Большие системы управления

Курсовая работа, 01 Декабря 2011, автор: пользователь скрыл имя

Описание работы

Большая система - это сложная система, составленная из множества компонентов или меньших подсистем, которые выполняют свои функции, имеют общие ресурсы, и управляемая взаимосвязанными целями и ограничениями. Хотя взаимодействие подсистем может быть организованно в различных формах, одна из общеизвестных - это иерархическая, которая естественна для экономики, менеджмента, в управлении предприятиями, в смешанных отраслях промышленности, таких как роботостроение, производство нефти, стали и бумаги.

Содержание

Введение 4
1. ВЫБОР СИСТЕМЫ 4
1.1. Принадлежность системы классу БСУ 4
1.2 Функциональная блок-схема БСУ 4
1.3 Цель и решаемые задачи 4
2. КРИТЕРИИ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ БСУ 4
3. Структурные модели БСУ 4
4. Ориентированные графы структурных схем 4
5. Упорядоченные графы 4
6. Топологический анализ структур 4
6.1 Анализ элементов 4
6.2 Анализ связей в графе. Топологическая декомпозиция структуры 4
6.3 Связность 4
6.4 Диаметр структуры 4
6.4 Степень централизации структуры 4
Литература 4

Скачать полностью (388.72 Кб) Сколько стоит заказать работу?

Работа содержит 1 файл

итоговый.docx

— 412.36 Кб (Скачать)

    Из  матрицы видно, что 1-я вершина являются висячей (нулевой столбец), а 15 вершина является тупиковой (нулевая строка). Изолированных вершин нет (нулевой столбец и нулевая строка).

    6.2 Анализ связей  в графе. Топологическая декомпозиция структуры

    Под топологической декомпозицией понимают выделение в ориентированном  графе сильно связных подграфов (подсистем).

    Для каждой из вершин графа вводим понятие  множество Qi – множество вершин, из которых можно попасть в i-ую вершину, Qi – множество вершин, в которые можно попасть из вершины i. Сильно связный подграф – пересечение двух этих множеств:

                                                  Q(i)=Qi∩ Qi                                                     (6.1)

    Проведем  последовательный анализ всех связей для двух графов. 

    Граф  организационной структуры:

    
Q1={1} Q1={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};  Q(1)={1}.
Q2={1,2} Q2={2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12} Q(2)={2}.
Q3={1,2,3,4,5} Q3={3,4,5,8,9,10,11,12} Q(3)={3,4,5}
Q4={1,2,3,4,5 } Q4={3,4,5,8,9,10,11,12} Q(4)={ 3,4,5}
Q5={1,2, 3,4,5} Q5={3,4,5,8,9,10,11,12} Q(5)={ 3,4,5}
Q6={1,2,6} Q6={6,8,9,10,11,12} Q(6)={ 6}
Q7={1,2,7} Q7={7,8,9,10,11,12} Q(7)={ 7}
Q8={1,2,3,4,5,6,7,8} Q8={8,9,10,11,12} Q(8)={8}
Q9={1,2,3,4,5,6,7,8,9} Q9={9} Q(9)={ 9 }
Q10={1,2,3,4,5,6,7,8,10} Q10={10} Q(10)={ 10}
Q11={1,2,3,4,5,6,7,8,11} Q11={11} Q(11)={ 11}
Q12={1,2,3,4,5,6,7,8,12} Q12={12} Q(12)={ 12}

    Перейдём  от графа функциональной схемы к  его декомпозиции.

    Рисунок 6.1 – Декомпозиция графа организационной схемы 

    Таким образом, был найден сильно связный  подграф Q(3)=Q(4)=Q(5) остальные являются тривиальными.

    Декомпозиция исходного графа функциональной схемы позволяет сосредоточить внимание на анализе существенных связей в системе и выделить подсистемы, т.е. блоки сильно связных между собой элементов (3,4,5), решающих общую задачу.

    Граф  функциональной структуры:

    
Q1={1} Q1={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15} Q(1)={1}
Q2={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14} Q2={2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15} Q(2)={2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14}
Q3={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14} Q3={2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15} Q(3)={2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14}
Q4={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14} Q4={2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15} Q(4)={ 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14}
Q5={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14} Q5={2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15} Q(5)={ 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14}
Q6={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14} Q6={2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15} Q(6)={ 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14}
Q7={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14} Q7={2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15} Q(7)={ 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14}
Q8={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14} Q8={2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15} Q(8)={ 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14}
Q9={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14} Q9={2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15} Q(9)={ 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14}
Q10={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14} Q10={2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15} Q(10)={ 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14}
Q11={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14} Q11={2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15} Q(11)={ 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14}
Q12={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14} Q12={2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15} Q(12)={ 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14}
Q13={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14} Q13={2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15} Q(13)={ 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14}
Q14={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14} Q14={2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15} Q(14)={ 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14}
Q15={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15} Q8={15} Q(15)={ 15}

    Таким образом, был найден сильно связный  подграф Q(2)=Q(3)=Q(4)=Q(5) =Q(6)=Q(7)=Q(8)=Q(9)=Q(10)=Q(11)=Q(12)=Q(13)=Q(14)  остальные являются тривиальными.

    Декомпозиция исходного графа функциональной схемы позволяет сосредоточить внимание на анализе существенных связей в системе и выделить подсистемы, т.е. блоки сильно связных между собой элементов (2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14), решающих общую задачу.

    

    6.3 Связность

    Определим величину коэффициента структурной  избыточности по связям α, которая является оценкой связности системы.

    ,                                                  (6.2)

где    – минимальное число связей между элементами структуры,

       – число вершин,

       – действительное число связей в структуре, т.е. рёбер.

Рассмотрим оценкой  связности систем:

0.7273,

0.42857.

    6.4 Диаметр структуры

    Диаметр структуры – это максимальное значение длины путей

    ,                                                      (6.3)

    где – это путь между i-ой висячей вершиной и j-ой тупиковой вершиной.

    Если  путь может быть пройден по-разному, то в этом случае берется минимальное значение, а за диаметр структуры берется максимальное значение из всех . Физически – минимальное количество ребер между входом и выходом структуры.

    Алгоритм  определения :

          1. Каждой из вершин присваивается , вершины нумеруются так, что первые номера достаются висячим, а последние тупиковым вершинам.
          2. Присваивается . Где первая – висячая вершина.
          3. . После чего проверяем, если , то возвращаемся на шаг 2, присваиваем и продолжаем расчет. Если , то останавливаем вычисления.

    Определим диаметр графа для организационной  структуры:

    Для висячей вершины: d(1)=0;

    Для остальных: d(k)=∞, где ;

  1. l:=1 (из 1-ой вершины во 2)

    d(2):=min[d(2), d(1)+1] =min[∞,1]=1

  1. l:=2 (из 2-ой вершины в 3,4,5,6,7)

    d(3):=min[d(3), d(2)+1] =min[∞,2]=2

    d(4):=min[d(4), d(2)+1] =min[∞,2]=2

    d(5):=min[d(5), d(2)+1]= min[∞,2]=2

    d(6):=min[d(6), d(2)+1]= min[∞,2]=2

    d(7):=min[d(7), d(2)+1]= min[∞,2]=2

  1. l:=3 (из 3-ей вершины в 4,8)

    d(4):=min[d(4), d(3)+1]= min[2,3]=2

    d(8):=min[d(8), d(3)+1]= min[∞,3]=3

  1. l:=4 (из 4-ой вершины в 3,5,8)

    d(3):=min[d(3), d(4)+1]= min[2,3]=2

    d(5):=min[d(5), d(4)+1]= min[2,3]=2

    d(8):=min[d(8), d(4)+1]= min[3,3]=3

  1. l:=5 (из 5-ой вершины в 4,8)

    d(4):=min[d(4), d(5)+1]= min[2,3]=2

    d(8):=min[d(8), d(5)+1]= min[3,3]=3

  1. l:=6 (из 6-ой вершины в 8)

    d(8):=min[d(8), d(6)+1]= min[3,3]=3

  1. l:=7 (из 7-ой вершины в 8)

    d(8):=min[d(8), d(7)+1]= min[3,3]=3

  1. l:=8(из 8-ой вершины в 9)

    d(9):=min[d(9), d(8)+1]= min[∞,4]=4

    Для висячей вершины: d(1)=0;

    Для остальных: d(k)=∞, где ;

  1. l:=1 (из 1-ой вершины во 2)

    d(2):=min[d(2), d(1)+1] =min[∞,1]=1

  1. l:=2 (из 2-ой вершины в 3,4,5,6,7)

    d(3):=min[d(3), d(2)+1] =min[∞,2]=2

    d(4):=min[d(4), d(2)+1] =min[∞,2]=2

    d(5):=min[d(5), d(2)+1]= min[∞,2]=2

    d(6):=min[d(6), d(2)+1]= min[∞,2]=2

    d(7):=min[d(7), d(2)+1]= min[∞,2]=2

  1. l:=3 (из 3-ей вершины в 4,8)

    d(4):=min[d(4), d(3)+1]= min[2,3]=2

    d(8):=min[d(8), d(3)+1]= min[∞,3]=3

  1. l:=4 (из 4-ой вершины в 3,5,8)

    d(3):=min[d(3), d(4)+1]= min[2,3]=2

    d(5):=min[d(5), d(4)+1]= min[2,3]=2

    d(8):=min[d(8), d(4)+1]= min[3,3]=3

  1. l:=5 (из 5-ой вершины в 4,8)

    d(4):=min[d(4), d(5)+1]= min[2,3]=2

    d(8):=min[d(8), d(5)+1]= min[3,3]=3

  1. l:=6 (из 6-ой вершины в 8)

    d(8):=min[d(8), d(6)+1]= min[3,3]=3

  1. l:=7 (из 7-ой вершины в 8)

    d(8):=min[d(8), d(7)+1]= min[3,3]=3

  1. l:=8(из 8-ой вершины в 10)

    d(10):=min[d(10), d(8)+1]= min[∞,4]=4

    Для висячей вершины: d(1)=0;

    Для остальных: d(k)=∞, где ;

  1. l:=1 (из 1-ой вершины во 2)

    d(2):=min[d(2), d(1)+1] =min[∞,1]=1

  1. l:=2 (из 2-ой вершины в 3,4,5,6,7)

    d(3):=min[d(3), d(2)+1] =min[∞,2]=2

    d(4):=min[d(4), d(2)+1] =min[∞,2]=2

    d(5):=min[d(5), d(2)+1]= min[∞,2]=2

    d(6):=min[d(6), d(2)+1]= min[∞,2]=2

    d(7):=min[d(7), d(2)+1]= min[∞,2]=2

  1. l:=3 (из 3-ей вершины в 4,8)

    d(4):=min[d(4), d(3)+1]= min[2,3]=2

    d(8):=min[d(8), d(3)+1]= min[∞,3]=3

  1. l:=4 (из 4-ой вершины в 3,5,8)

    d(3):=min[d(3), d(4)+1]= min[2,3]=2

    d(5):=min[d(5), d(4)+1]= min[2,3]=2

    d(8):=min[d(8), d(4)+1]= min[3,3]=3

  1. l:=5 (из 5-ой вершины в 4,8)

    d(4):=min[d(4), d(5)+1]= min[2,3]=2

    d(8):=min[d(8), d(5)+1]= min[3,3]=3

  1. l:=6 (из 6-ой вершины в 8)

    d(8):=min[d(8), d(6)+1]= min[3,3]=3

  1. l:=7 (из 7-ой вершины в 8)

    d(8):=min[d(8), d(7)+1]= min[3,3]=3

  1. l:=8(из 8-ой вершины в 10)

    d(11):=min[d(11), d(8)+1]= min[∞,4]=4

    Для висячей вершины: d(1)=0;

    Для остальных: d(k)=∞, где ;

  1. l:=1 (из 1-ой вершины во 2)

    d(2):=min[d(2), d(1)+1] =min[∞,1]=1

  1. l:=2 (из 2-ой вершины в 3,4,5,6,7)

    d(3):=min[d(3), d(2)+1] =min[∞,2]=2

    d(4):=min[d(4), d(2)+1] =min[∞,2]=2

Информация о работе Большие системы управления

Связанные документы

Системы управления

Любая система управления

Система управления НДДКР

Анализ системы управления

Лидер в системе управления

Система управления рисками

Приказная система управления

Система управления финансами

Система управления качеством

Системы управления проектами

Системы управления персоналом

Система управления персоналом

Похожие темы

Система управления ООО

Система управления качеством

Система управления рисками