Презентация "Модели систем"

Модели систем

1. Анализ системы - это выделение е е частей с целью прояснения состава системы

• Раскладывать систему бесконечно невозможно
• Вопрос о том, какие части системы принять за неделимые элементы зависит от цели исследования
• Цель исследования системы – получение ее модели
• Модель используется для:

• Прогнозирования поведения системы в некоторых условиях Управления системой Диагностики сбоев функционирования системы
• Прогнозирования поведения системы в некоторых условиях
• Управления системой
• Диагностики сбоев функционирования системы

2. Синтез системы - это мысленное или реальное соединение частей в единое целое . В результате синтеза создается целостное представление о системе, объясняется механизм системного эффекта

Системный анализ – исследование реальных объектов и явлений с точки зрения системного подхода, состоящее из этапов анализа и синтеза

Модель «Черного ящика»

Среда

Выходы

система

Входы

Вход системы – воздействие на систему со стороны внешней среды

Выход системы – воздействие, оказываемое системой на окружающую среду

Модель «Черного ящика»

университет

Модель состава : описание системы ограничивается перечислением ее частей

Результат анализа системы – определение ее состава

Каждая часть системы – подсистема со своим сотовом

Университет

Администрация

Администрация

Преподаватели

Учебные корпуса и аудитории

Студенты

Структурная модель системы – отражение состава системы и ее внутренних связей

• Для отображения структурной схемы используются графы
• Граф состоит из вершин (элементы системы) и рёбер (отношения между элементами системы)

Неориентированные графы – связь между элементами действует в обе стороны

Д

Е

К

А

В

Ориентированный граф – связь между двумя элементами действует только в одну сторону. Направленные линии называются дугами (обозначаются стрелками)

Ориентированный граф системы переливания крови

Дерево –граф с иерархической структурой

• Дерево - это ориентированный граф , хотя при его изображении не всегда рисуются стрелки .
• Обычно вершины дерева располагаются по уровням сверху вниз
• Дуги направлены от верхних вершин к нижним .
• Каждая вершина может быть связана с одной вершиной верхнего уровня (исходной) и множеством вершин нижнего уровня (порожденными). Такая связь называется « один ко многим".

• Единственная вершина самого верхнего уровня называется корнем дерева .
• Вершины самого нижнего уровня , у которых нет порожденных вершин, называются листьями дерева .
• Дерево является связным графом .
• Между любыми двумя вершинами имеется хотя бы один путь, связывающий их между собой .
• В дереве отсутствуют петли , замкнутые траектории связей . Поэтому маршрут перемещения по дереву между любыми двумя вершинами всегда является единственным .

Дерево –граф с иерархической структурой

Система основных понятий

Модели систем

Модель «черного ящика»

представляет систему на уровне описаний связей, ее ВХОДОВ и ВЫХОДОВ

Модель состава

перечень составляющих систему частей (подсистем , элементов)

Структурная модель

отражает состав и внутренние связи системы

Граф

графическое отображение структурной модели; СОСТОИТ ИЗ вершин и линий (ребер, дуг)

Дерево

ориентированный граф системы с иерархической структурой ;

связь - « один ко многим»; не содержит петель

Вопросы и задания:

1. Какие существуют типы моделей систем? Чем они различаются?

2. Что такое граф? Из чего он состоит?

3. Какой граф называется неориентированным? Приведите примеры .

4. Какой граф называется ориентированным? Приведите примеры.

5. Нарисуйте в виде графа систему, состоящую из четырех одноклассников, между которыми существуют следующие связи (взаимоотношения) : дружат - Саша и Маша, Саша и Даша, Маша и Гриша, Гриша и Саша. Анализируя полученный граф, ответьте на вопрос: с кем Саша может поделиться секретом , не рискуя , что тот станет известен кому-то другому?

6. Нарисуйте два варианта графа системы «Компьютер » , содержащего следующие вершины : процессор, оперативная память, внешняя память, клавиатура, монитор , принтер :

а) линия связи обозначает отношение «передает информацию

б) линия связи обозначает отношение : «управляет»