Системны анализ

Московский Авиационный Институт

(Национальный Исследовательский Университет)

Факультет №3

Системы управления, информатики и электроэнергетики

Реферат

по курсу «Основы теории систем»

На тему «Системный анализ. Война форматов»

Выполнил: Смирнов Н.К.

группа 3О-213Б

Преподаватель: к. т. н.,

доцент каф. 308, Гридин А. Н.

Москва ● 2012

Оглавление

Системный анализ3

История системного анализа4

Классификация проблем4

Методы решения4

Искусственные системы5

Война форматов6

Примеры войн форматов6

Системный анализ

Системный анализ — это методология решения крупных проблем, основанная на концепции систем. При этом, системный анализ имеет свою специфическую цель, содержание и предназначение.

В центре методологии системного анализа находится операция количественного сравнения альтернатив, которая выполняется с целью выбора альтернативы, подлежащей реализации. Если требование разнокачественности альтернатив выполнено, то могут быть получены количественные оценки. Но для того, чтобы количественные оценки позволяли вести сравнение альтернатив, они должны отражать участвующие в сравнении свойства альтернатив (выходной результат, эффективность, стоимость и другие).

Термин «системный анализ» впервые появился в связи с задачами военного управления в исследованиях RAND Corporation (1948). Первая книга по системному анализу вышла в 1956 году, ее авторами были американские ученые Кан и Манн. В отечественной литературе этот термин получил широкое распространение лишь после выхода в 1969 г. в издательстве «Советское радио» книги Станфорда Л. Оптнера «Системный анализ для решения деловых и промышленных проблем».

В системном анализе решение проблемы определяется как деятельность, которая сохраняет или улучшает характеристики системы. Приемы и методы системного анализа направлены на выдвижение альтернативных вариантов решения проблемы, выявление масштабов неопределенности по каждому варианту и сопоставление вариантов по их эффективности.

Целью системного анализа является упорядочение последовательности действий при решении крупных проблем, основываясь на системном подходе. Системный анализ предназначен для решения того класса проблем, который находится вне короткого диапазона ежедневной деятельности.

Основное содержание системного анализа заключено не в формальном математическом аппарате, описывающем «системы» и «решение проблем» и не в специальных математических методах, например, оценки неопределенности, а в его концептуальном, т. е. понятийном, аппарате, в его идеях, подходе и установках.

Системный анализ как методология решения проблем претендует на то, чтобы исполнять роль каркаса, объединяющего все необходимые знания, методы и действия для решения проблемы. Именно этим определяется его отношение к таким областям, как исследование операций, теория статистических решений, теория организации и другим подобным. Система, таким образом, есть то, что решает проблему.

История системного анализа

Системный анализ возник в эпоху разработки компьютерной техники. Успех его применения при решении сложных задач во многом определяется современными возможностями информационных технологий. Н. Н. Моисеев приводит, по его выражению, довольно узкое определение системного анализа: «Системный анализ — это совокупность методов, основанных на использовании ЭВМ и ориентированных на исследование сложных систем — технических, экономических, экологических и т.д. Результатом системных исследований является, как правило, выбор вполне определенной альтернативы: плана развития региона, параметров конструкции и т. д. Поэтому истоки системного анализа, его методические концепции лежат в тех дисциплинах, которые занимаются проблемами принятия решений: исследование операций и общая теория управления».

Ценность системного подхода состоит в том, что рассмотрение категорий системного анализа создает основу для логического и последовательного подхода к проблеме принятия решений. Эффективность решения проблем с помощью системного анализа определяется структурой решаемых проблем.

Классификация проблем

Согласно классификации, все проблемы подразделяются на три класса:

хорошо структурированные (well-structured), или количественно сформулированные проблемы, в которых существенные зависимости выяснены очень хорошо;

неструктурированные (unstructured), или качественно выраженные проблемы, содержащие лишь описание важнейших ресурсов, признаков и характеристик, количественные зависимости между которыми совершенно неизвестны;

слабо структурированные (ill-structured), или смешанные проблемы, которые содержат как качественные элементы, так и малоизвестные, неопределенные стороны, которые имеют тенденцию доминировать.

Методы решения

Для решения хорошо структурированных количественно выражаемых проблем используется известная методология исследования операций, которая состоит в построении адекватной математической модели (например, задачи линейного, нелинейного, динамического программирования, задачи теории массового обслуживания, теории игр и др.) и применении методов для отыскания оптимальной стратегии управления целенаправленными действиями.

Системный анализ предоставляет к использованию в различных науках, системах следующие системные методы и процедуры:

абстрагирование и конкретизация

анализ и синтез, индукция и дедукция

формализация и конкретизация

композиция и декомпозиция

линеаризация и выделение нелинейных составляющих

структурирование и ре структурирование

макетирование

реинжиниринг

алгоритмизация

моделирование и эксперимент

программное управление и регулирование

распознавание и идентификация

кластеризация и классификация

экспертное оценивание и тестирование

верификация

и другие методы и процедуры.

Искусственные системы

Искусственные системы — это такие, элементы которых сделаны людьми, т. е. являются выходом сознательно выполняемых процессов человека. Во всякой искусственной системе существуют три различных по своей роли подпроцесса: основной процесс, обратная связь и ограничение.

Входом называется то, что изменяется при протекании данного процесса. Во многих случаях компонентами входа являются «рабочий вход» (то, что «обрабатывается») и процессор (то, что «обрабатывает»).

Процесс переводит вход в выход. Способность переводить данный вход в данный выход, называется свойством данного процесса.

Выходом называется результат или конечное состояние процесса.

Связь определяет следование процессов, т. е. что выход некоторого процесса является входом определенного процесса.

Основной процесс преобразует вход в выход.

Обратная связь выполняет ряд операций: сравнивает выборку выхода с моделью выхода и выделяет различие, оценивает содержание и смысл различия, вырабатывает решение, сочлененное с различием, формирует процесс ввода решения (вмешательство в процесс системы) и воздействует на процесс с целью сближения выхода и модели выхода.

Процесс ограничения возбуждается потребителем выхода системы, анализирующим ее выход. Этот процесс воздействует на выход и управление системы, обеспечивая соответствие выхода системы целям потребителя. Ограничение системы, принимаемое в результате процесса ограничения, отражается моделью выхода. Ограничение системы состоит из цели (функции) системы и принуждающих связей (качеств функции). Принуждающие связи должны быть совместимы с целью.

Если структуры и элементы условия, цели и возможностей известны, идентификация имеет характер определения количественных отношений, а проблема называется количественной.

Если структура и элементы условия, цели и возможностей известны частично, идентификация имеет качественный характер, а проблема называется качественной или слабо структурированной.

Война форматов

Война форматов — конкурентная борьба между несовместимыми техническими спецификациями потребительских устройств за то, какая из них станет общепризнанным стандартом.

Война форматов развязывается, когда какая-либо из конкурирующих компаний отказывается от создания открытого стандарта.

Примеры войн форматов

С того самого дня, как в мире появились новые форматы компакт дисков – HD-DVD и Blu-Ray, противостояние между ними не прекралось ни на минуту, пока не выиграл один.

HD-DVD по сути представляет собой модернизированный DVD. Диск позволяет записывать объемы информации, в несколько раз превышающие объемы DVD, а также имеет иную, более продвинутую технологию записи. HD-DVD, как и DVD, существуют однослойные и двухслойные. Первый способен вместить 15 гигабайт информации, второй – 30 гигабайт.

Впервые диск HD-DVD был выпущен в 2000 году компанией Toshiba. Производство дисков данного формата происходило на протяжении нескольких лет. Однако, с появлением формата Blu-Ray, диски HD-DVD не смогли справиться с конкуренцией, и последний раз сошли с конвейера в 2008 году. Тем не менее, в настоящее время данная технология продолжает использоваться для записи. Однако с каждым годом количество ее поклонников уменьшается.

Впервые диски Blu-Ray появились на публике в 2006 году. Уже первые экземпляры дали понять, что они представляют собой более чем серьезных соперников дискам HD-DVD.

Возможно, эти две технологии мирно бы сосуществовали рядом, если бы не один, но очень важный нюанс. Он заключается в том, что совместить обе технологии в одном приводе просто невозможно. Поэтому, потребитель должен был отказываться от одного формата в пользу другого. А, следовательно, и от продукции, которая выпускалась на дисках.

Через несколько лет после появления формата Blu-Ray стало совершенно ясно, что именно ему пользователи отдают предпочтение, все реже и реже приобретая мультимедийную продукцию, выпускаемую на HD-DVD. Учитывая мнение потребителя, производители фильмов стали отказываться от HD-DVD, постепенно переходя на Blu-Ray.

Победа Blu-Ray позволила унифицировать формат записи, что в свою очередь снизило цену на данные диски и мультимедийная продукция, выпускаемая на Blu-Ray, стала доступна большому количеству людей.