Система

Размещено на http://www.allbest.ru

ОТЧЕТ

по лабораторной работе №1 на тему:

«Система»

по дисциплине «Основы теории сложных систем»

Санкт-Петербург 2020 г

Задачи для решения

Построить (привести) пример двух систем, указать входную и выходную, внутрисистемную информацию, системные функции и системные цели, построить внутреннее и внешнее описание, указать тип системы в зависимости от вида типизации, описать основные управляющие параметры, сделать рисунки.

Привести морфологическое описание двух систем. Привести графовое или другое описание, представление, указать оценку глубины связей

Построить две когнитивные схемы и проанализировать с их помощью одной-двумя системами для принятия решений

Система "Информационный центр"

Входная и выходная информация: документы, графическими, аудио- и видеофайлами, программы и т.д

Внутрисистемная информация: личные дела, база данных документов, отчеты, методические указания к работе, требования к работе, алгоритмы, планы система информация данные

Системные функции: обработка данных, поиск информации, создание и обработка архивов и баз данных, составление статистики, информирование.

Системные цели: внедрение новых информационных технологий, внедрение новых методов обучения персонала и пользователей, повышение эффективности поиска, получения, обработки и хранения информации

Внутреннее описание системы: x(t+1)=x(t)-a(t)x(t)+b(t)x(t). Где x(t,i) - где x(t) - эффективность методов работы с информацией в момент времени t; a(t) - коэффициент компьютерной неграмотности пользователей; b(t) - коэффициент, показывающий степень внедрения новых аппаратно-программных средств.

Это открытая, смешанного происхождения система, основные переменные которой можно описывать также смешанным образом (количественно и качественно), структуру Информационного центра можно описать и качественно, и количественно. По способу управления системой (в системе) можно отнести к типу с комбинированным управлением.

Основные управляющие параметры в системе - параметры, стимулирующие внедрение новых информационных технологий.

Система “Река”

Входная и выходная информация: температура воздуха, местоположение, исток и устье.

Внутрисистемная информация: внутренние микроорганизмы и животный мир, скорость течения, процент загрязнения.

Системные функции: источник пресной воды, транспортная, питание для организмов, очищение, обогащение почвы.

Представим её в виде пронумерованных участков реки (камер, подсистем) так, как это изображено на рисунке.

Внутреннее описание системы (каждой подсистемы) может иметь вид:

X(t+l, i) = x(t, i) - a(t, i) x(t, i) + b(t, i) - c(t, i),

где x(t,i) - объём воды в i-ой камере в момент времени t, a - коэффициент грунтового просачивания воды, b - осадки, с - испарение с поверхности камеры (a, b, c - входные параметры).

где k(x,t,i) - коэффициент, учитывающий влияние грунтового просачивания (структуру дна, берега реки), l(x,t,i) - коэффициент, учитывающий влияние осадков (интенсивность осадков), X(t) - объём воды в реке (у стока, у края последней камеры номер n).

Это открытая, естественного происхождения система, основные переменные которой можно описывать количественным образом, по типу описания закона(законов) функционирования система является параметризованной.

Морфологическое описание системы «Компьютер»

где А - множество элементов и их свойств, R - множество связей в А, Q - описание, представление системы на каком-либо языке

S = < A, R, V, Q >

Возьмем в качестве языка морфологического описания русский

язык с элементами алгебры.

где A = {монитор, мышь, клавиатура, колонки, наушники, микрофон, очки виртуальной реальности, звуковая карта, видеокарта, материнская плата},

X= {звуковая карта, видеокарта, материнская плата},

Y= {монитор, мышь, клавиатура, колонки, наушники, микрофон, очки виртуальной реальности},

R= {прямое подключение, непрямое подключение}

Рис. Граф информационного описания: 1- звуковая карта, 2 - видеокарта, 3- материнская плата, 4 - монитор, 5 - мышь, 6 - клавиатура, 7 - колонки, 8 - наушники, 9 - микрофон, 10 - очки виртуальной реальности

Морфологическое описание системы «Лес» может включать структуру обитающих в ней более крупных хищников и мелких жертв, их трофическую структуру или структуру пищи, их свойства, связи. Трофическая структура типа "хищники и жертвы" образуют две непересекающиеся совокупности X и Y со свойствами S(X) и S(Y). Возьмем в качестве языка морфологического описания русский язык с элементами алгебры. Тогда можно предложить следующее упрощённое модельное морфологическое описание такой системы:

S = < A, B, R, V, Q >,

где A= {волк, сова, червяк, кабан, олень, жук, соловей, заяц, полевая мышь, медведь, трава, иголки ели},

X= {волк, сова, кабан, олень, медведь, соловей},

Y= {червяк, жук, заяц, полевая мышь, трава, иголки ели},

S(X)= {крупное, плотоядное, травоядное, животное},

S(Y)= {живое существо, растение, насекомое, мелкое},

B= {обитатель суши, растительность},

R= {хищник, жертва}

Информационное описание системы с помощью графа представлен на

рис

Рис. Граф информационного описания: 1 - волк, 2 - сова, 3 - червяк, 4 - кабан, 5 - олень, 6 - жук, 7 - соловей, 8 - заяц, 9 - полевая мышь, 10 - медведь, 11 - трава, 12 - иголки ели.

Когнитивная структурная схема для анализа развития депрессии.

Предположим, что самооценка человека по каким-то причинам снизилась. Это ведет к усилению депрессии (связь имеет отрицательный знак). Усиление депрессии снижает возможность справиться с ситуацией самостоятельно, следовательно, увеличивается потребность в посторонней помощи, что в свою очередь еще больше снижает самооценку. Процесс развивается циклически. Следует убедить человека в том, что помощь других свидетельствует о любви к нему друзей и родственников, поэтому эта помощь должна повышать его самооценку, а знак соответствующей причинной связи становиться положительным. В этом случае рассмотренная выше петля дает надежду, что со временем ситуация выровняется -- случайное снижение самооценки благодаря действию петли будет компенсировано.

Когнитивная структурная схема для анализа проблемы развития популярности детского спорта.

Предположим, что в районе увеличивается число детей, что благоприятно влияет на посещаемость спорт. секций и площадок, но отрицательно влияет на бюджет. Увеличение посещаемости в свою очередь положительно влияет на спортивные организации, так как их становится больше. Увеличение количества спортивных организаций влечет за собой уменьшение финансов. При увеличении финансов, станет доступно большее количество площадок, из-за чего посещаемость сможет возрасти.

Вывод

Данная лабораторная нацелена на самостоятельное усвоение материала по способам и методам описание систем. Также мы научились делать морфологическое описание системы, составлять и анализировать когнитивные схемы.

Размещено на Allbest.ru