Основные понятия и свойства науки. Основы научных исследований и научных знаний. Практика использования научных знаний, страница 8

·  В-третьих, - это бесконечное множество свойств техногенных систем.

·  В-четвертых, формализация систем – это всегда эвристический поиск формы моделей. Следовательно, моделирование всегда субъективно и формализовано полностью быть не может.

4.2. Абстрактная математическая модель системы, например, контроля надежности некоторого объекта - это формальное описание системы, представленное исследователем с его концептуальной точки зрения.

5. Математическое моделирование функционирования систем

5.1. Математическое моделирование процессов функционирования систем является одним из способов проведения НИР или НИОКР при проектировании систем. Кроме того, математическое моделирование процессов функционирования систем является единственным способом автоматизации управления производственными и технологическими процессами, а также процессами обеспечения эксплуатационной надежности оборудования и процессами обеспечения качества выпускаемой продукции.

5.2. Математические модели процессов функционирования систем являются основой построения и реализации алгоритмов управления. При этом должны использоваться имитационные и ситуационные модели. Имитационные модели – это динамические математические модели процессов функционирования систем. Ситуационные модели – это модели процессов функционирования систем, которые актуализируются с помощью ИИС путем дискретного измерения значений параметров, входящих в состав ситуационных моделей.

5.3. В результате системного анализа объектов строятся их обобщенные модели (как есть - as is).

IX. Основы системного автоматизированного синтеза

1. Наиболее распространенными среди промышленных техногенных систем (систем второй природы) являются автоматизированные системы контроля, диагностики и управления (АСКДУ), информационные измерительные системы (ИИС) и корпоративные информационные системы (КИС) В дальнейшем будем рассматривать процедуры проектирования только этих систем.

2. В настоящее время существуют:

§  Традиционные методы проектирования информационных систем

§  Компьютерные методы проектирования информационных систем.

3. Традиционные методы проектирования общеизвестны. Они имеют несколько способов своей реализации. Эти методы проектирования применяются как на стадиях НИР, ОКР, НИОКР, так и на стадиях разработки ТП, РП и ТРП.

4. Существует множество методологий и стратегий компьютерного (автоматизированного) проектирования АСКДУ сложных технических объектов. При этом подразумевается, что методология есть способ получения результата, а стратегия есть упорядоченный набор, целенаправленная последовательность выполнения эвристических, формализованных и формальных процедур объективного анализа и оптимального синтеза АСКДУ.

5. Среди машинных методов проектирования АСКДУ следует выделить:

§  Методы проектирования с помощью пакетов научных программ;

§  Средства и методы CASE-технологий;

§  Интеллектуальные CASE-технологии.

Отличие интеллектуальных CASE-технологий от CASE-технологий состоит в том, что в интеллектуальных CASE-системах содержатся формализованные знания о данной предметной области исследования.

6. Методы и средства постановки и автоматизированного решения научно-исследовательских задач исследования и задач проектирования АСКДУ сведены в таблицу 1. В результате системного синтеза исследуемых объектов строятся их новые модели (как должно быть – to be).

Методы и средства решения задач научного исследования. Таблица1.

Методы формализации концепций	Методы построения математических моделей систем	Средства решения задач научного исследования систем
1. Теоретические методы исследования систем с помощью пакетов научно-прикладных программ MathCad, MathLab, Maple, Statistica и т.д.
Методы отсутствуют	Эвристические, субъективные методы	Методы проб и повторений, комбинаторные, математического программирования, аналитические, алгоритмические и т.п. методы
2. Методы концептуального исследования АСКДУ с помощью МКП, CASE-технологий: SADT, IDEF, ARIS и т.д.
Построение символьно-знаковых (концептуальных) моделей	Процедуры формальной постановки задач исследования	Алгоритмические методы решения задач анализа и синтеза АСКДУ
3. Методы концептуального исследования АСКДУ с помощьюинтеллектуальных CASE-технологий, например, с помощью интеллектуального пакета прикладных программ «КОМПРОМИД СТО».
3.1. Методы оптимизации архитектуры систем. Системология
Методы классической, ядерно-оболочечной, атрибутивной и шкальной формализации структур исследуемых систем	Методы построения математических структурных моделей систем	Аналитические методы решения научных задач анализа и синтеза архитектуры систем. Машинные методы решения научных задач
3.2. Методы оптимизации информационных технологий. Итология.
Методы классической, ядерно-оболочечной, атрибутивной и шкальной формализации информационных технологий исследуемых систем	Методы построения математических функциональных моделей процессов: деградации состояния, контроля, распознавания, прогнозирования, управления и т.д.	Аналитические методы решения научных задач анализа и синтеза информационных технологий систем. Машинные методы решения научных задач

Учебное издание

Владимир Ильич Кузякин

Редактор С.Б. Петров

      Подписано в печать 02.09.2005 г. Формат 60х84 1/16. Бумага типо-

        графская №1. Плоская печать. Усл. п. л. 1,00. Уч. изд. л. 1,1.

        Тираж 70. Заказ          . Бесплатно.

         Издательство РИО УГТУ-УПИ.

         620002, Екатеринбург, ул. Мира, 19

         Размножено с готовых оригинал-макетов в типографии УрО РАН

         620219, Екатеринбург, ул. С. Ковалевской, 18