа иерархий.
Каковы приемы, используемые при построении иерархии?
В чем состоят особенности построения матриц парных сравнений?
Опишите шкалу интенсивности относительной важности и порядок ее применения.
Каков порядок синтеза локальных приоритетов?
Что такое индекс согласованности и каков порядок его расчета?
Что такое отношение согласованности и какова его приемлемая величина?
Каков порядок синтеза глобальных приоритетов?
Литература
7.1 Бешелев С.Д., Гурвич Ф.Г. Математико-статистические методы экспертных оценок. М.: Статистика, 1980.
7.2. Борисовский П.Л., Миркин Б.Г., Черный Л.Б. К анализу компетентности экспертов // Материалы VI симпозиума по кибернетике. Ч. 3. Тбилиси: Ин-т кибернетики АН Грузинской ССР, 1972.
7.3. Васильева Л.Н. Автоматизированная система управления предприятием (на примере НПО): Учебное пособие. М.: МИУ им. С. Орджоникидзе, 1987.
7.4. Дэвид Г. Методы парных сравнений. М.: Статистика, 1978.
Евланов Л.Г., Кутузов В.А. Экспертные оценки в управлении. М.: Экономика, 1978.
Массе П. Критерии и методы оптимального определения капиталовложений. М.: Статистика, 1971.
7.7. Методика программного прогнозирования развития науки и техники. Утверждена постановлением ГКНТ СМ СССР от 26 ноября 1971 г. № 462.
Миркин Б.Г. Проблема группового выбора. М.: Наука, 1974.
Растрыгин Л.А., Маджанов Н.Е. Введение в идентификацию объектов управления. М : Энергия, 1977.
Саати Т., Керне К. Аналитическое планирование. Организация систем: Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1991.
Теория прогнозирования и принятия решений: Учебное пособие / Под ред. С.А. Саркисяна. М.: Высшая школа, 1977.
Martino Y.P. Technological forecasting for decision making. N.Y.: American Elsevior Company Inc., 1972.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
Часть 1. 6
АНАЛИЗ И СИНТЕЗ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ 6
1.Концептуальные основы исследования систем управления 6
1.1Понятия, определяющие 6
структуру системы 6
1.2Понятия, определяющие 10
функционирование системы 10
1.3 Характеристика процессов системы 13
1.4 Классификация систем 22
1.5 Система управления 27
резюме 36
Вопросы для повторения 38
Литература 39
2.Методологические основы исследования 41
систем управления 41
1.3Системный подход как 41
общеметодологический принцип 41
исследования систем управления 41
2.2 Анализ систем управления 45
2.3 Синтез систем управления 50
2.4 Принципы анализа и синтеза систем 59
управления 59
2.5 Виды анализа и синтеза систем управления 64
2.6 Уровни исследования и структура показателей систем управления 86
86
Резюме 92
Вопросы для повторения 96
Литература 97
3.Особенности анализа и синтеза различных систем управления 98
3.1 Особенности анализа и синтеза технических 98
систем управления 98
3.2 Особенности анализа и синтеза эргатических 105
систем управления 105
3.3 Особенности анализа и синтеза 116
организационных систем управлениия 116
Резюме 130
Вопросы для повторения 132
Литература 133
4. Системный анализ и синтез проблемы 134
4.1 Обшая характеристика проблемы как системы 135
4.2 Исходная постановка 148
(формулирование) проблемы 148
4.3 Формирование целей и условия 152
решения проблемы 152
4.4 Структуризация проблемы и систематизация 159
путей достижения целей 159
4.5 Выявление и выбор альтернатив решения проблемы 171
4.6. Принятие решения и выбор оптимальных решений 176
Резюме 182
Вопросы для повторения 185
Литература 186