Лекции по системному анализу в чрезвычайных ситуациях. Часть 4
- Лекции по системному анализу в чрезвычайных ситуациях. Часть 4
- 1.1. Потоковые графы (графы состояний)
- 2. Моделирование с помощью орграфов
- 2.2. Взвешенные графы
- 2.3. Импульсные процессы в орграфах
- 2.4. Устойчивость и равновесие орграфа
- 2.5. Функциональные и гибридные и динамические орграфы
- 2.6. Орграфы с временными задержками
- 2.7. Управленческие решения при моделировании на орграфах
- Тема 2.2.5. Функциональные сети
- 2.2.52. Характеристики символов, используемых в диаграммах
- 2.2.5.
- ТЕМА 2.2.6. Сети Петри
- 2.2.6.2. Конечные разметки сети
- 2.2.6.3. Ограниченность сети Петри
- 2.2.6.4. Моделирование с помощью сетей Петри
- Тема 2.2.7. Основные принципы системного анализа и моделирования ущерба от техногенных аварий и катастроф
- 1.1.1. Первый этап
- 1.1.2. Второй этап.
- 1.1.3. Третий этап.
- 1.1.4. Четвертый этап
- 2. Классификация и анализ известных моделей и методов прогнозирования техногенного ущерба
- 2.2.7.2. Системные свойства новой реальности и риск
- 2.2.7.
- 2.2.7.
- Уровни управления риском
- Государственный уровень.
- Регионально‑отраслевой уровень.
- Сценарно‑объектовый уровень.
- Концептуальные модели риска
- 4.3. Анализ и управление профессиональным риском
Ориентированные графы, или орграфы также могут служить моделями взаимодействия различных компонентов, составляющих сложную систему. Орграфы могут отображать механизм такого взаимодействия и, кроме того, производить оценочные расчеты.
Пример. Сеть питания живых организмов для определенного региона. В качестве вершин орграфа выступают живые организмы, между которыми устанавливаются отношения типа "хищник-жертва". Тем не менее, такая модель еще явно недостаточна для моделирования сложной, многокомпонентной экологической системы региона. И дело здесь даже не в том, что указаны далеко не все компоненты, а в том, что в построенном орграфе нет контуров обратной связи. Любая же сложная система имеет обратные связи.
Обратная связь существует, если две части системы воздействуют друг на друга. В сложных системах, к которым относятся эколого-экономические системы, системы обеспечения и управления безопасностью техносферы, существует огромное количество контуров обратных связей. Эти контуры могут частично пересекаться и образовывать сложные контуры-автоматы. Сложное переплетение связей обуславливает непредсказуемое или плохо предсказуемое поведение системы, траекторию ее развития.
 |
На рис. 2 приведен орграф с обратными связями, который уже позволяет моделировать поведение системы.
Полученная модель показывает воздействие одного показателя (в вершине графа) на другой показатель (вершину). Построенная модель позволяет провести анализ взаимодействия показателей, выявить показатели, связанные контуром (это очень важно при исследовании графов), определить начальные и конечные вершины. Но для моделирования развития систем этого недостаточно. Можно дополнить орграф, присвоив каждой дуге знак + (если при увеличении показателя i показатель j будет увеличиваться) или — (если при увеличении показателя i показатель j будет уменьшаться). Таким образом, мы получаем знаковый орграф.
Модели, основанные на знаковых орграфах, являются весьма упрощенными. В реальных системах воздействие некоторых переменных на другие может быть разной силы, тогда как модель, основанная на знаковом орграфе, предполагает одинаковое по силе воздействие по всем дугам, отличающееся только знаком. Чтобы усилить модель, каждой дуге, кроме знака, можно присвоить еще и вес. Тогда мы получим взвешенный орграф, который является более тонким инструментом моделирования.
