Структурный анализ систем управления
Прежде чем раскрыть сущность структурного анализа, необходимо еще раз вернуться к понятию "структура".
Структура - это внутренняя организация системы, которая способствует связи составляющих систему элементов. Она определяет существование системы как целого и ее качественные особенности. Структура определят упорядоченность элементов системы. Таким образом, структура — это относительно устойчивый, упорядоченный способ связи элементов, придающий их взаимодействию в рамках внутренне расчлененного объекта целостный характер.
Сущностью структурного анализа является определение статических характеристик системы по ее структуре.
Структурный анализ проводится с целью исследования статических характеристик системы путем выделения в ней подсистем и элементов различного уровня и связей между ними.
Объектами исследования структурного анализа являются различные варианты структур системы управления, которые формируются в процессе ее декомпозиции.
В качестве показателей исследуемых структур целесообразно использовать:
? множество выделенных элементов, отношений и связей;
? характеристики элементов и связей;
? обобщенные показатели структур, характеризующие их влияние на эффективность системы управления (число уровней управления, структурная устойчивость, экономические затраты на поддержание требуемых структурных характеристик и др.).
При выборе и оценке показателей структуры применяются различные методы описания и моделирования, которые зависят от вида структуры, степени неопределенности исходных данных и требований, предъявляемых к точности и достоверности результатов анализа. Процедура определения показателей структуры включает следующие этапы:
? определение исходных данных для оценки структуры;
? вычисление значений характеристик элементов структуры и связей между ними;
? вычисление значений характеристик (показателей эффективности) структуры.
Исходные данные включают:
? модель исследуемой структуры, задаваемую в графической, матричной или аналитической форме;
? перечень определяемых обобщенных показателей эффективности (характеристик) структуры ql, l = 1, 2, ..., L;
? перечень определенных показателей (характеристик) элементов hi, i, j = 1, 2, ..., п;
? значения характеристик (х) воздействий окружающей среды, условий функционирования системы управления, частных технических, экономических, эксплуатационных, организационно-штатных и других характеристик элементов и связей, указанных в соответствующей документации или определяемых в ходе измерений и наблюдений.
На основании исходных данных вычисляются значения показателей элементов и связей:
hi=fi (x); hij (x) ,i, j= 1, 2, ..., п. (2.1)
Затем определяются значения показателей эффективности:
ql= Fl (h1, h2 .... hn; h12, h13, .... h n,n-1). (2.2)
Оценка эффективности анализируемых структур производится, как вило, на основе установленного критерия пригодности, который для минимизируемых показателей эффективности будет иметь вид
ql < qol, l= 1,2, ..., L, (2.3)
где qol — требуемое значение l-го показателя.
Исследование моделей и оценка структуры проводятся на основании конкретных числовых значений ql
На основании оценки структуры производится выбор варианта структуры или же предложения по ее совершенствованию.
Похожие рефераты:
