Моделирование систем Что такое система ? Что такое модель ? Как строить модель ?

1. Моделирование систем Что такое система? Что такое модель? Как строить модель?

2. Что такое система? Материал из Википедии — свободной энциклопедии Система(от греч. ύστημα, «составленный») Система — множество взаимосвязанных объектов, организованных некоторым образом в единое целое. Подсистема — система, являющаяся частью другой системы. Надсистема — более крупная система, частью которой является рассматриваемая система. Система — набор сущностей и их связей, выделенных из среды (в системном на определенное время и с определенной целью анализе) Любой неэлементарный объект можно рассмотреть как систему, выделив в нём отдельные части и определив взаимодействия этих частей, служащих какой-либо функции

3. Что такое система? Зарубежные источники Система — это объединение или совокупность элементов, скомбинированных природой или человеком таким образом, чтобы образовать единое или составное целое (Американская энциклопедия) Группа регулярно взаимодействующих или независимых составных частей, образующих единое целое (словарь Вебстера) Соединение компонентов,которые взаимодействуют друг с другом для выполнения функций, которые не могут быть исполнены никакой из отдельно взятых частей (стандартный словарь терминов IEEE по электротехнике и электронике)

4. Что такое система? Определение Система — это совокупность элементов (подсистем). При определенных условиях элементы сами могут рассматриваться как системы, а исследуемая система - как элемент более сложной системы - связи между элементами в системепревосходят по силе связи этих элементов с элементами, не входящими в систему. Это свойство позволяет выделить систему из среды; - для любой системы характерно существование интегративных качеств (свойство эмерджентности), которые присущи системе в целом, но не свойственны ни одному ее элементу в отдельности: систему нельзя сводить к простой совокупности элементов - система всегда имеет цели, для которых она функционирует и существует

5. Что такое системный подход? Системный подход как методология Методология системного подхода при решении задач анализа систем сводится к тому, что исследования объекта ориентируются на раскрытие его интегративных качеств, на выявлении многообразных связей и механизмов, обеспечивающих эти качества. Методология системного подхода при решении задач проектирования и синтеза систем состоит в следующем. Задача проектирования системы расчленяется на подзадачи проектирования ее элементов. Причем, каждый из элементов должен рассматриваться не сам по себе, а во взаимодействии с другими элементами. Решение подзадач должно происходить при условии обеспечения интегративных качеств функционирования всей системы.

6. Что такое система? Вопросы Назовите объекты из числа перечисленных ниже, которые можно отнести к понятию "система" и назовите цель их функционирования: компьютер; табурет; часы; ножницы; куча песка, насыпанная человеком; куча песка, нанесенная ветром; человек; человечество; лес; молекула; Солнце; Вселенная; океан Если элементы некоторой системы имеют невысокие показатели, то система в целом всегда будет обладать такими свойствами? Приведите примеры в качестве доказательства. Система всегда имеет одну цель? Приведите примеры неправильно поставленной цели в процессе эксплуатации системы. Всегда ли система используется в соответствии с целью своего существования? Приведите примеры подмены цели в процессе эксплуатации системы.

7. Что такое система? Классификация систем По предметной области Экологическая система - это весь материальный мир обитания человека Физические системы обеспечивают различные взаимодействия тел и полей Химические системы осуществляют непрерывный обмен веществ в природе, их преобразование Биологические системы координируют жизнедеятельность всех организмов и их отдельных органов Социальные системы - это идеально-реальный мир, в котором живет человек (общество, государство, семья, …) Искусственные системы - это системы, созданные человеком в результате научно-технического прогресса

8. Что такое система? Классификация систем По свойствам Динамические (статические) - выход (не) зависит от предыстории Детерминированные (стохастичные) - есть (нет) повторяемость нет (есть) случайности Линейные (нелинейные) Стационарные (нестационарные) - нет (есть) изменения параметров во времени Дискретные (непрерывные) - выход системы изменяется во времени дискретно, через шаг t (непрерывно)

9. Что такое система? Вопросы Является ли устройство, возводящее x(t) в квадрат, динамическим? Триггер-динамическое или статическое устройство? Компьютер - стохостическая или детерминированная, статическая или динамическая, непрерывная или дискретная система?

10. Что такое модель? Определения термина МОДЕЛЬ в Интернете: Модель (французское modele, от латинского modulus - мера, образец) практическое описание принципов работы чего-либо, что может принести пользу; обобщенная, усеченная или искаженная копия nlpr.ru/books/teach/nlp_vved/4.shtml отражение одной системы в другой raai.org/library/pvoc/ образец (эталон, стандарт) для массового изготовления какого-либо изделия или конструкции; тип, марка изделия. www.mashina.info/Ency/slovar/m.shtml проекция реальности, взятая с определенными допущениями. ooad.asf.ru/books/glossary/glossary.asp

11. Что такое модель? Материал из Википедии — свободной энциклопедии Модель — образец (эталон, стандарт) для массового изготовления какого-либо изделия или конструкции Модель — в конструировании, промышленном дизайне — изделие или деталь изделия которое воспроизводит форму и/или другие характеристики сложного иделия или детали. Модель, как правило, намного дешевле и быстрее в изготовлении, чем моделируемое изделие. Используется для уточнения характеристик изделия или детали. Модель — Устройство, воспроизводящее, имитирующее строение и действие какого-либо другого («моделируемого») устройства в научных, образовательных, производственных (при испытаниях) или спортивных целях Модель — любой образ, аналог (мысленный или условный: изображение, описание, схема, чертеж, график, карта и т.п.) какого-либо объекта, процесса или явления («оригинала» данной модели)

12. Что такое модель? Модель — упрощенное представление некоторого объекта или явления. Модель содержит в себе те характеристики и свойства, которые имеют отношение к решаемой задаче Модель дает упрощенное описание объекта или явления Модель соответствует реальному объекту или явлению Модель создается для решения некоторой задачи

13. Какие бывают модели?

14. Математическое моделирование Математическое моделирование — процесс построения и изучения математических моделей реальных процессов и явлений. Математическая модель — это упрощенное описание реальности с помощью математических понятий. Все естественные и общественные науки, использующие математический аппарат, по сути занимаются математическим моделированием: заменяют реальный объект его моделью и затем изучают последнюю. Как и в случае любого моделирования, математическая модель не описывает полностью изучаемое явление, и вопросы о применимости полученных таким образом результатов являются весьма содержательными.

15. Как создавать модель? Реальные природные процессы и явления Реальные природные процессы и явления Система выходные данные выходные данные Цифровое описание процессов и явлений Цифровое описание процессов и явлений Модель выходные данные выходные данные

16. Как создавать модель? Поставить задачу (сформулировать вопрос) Определить уровень абстракции, метрики, параметры Создать модель (написать формулы или программу) Найти и проанализировать данные Провести измерения на системе и провести параметризацию модели Провести верификацию модели Исследовать чувствительность модели к параметрам Процесс моделирования системы