Курс лекций по дисциплине «Основы системного анализа и моделирование технологических процессов»

Document Outline

• Раздел 1. Системный анализ, определение, основные понятия и связь с другими дисциплинами. (лекции 1,2)
  • История развития системного подхода
  • Современный этап научно-технической революции (НТР)
  • НТР как система.
  • Особенности современной науки
  • Создание технических систем – прогрессивное направление развития техники.
  • Основные понятия системного анализа и теории систем.
• Раздел 2. Системные свойства. Классификация систем (Лекции 3,4).
  • Классификация систем
• Раздел 3 Методология системного анализа (лекции 5-6).
  • Принцип системности.
  • Системный подход – основа методологии системного анализа.
  • Основные закономерности организации материального мира.
• Раздел 4. Моделирование технических систем. Основные понятия.
  • Определение понятия «модель».
  • Классификация моделей.
  • Общие требования к моделям.
  • Структура моделей.
  • Этапы моделирования
  • Значение и содержание этапа «постановка задачи».
  • Формализация задачи
  • Некоторые типовые проблемы, возникающие при исследовании.
    • Интерполяция, экстраполяция, прогнозирование
    • Линейность и нелинейность
    • Дискретность и непрерывность
    • Детерминированность и случайность
  • Планирование эксперимента
  • Проверка модели
  • Использование ЭВМ в моделях.
  • Измерительные шкалы
• Раздел 5. Принципы и закономерности исследования и моделирования систем.
  • Закономерности взаимодействия части и целого
  • Закономерности иерархической упорядоченности систем
  • Закономерности осуществимости систем.
  • Закономерности развития систем
  • Закономерности возникновения и формулирования целей.
• Раздел 6. Функциональное описание и моделирование систем.
  • Графические способы функционального описания систем
  • Краткое описание методологии IDEF0
  • Описание синтаксиса языка моделирования
• Раздел 7. Морфологическое (структурное) описание и моделирования систем.
  • Методы описания структур
• Раздел 8. Информационное описание и моделирование систем.
• Раздел 9. Основы теоретико-множественного описания и анализа систем.
  • Система объекта
  • Структура системы
  • Полное множество состояний системы
  • Функция ограничения на полном множестве состояния
  • Мера нечеткости множества состояний системы
  • Системная сложность
  • Предел Бремермана
  • Вычислительная сложность задачи
  • Мера сложности системы
  • Классы систем
  • Методы упрощения систем
  • Характеристическая функция
  • Динамическая система
  • Устойчивость динамических систем
  • Управляемость динамических систем
  • Интегративные свойства систем
  • Качество системы
  • Эффективность
  • Показатели эффективности
• Раздел 10. Структура системного анализа.
  • Формирование общего представления системы
  • Формирование детального представления системы
• Раздел 11. Классификация видов моделирования систем.
  • Принципы и подходы к построению математических моделей
  • Этапы построения математической модели
• Раздел 12. Выбор решения при системном анализе и моделировании технических систем.
  • Постановка задачи
  • Декомпозиция задачи принятия решения и оценка альтернатив
  • Композиция оценок свойств и сравнение альтернатив
  • Пример модели принятия решения в условиях неопределённости.
  • Примеры решения оптимизационной задачи методом динамического программирования