Особенности системного подхода при проектировании
Анализ некоторых технических решений показал, что их эффективность может быть значительно увеличена при системном подходе к задаче проектирования. Система - это множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом и образующих определенную целостность, единство, и функционируя совместно, обеспечивают эффективность данного объекта или отрасли в целом. Общность системы очень существенна, она определяет необходимость разработки единой методики проектирования и планирования. Комплексное проектирование изделий, устройств, образующих систему, определило новый подход к процессу проектирования и планирования - системный. Первой особенностью системного подхода является необходимость совместного проектирования и планирования производства комплекса технических средств системы. Системный подход учитывает непрерывное взаимодействие различных систем (например, система электроснабжения, система управления, система контроля и т.д.), одни из которых интенсивно развиваются, вторые длительное время стабильно функционируют, третьи зарождаются - это и есть вторая особенность. Анализ последствий от внедрения в практику результатов научных открытий и всесторонний прогноз законов изменения потребностей среды, которая предопределяет развитие систем - третья особенность. Проектируемая система должна способствовать повышению эффективности производства, поэтому критерий эффективности должен учитывать затраты и доходы на этапах проектирования, организации производства, производства, распределения и эксплуатации систем - четвертая особенность системного подхода. Процесс проектирования систем следует согласовывать с планом развития конкретной отрасли (например, схемы развития электрических сетей региона в энергетике и др.) - пятая особенность. При проектировании, к сожалению, практически невозможно предусмотреть и предсказать все изменения в среде, которые могут возникнуть в процессе функционирования системы и взаимодействия со средой. Создавая модель системы и ее взаимодействие со средой, ограничиваются только основными связями между ними. Модель должна решать, прежде всего, задачи, возложенные на проектируемую систему. Современные модели, разработанные с помощью средств вычислительной техники, способны отразить даже функции сложных систем, включающих многие элементы и комплексы технических средств, реальные устройства и координировать их работу с имитацией отдельных процессов, включая действия диспетчера (оператора). Имитационные модели, используемые в процессе проектирования и планирования, с необходимой и достаточной полнотой отображающие функционирование проектируемой системы в условиях, близких к реальным, дают возможность работы в диалоговом режиме (исследователь - модель) - шестая особенность. Наконец, еще одна особенность системного подхода, это использование вычислительных машин последнего поколения и обеспечение диалога человека с машиной. Таким образом, системный подход предусматривает широкое рассмотрение проблемы принятия решений с обоснованием целей, более высокий уровень проектирования и планирования по сравнению с традиционными методами. Системный подход предусматривает рассмотрение объекта исследования с учетом множественности его свойств и неопределенности имеющейся информации. Большие системы могут иметь следующие множества: целей, функций, параметров, свойств, состояний, событий, связей, вариантов и др. Невозможность однозначного определения существенных признаков системы обусловлена непрерывностью процессов развития во времени, запаздывание информации о состоянии объекта и об окружающей среде. Причиной неопределенности является также невозможность однозначного прогнозирования развития большой системы и изменения условий ее функционирования. Формализованное описание большой системы, например, системы энергетики, требует раскрытие неопределенности множеств в различных формах: перечисление, сравнение, ранжировка, систематизация, измерение (оценка, расчет) элементов. Для учета неопределенности в зависимости от конкретных условий и применяемых методов используют: анализ ретроспективной информации, использование активных и пассивных экспериментов, математическое и физическое моделирование, метод экспертных оценок. Абсолютно полное и достоверное раскрытие неопределенности невозможно, поэтому модели используют различные допущения. Точность оценочных моделей задается возможностью различать технические характеристики в ходе исследования объектов и сравнения вариантов решений и определяется возможностями экспериментальных и вычислительных методов и достоверностью исходных данных. Для оценки точности в моделях в качестве мер используют: максимальные и среднеквадратические погрешности, верхние и нижние доверительные границы, максимальные и минимальные оценки по уровню регрессии и др. Оптимизационные модели систем в условиях неопределенности исходной информации обязаны учитывать возможность корректировки решений в случае изменения расчетных условий, а при возникновении неопределенности в оценке эффективности вариантов следует использовать новые критерии на основе экспертного рассмотрения свойств объекта. Экспертный метод позволяет рассмотреть все множество конкурирующих вариантов комплексно и определить новое, наиболее эффективное решение. Электроэнергетические установки, например, электрические станции, подстанции, линии электропередачи, системы электроснабжения, системы электрификации сельскохозяйственных объектов - являются элементами больших систем (электроэнергетических). Признаки этих систем: © целенаправленность функционирования в постоянно изменяющихся реалиях; © взаимодействие элементов с участием человека для достижения конечных результатов; © большое число изменяющихся параметров системы; © наличие многих критериев по оценке эффективности функционирования и развития. Таким образом, с помощью системного подхода, например, систему электроснабжения можно спроектировать так, чтобы она имела наилучшие технико-экономические показатели, то есть чтобы при минимальных денежных средствах, оборудования и материалов она обеспечивала бы требуемые надежность и качество передаваемой электроэнергии.
Популярное: Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... ©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1829)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |