link3404 link3405 link3406 link3407 link3408 link3409 link3410 link3411 link3412 link3413 link3414 link3415 link3416 link3417 link3418 link3419 link3420 link3421 link3422 link3423 link3424 link3425 link3426 link3427 link3428 link3429 link3430 link3431 link3432 link3433 link3434 link3435 link3436 link3437 link3438 link3439 link3440 link3441 link3442 link3443 link3444 link3445 link3446 link3447 link3448 link3449 link3450 link3451 link3452 link3453 link3454 link3455 link3456 link3457 link3458 link3459 link3460 link3461 link3462 link3463 link3464 link3465 link3466 link3467 link3468 link3469 link3470 link3471 link3472 link3473 link3474 link3475 link3476 link3477 link3478 link3479 link3480 link3481 link3482 link3483 link3484 link3485 link3486 link3487 link3488 link3489 link3490 link3491 link3492 link3493 link3494 link3495 link3496 link3497 link3498 link3499 link3500 link3501 link3502 link3503 link3504 link3505 link3506 link3507 link3508 link3509 link3510 link3511 link3512 link3513 link3514 link3515 link3516 link3517 link3518 link3519 link3520 link3521 link3522 link3523 link3524 link3525 link3526 link3527 link3528 link3529 link3530 link3531 link3532 link3533 link3534 link3535 link3536 link3537 link3538 link3539 link3540 link3541 link3542 link3543 link3544 link3545 link3546 link3547 link3548 link3549 link3550 link3551

Лекции по системному анализу в чрезвычайных ситуациях. Часть 1

2. Модель «черного ящика»

Поскольку определение системы как цели ничего не говорит о внутреннем содержании системы, ее можно представить в виде непрозрачного «ящика». Здесь, тем не менее, уже отражены два важных свойства системы — это целостность и обособленность от среды. Однако эта обособленность не полная: система связана со средой и с помощью этих связей воздействует на нее. Эти связи называются входами и выходами системы. Моделирование системы, рассматриваемой как «черный ящик» основано на наблюдении параметров входов (Х) и выходов (У), последующим построением зависимостей:

yi = fi (x1,…xi); статическая модель

clip_image006

yi(t) = F (x1(t)…xi(t)) — динамическая модель.

Важно сознавать, что эти зависимости не известны нам изначально, иначе мы имели бы «белый ящик».

Во многих случаях, например, для пользователей систем, достаточно словесного описания входов и выходов (пример: бытовая модель телевизора).

Модель «черного ящика» не так проста как кажется. Есть трудность перечисления всех входов и выходов. Примеры: наручные часы — что мы отнесем к входам? У автомобиля — что будет входами?

Главная причина множественности входов и выходов заключается в том, что всякая реальная система взаимодействует с окружающей средой неограниченным числом способов. Критерием отбора связей при построении моделей является целевое назначение модели и существенность той или иной связи по отношению к этой цели. Именно здесь возможны ошибки: неучтенные связи в реальности не устраняются и продолжают действовать; иногда они на самом деле являются весьма существенными. Это обстоятельство следует учитывать как при изучении существующих систем, так и при проектировании новых. В последнем случае важно то, что реальная система неизбежно вступает во взаимодействие со всеми объектами ОС. При проектировании таким образом главную цель необходимо сопровождать заданием дополнительных целей. Примеры (1) самолет: дополнительные цели — комфорт, безопасность, не слишком сильный шум, удобство эксплуатации, экономичность; 2) часы для использования в темноте: дополнительная цель — безвредные материалы, жилые и общественные здания: дополнительная цель — эстетичность, красота и т.п.).

Модель «черного ящика» обычно используется (часто являлись единственно применимой) в случае:

а) когда нет возможности вмешательства в систему (изучение влияния лекарств и т.п.);

б) когда нужно получить данные о системе в обычной для нее обстановке, для уменьшения воздействия измерений на саму систему;

в) когда действительно отсутствуют данные о внутреннем устройстве системы (например, электрон, пульсар, «черная дыра» и т.п.).

В заключение можно еще раз подчеркнуть, что простота модели «черного ящика» обманчива, так как существует опасность 1) неполноты охвата входов и выходов, 2) описания действий системы на базе статистики, а также 3) изменения внутреннего механизма системы с течением времени (так называемая структурная адаптация системы).

Вы здесь: Главная БЖД и Охрана труда Чрезвычайные ситуации Лекции по системному анализу в чрезвычайных ситуациях. Часть 1