Часть 3. Разработка ситуационных структурно-параметрических моделей, матриц аномального состояния

Задание 1. Разработать ситуационную модель.

Разрабатывают ситуационную модель путем умножения априорно известной матрицы взаимосвязей c_ij; на диагональную матрицу отклонений ∆х_j ∆_jk -показателей состояния ∆ x₁, …, ∆ x_n, получаем ситуационную структурно-параметрическую модель процесса в текущий момент:

(3)

где – вектор текущих относительных отклонений;

x_ij, x_ij⁰ – фактическое и эталонное значение j-го параметра в i-й группе;

∆ x_ik⁰ – предельно допустимое отклонение от нормы.

 

Элементы главной диагонали ситуационной матрицы отображают текущие отклонения ∆ х_i наблюдаемых факторов от заданных значений, а недиагональные – вклады ∆ х_j, в отклонение ∆ х_i, с упорядочиванием по строкам всех априорно известных причин отклонения ∆ х_i, а по столбцам – возможных следственных влияний отклонений ∆ х_i на другие параметры.

Задание 2. Разработать матрицу аномального состояния системы.

Пояснение: матрицу аномального состояния можно получить путем умножения относительных отклонений ∆ х_i на соответствующие элементы C_ij; столбцов матрицы связей. В результате получаемситуационную модель процесса (в любой предметной области) в числовой матричной форме. С помощью полученной матрицы при отклонениях параметров состояния системы от стандартных или нормативных значений решается задача диагностики причин путем анализа элементов строк и выбора максимального по модулю коэффициента влияния в строке отклонившегося показателя или параметра.

 

Часть 4. Прогнозирование состояния и установление диагноза функционирования большой системы.

Задание 1. Спрогнозировать поведение системы на основе табличных данных предыдущих заданий, cоставить программу расчета по представленному алгоритму на рис. 5. Провести анализ состояния системы при изменении и влиянии различных параметров.

Ситуационные модели, разработанные в заданиях 1 и 2 части 3 позволяют прогнозировать состояние системы и оценивать возможность достижения заданных показателей выходных параметров при различных параметрических аномалиях процесса и среды.

Алгоритм прогнозирования заключается в выявлении причинно-следственных последствий отклонений тех или иных параметров процесса от установленных норм, путем сравнения элементов столбцов ситуационной матрицы. Таким образом, можно прогнозировать влияние отклонения каждого фактора и выявить причинно-следственные последствия функционального воздействия тех или иных параметров процесса.

Задание 2. Провести процедуру диагноза, используя при этом данные и результаты предыдущих заданий.

Часть 5. Разработка компьютерной системы анализа

И принятия решений

 

В результате последовательного выполнения заданий студентами может быть составлен общий алгоритм информационной технологии для разработки компьютерной системы поддержки принятия решений

 

 

Рис.5. Блок-схема алгоритма прогноза состояния системы

(для любой предметной области)

 

Задание 3. На основеструктурно-параметрического моделирования и идентификация состояния процесса и функционирования системы на разных уровнях анализа и управления и последовательного выполнения заданий, разработанные экранные формы скомпоновать в единую компьютерную систему принятия оптимальных решений в проектировании и управлении различными процессами и объектами в любой предметной области

Лабораторная работа 3

Технологии структурного анализа и проектирования в инструментальной среде BPwin

Цель работы – обучить методологии структурного анализа и проектирования и разрабатывать модели в любой предметной области с использованием программного продукта BPwin.

Объем в часах – 2 часа

Теоретическая часть

 

Термин “моделирование” применяется в двух смыслах. Во-первых, под моделированием понимают процесс построения модели системы. Во-вторых, под моделированием понимают процесс исследования модели функционирования системы. Таким образом, если модели еще нет, то моделирование – это процесс построения модели, если модель уже есть, то моделирование – это процесс построения модели. Наличие комплексной модели предприятия является основой для выполнения следующих работ: проведения анализа, оценки и внесения предложений по совершенствованию деятельности предприятия; разработки автоматизированной системы управления предприятием; разработки системного проекта и внедрения корпоративной информационной систем (КИС), поддерживающей систему управления.

К простейшим моделям в экономике относятся производственные функции, которые описывают зависимость результатов производства от одного или нескольких ресурсов (природных, трудовых, финансовых, производственных, информационных). Известно, что функциональную зависимость можно описать словесно, аналитически, таблично или графически. Но для словесного задания функции нужно быть хорошим “писателем”, а аналитический вид существует не для всех функциональных зависимостей.

При моделировании используется графический метод описания бизнес-процессов с помощью CASE-средства. Разработанные с использованием CASE-средств модели деятельности предприятия создают формальную основу для проведения различного рода оценок. Механизмы оценок, как правило, встроены в CASE-средства. В первую очередь, оцениваются затраты на выполнение отдельных работ и деятельности предприятия в целом. Сравнение различных вариантов выполнения работ позволяет выбрать наименее затратные из них.

Используемый программный продукт – инструментальная среда BPwin - ведущий инструмент визуального моделирования бизнес-процессов, которая дает возможность наглядно представить любую деятельность или структуру предприятия, а также оптимизировать работу организации.