Министерство науки и образования РФ

Томский университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР)

Кафедра прикладной математики и информатики (ПМиИ)

Отчет по практической работе №1

"Введение в системный анализ"

Выполнили:

Студент группы 019

Семьянихина Я.Ю.________

Студенты группы 029

Михайлович М.___________

Голованова Т.А.__________

Проверил:

Мещеряков П.С.__________

Томск-2012

Задание

1. Разделиться на подгруппы (не более 3-х человек). 2. Каждая подгруппа выбирает и формулирует предметную область. 3. В выбранной предметной области нужно выделить и сформулировать 4-5 проблемных ситуаций. 4. Для одной проблемной ситуации выделить ее участников (клиент). Каждый из студентов подгруппы является одним из них. Для каждого клиента сформулировать проблему, цели и задачи в предметной области. 5. Выделить и сформулировать проблематику для какой-либо проблемной ситуации. Выделить участников, для которых проблемная ситуация не является проблемой. 6. Студенты меняются ролями в проблемной ситуации. И каждый из них описывает свою позицию с новой точки зрения. .  7. Спроектировать модель "черного ящика" для системы в выбранной предметной области. 8. Оформить отчет о проделанной работе в соответствии с требованиями.

Содержание

Введение………………………………………………………………………….4

Глава 1.Тереотические основы системного анализа…………………………..5

Глава 2. Анализ выбранной предметной области……………………………..9

1.Проблематика по ролям……………………………………………………….9

2.Модель «черного ящика»……………………………………………………...12

Заключение……………………………………………………………………….13

Список литературы………………………………………………………………14

Введение

Системный анализ заключает в себе совокупность определенных научных методов и практических приемов решения разнообразных проблем, возникающих во всех сферах деятельности общества, на основе системного подхода и представления объекта исследования в виде системы.

Цель работы: знакомство с основными терминами дисциплины для выбранной предметной области. 

Задачами обозначим:

1. Ознакомиться с незнакомыми понятиями, использованными в формулировке заданий к работе;

2. По ходу выполнения задания проследить соответствие понятий их описанию;

3. Сделать выводы по результатам усвоения материала.

Глава 1.Тереотические основы системного анализа

Предметная область - это часть реального мира, данные о которой мы хотим отразить в базе данных.

Например, в качестве предметной области можно выбрать бухгалтерию какого-либо предприятия, отдел кадров, банк, магазин и т.д. Предметная область бесконечна и содержит как существенно важные понятия и данные, так и малозначащие или вообще не значащие данные. Так, если в качестве предметной области выбрать учет товаров на складе, то понятия "накладная" и "счет-фактура" являются существенно важными понятиями, а то, что сотрудница, принимающая накладные, имеет двоих детей - это для учета товаров неважно. Однако, с точки зрения отдела кадров данные о наличии детей являются существенно важными. Таким образом, важность данных зависит от выбора предметной области.[1]

Проблемная ситуация – это:

1. Предварительная постановка изобретательской задачи. Описание проблемной ситуации обычно содержит ответы на следующие вопросы; в чем состоит главная цель решения задачи; что мешает достижению цели; что нужно для устранения затруднения, мешающего фактора; что даст решение задачи для человека и общества; какова ее актуальность. Проблемная ситуация представляет собой начальную составную часть в постановке изобретательской задачи.

2. Ситуация перед началом поиска решения, когда решение в момент постановки задачи потенциально не известно. Если при постановке задачи (в широком смысле) путь к ее решению и необходимые для этого средства могут быть известны разработчику и остается только реализовать решение, то имеет место лишь узкая задача. Если в момент постановки задачи решение потенциально не известно, то имеет место проблемная ситуация - проблема.

Классификация проблемной ситуации проводится прежде всего по таким основаниям, как уровень описания (эмпирическое, теоретическое, методологическое) и тип деятельности (естественная: человек - система природы, социальная, техническая, познавательная), в рамках которой существуют как потребности, так и средства их удовлетворения.

Основными элементами описания проблемной ситуации являются ответы на вопросы, отражающие:

• сущность проблемной ситуации (Что? Где? Кто? Почему? С какой целью?); возникновение и развитие проблемной ситуации (Когда?);

• основные факторы и условия (При каких условиях?);

• актуальность и срочность решения проблемной ситуации;

• степень полноты и достоверности информации.[2]

«Черный ящик»

Моделирование системы, рассматриваемой как «черный ящик» основано на наблюдении параметров входов (Х) и выходов (У), последующим построением зависимостей:

yi = fi (x1,…xi); статическая модель

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).[3]