Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Чарная Е.Б. Принципы и условия организации автоматизированного производства на химическом предприятии - файл n1.doc


Чарная Е.Б. Принципы и условия организации автоматизированного производства на химическом предприятии
скачать (685 kb.)

Доступные файлы (1):

n1.doc685kb.21.12.2012 14:25скачать

Загрузка...

n1.doc

1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12
Реклама MarketGid:
Загрузка...

2. СИСТЕМА, СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД, СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ




2.1. Система


Появление понятия система связано с достижениями научно-технического прогресса, с появлением сложных технических комплексов и усложнением связей между ними. Потом уже понятие система было распространено на управление, организацию, социальные комплексы.

Как и организация, понятие система применяется во многих случаях и ко многим самым разным объектам. Мы говорим система автоматизации, система обучения, система управления, система экономическая, организационная система, налоговая система и т.д.

Так как объектом научных исследований система стала относительно недавно, то единственного, устоявшегося определения этого понятия до сего времени не установлено.

Физиолог П.К.Анохин в работе «Теория функциональной системы» (1970 г) привел 12 формулировок понятия «система» разных авторов. В учебнике В.Н.Волковой и А.А.Денисова «основы теории систем и системного анализа» (1999 г.) авторы говорят уже о 30 определениях понятия «система». Сейчас таких формулировок можно было бы собрать в несколько раз больше.

Происходит слово «система» от греческого слова «целое», составленное из частей. Поэтому во всех определениях термин «система» включает в себя понятие о целом, состоящем из взаимосвязанных, взаимодействующих, взаимозависимых частей.

В книге «Проектирование АСУ ТП» Г.Л.Смилянского дается такое определение: «Система – это комплекс элементов, находящихся во взаимосвязи».

Есть и такое понятие: «Система – множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, и образующих определенную целостность, единство».

В последние годы понятие система дополняется еще одним признаком: наличием общей цели, для реализации которой система создается. Некоторые авторы говорят о функции, определяя её как то, что система делает, то ради чего она создана.

Нам представляется, что наиболее полным можно считать следующее определение: система – это совокупность элементов, определенным образом взаимодействующих для достижения общей цели.

Более полное представление о том, что представляет собой понятие система, дает перечень предлагаемых ниже признаков её характеризующих:

  1. Наличие общей цели, для реализации которой система создается.

  2. Наличие элементов (подсистем), взаимодействие которых обеспечивает достижение общей цели. При этом каждый элемент выполняет только одну ему предназначенную функцию. Собственно, для выполнения этой функции элемент включается в систему.

  3. Элементы существуют только в системе. Вне системы это лишь объекты, обладающие потенциальной способностью образования системы. Элементы системы могут быть разнокачественными, но одновременно совместимыми.

  4. Наличие частных целей – целей элементов. Частная цель – это цель, которая должна быть достигнута в процессе функционирования каждого элемента для того, чтобы была реализована общая цель системы. Иначе говоря, достижение частной цели – это средство достижения общей цели системы. Обосновывается частная цель на основании функции, для выполнения которой элемент включен в систему.

  5. Так как общая цель может быть достигнута только в результате взаимодействия элементов, то следующее свойство системы – наличие существенных связей между элементами. В зависимости от особенностей, характеризующих систему, связи могут быть вещественными, информационными, прямыми, обратными. Наличие связей между элементами гарантирует при прочих равных условиях возможность достижения цели системы. При этом теснота связей между элементами должна быть более существенной, чем связи отдельных элементов с внешней средой, т.к. в противном случае система не может функционировать. Ошибка в функционировании любого элемента приводит к сбою всей системы.

  6. Для того чтобы система эффективно функционировала, чтобы работа всех элементов была направлена на достижение общей цели системы, система должна быть устойчивой, а для этого она должна иметь структуру. Наличие структуры – следующее свойство системы. Структура – это качественный и количественный состав элементов системы и способ упорядочения связей между ними. Конкретный тип структуры зависит от цели системы, свойств элементов, особенностей процессов, происходящих в системе, и других факторов.

  7. Каждый элемент системы обладает признаками функциональной полноты, т.е. ему присущи все признаки системы. Поэтому в зависимости от цели исследования элемент и система могут меняться местами.

  8. Практически все социально-экономические системы – открытые системы, поэтому каждая система имеет вход и выход. Вход – всё то, что преобразовывается в системе (ресурсы, стимулы, причины, возмущения). Выход – результат преобразования входа: готовая продукция, эффект, реакция.

  9. Каждая система характеризуется интегративными качествами, т.е. качествами, присущими системе в целом, но несвойственных ни одному из её элементов в отдельности.

  10. Системой является такое сочетание элементов, которое в совокупности приобретает новое качество, способность выполнять нечто, что элементы делать не умели, так как у элементов этого качества не было, а у системы оно появляется.

Мозг человека состоит из нейронов, которые сами по себе не способны к какому-либо разумному действию. Но в совокупности они образуют мозг, что означает мышление.

  1. Важное свойство системы заключается в том, что любая из них сама является частью какой-то ещё большей системы. Такая многоэтажная структура носит название иерархии систем. Иерархия – это упорядочение последовательности соподчинения и усложнения систем по вертикали. Каждый «этаж» этой иерархии называют рангом систем. На каждом ранге у системы есть своя цель (функция), причем только одна. Цели (функции) рангов не совпадают между собой. Цель системы определенного ранга определяет система более высокого ранга. Кроме умения видеть вертикальную составляющую системы (подсистемы, надсистемы), необходимо предвидеть и её горизонтальную составляющую, т.е. изменение системы во времени. У каждой системы на каждом ранге было свое прошлое и есть свое будущее, это может быть видоизменение самой системы или её элементов. Например, наступает моральный и (или) физический износ отдельных элементов. Изменяется внешняя среда: ужесточаются требования к качеству результата функционирования системы, появляются новые цели и т.д. Все это приводит к необходимости совершенствования системы за счет замены элементов, изменения структуры и т.д.

Систему можно рассматривать по-разному. Систему можно рассматривать как реальный объект, комплекс процессов, явлений и связей между ними, которые существуют объективно, независимо от исследователя. Задача исследователя – выделить эту систему из окружающей среды, т.е. как минимум, определить её входы и выходы, а как максимум, подвергнуть анализу её структуру, выяснить механизм функционирования её элементов, связи, и воздействовать на нее в нужном направлении. В таком понимании система – конкретный объект исследования и управления.

Систему можно рассматривать как абстракцию, модель реального объекта, способ теоретического исследования процессов и явлений. Исследователь, имея перед собой цель, конструирует систему как некоторое абстрактное отображение реальных объектов. При этом абстрактная система понимается как совокупность взаимосвязанных переменных, представляющих те или иные свойства, характеристики элементов, объектов, которые рассматриваются в данной системе. В этой трактовке понятие системы смыкается с понятием модели. Говоря о синтезе системы, имеют ввиду её макромодель, анализ же совпадает с микромоделированием её отдельных элементов и процессов. На этой модели изучаются особенности создания и функционирования системы, которые должны быть использованы при создании реальных объектов. Так, например, любой химико-технологический процесс (ХТП) можно рассматривать как совокупность однотипных, но повторяющихся в разных процессах стадий, например, конденсации, сушки, ректификации и т.д. Изменяя цели и условия их реализации на модели, можно изучить особенности их функционирования в разных производствах. Автоматизированная система научных исследований (АСНИ) дает возможность такого изучения.

Кроме того, для одного и того же объекта, в зависимости от цели исследования можно создавать (рассматривать) разные системы. Например, любой производственный процесс можно изучать как техническую, технологическую, социальную, организационную системы.

Создавая систему, мы должны исходить из некоторых принципов.

При выполнении всех установленных ограничений необходимо минимизировать затраты времени и средств как требуемых для её создания, так и при её функционировании. Для этого она должны удовлетворять следующим требованиям:

а) простоты, т.е. оптимальным должны быть как количество элементов в системе, так и количество связей между ними (всё гениальное просто, не всё простое гениально);

б) гибкости, т.е. система должна иметь возможности приспосабливаться к изменению условий, в которых она функционирует и требований к ней предъявляемых внешней средой, с минимальными затратами времени и средств (модульный принцип создания);

в) надежности, т.е. способности выполнять заданные функции без отказов и отклонений заданное время при соблюдении нормативов функционирования.

Для повышения надежности системы, т.е. стабильности её функционирования, используются различные виды резервирования, согласованность надежности разных элементов, повышенная надежность самого слабого элемента;

г) диагностики (должны быть предусмотрены условия диагностики, т.е. раннего обнаружения возможных отказов;

д) экономичности создания и функционирования системы.

Существуют системы двух основных типов: закрытые и открытые. Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы от среды, окружающей систему. Часы – при­мер закрытой системы. Взаимозависимые части часов двигаются непре­рывно и очень точно, как только часы заведены или поставлена бата­рейка. И пока в часах имеется источник энергии, их система неза­висима от окружающей среды.

Открытая система характеризуется взаимодействием с внешней средой через проницаемые границы. Такая система не является самообеспечивающейся, она зависит от энергии, информации и материалов, поступающих извне. Кроме того, открытая система имеет способность приспосабливаться к изменениям во внешней среде и должна делать это для того, чтобы продолжить свое функционирование.

Все организации являются открытыми системами. Выживание лю­бой организации зависит и от внешнего мира.

1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12



Скачать файл (685 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации