Информационные модели систем управления

Презентация на тему

Информационные модели систем управления

  • Скачать презентацию (0.82 Мб)
  • 131 загрузок
  • 3.4 оценка

ВКонтакте

Твиттер

Телеграм

Ваша оценка презентации

Оцените презентацию по шкале от 1 до 5 баллов

Презентация на тему»Информационные модели систем управления» рассказывает об изучении процессов обработки информации.

Цель урока информатики – понять, какие средства применяют для получения данных, работы с ними. Начинается доклад с упоминания кибернетики, её определения.

Учащиеся вспоминают назначение данной науки, предмет изучения, миссию. Рассказывается об ученых, сделавших больше всего для развития технологии.

Краткое содержание

  1. Кибернетика
  2. Управление
  3. Разомкнутое управление
  4. Замкнутое управление
  5. Адаптивное управление
  6. Синергетика
  • Форматpptx (powerpoint)
  • Количество слайдов17
  • АвторБыстрова Ю.В.
  • Аудитория 9 класс 10 класс 11 класс
  • Слова информатика информация модели
  • КонспектОтсутствует
  • Предназначение
    • Для проведения урока учителем
  • Слайд 1
    • Быстрова Юлия Владимировна
    • Учитель информатики
    • МБОУ «Лицей №1 им. А.П.Гужвина г.Камызяк»
  • Слайд 2

    Кибернетика

  • Слайд 3

  • Слайд 4
    • А.Н.Колмогоров
    • В.М.Глушков
    • С.А.Лебедев
    • В.А.Котельников
    • А.А.Ляпунов
    • Л.В.Канторович
  • Слайд 5
    • Кибернетика (в переводе с греческого — искусство управления) — это наука об управлении сложными системами с обратной связью.Объектом изучения кибернетики являются сложные динамические системы.
    • К сложным динамическим системам относятся и живые организмы (животные и растения), и социально-экономические комплексы (организованные группы людей, бригады, подразделения, предприятия, отрасли промышленности, государства), и технические агрегаты (поточные линии, транспортные средства, системыагрегатов).
  • Слайд 6

    «Черный ящик» — устройство, которое выполняет определенную операцию над входными данными, при этом человек не располагает информацией о структуре, обеспечивающей выполнение этой операции.

  • Слайд 7
    • Управление — одно из основных понятий кибернетики, которое описывает изменение поведения системы, направленное на достижение цели ее взаимодействия с внешним миром.
    • При этом действие может осуществляться и несознательно, то есть управление есть естественное состояние природы, возникающее на более высоких уровнях развития материи, если рассматривать данные процессы и относительно живой природы.
  • Слайд 8

    Говоря об управлении, имеют в виду такое воздействие на управляемый объект, которое переводит его в состояние, соответствующее цели функционирования системы, непосредственно или опосредованно связанное с сознательной деятельностью человека.

    На уровне живой природы данные явления протекают несознательно, только в человеческом обществе воздействие управляющего объекта на управляемый, а также определение цели и критерия к которому должно прийти состояние системы, сознательно устанавливаются человеком.

  • Слайд 9

    Процесс управления предполагает два элемента: управляющего и управляемого. Также вводится понятие «управляющее воздействие».

    Под управлением будем понимать элементарную функцию организованных систем различной природы (биологических, социальных, технических, социотехнических), обеспечивающих сохранение их определенной структуры, поддержание режима и состава деятельности, реализацию совокупности функций, целей и (или) программ.

  • Слайд 10

    Процесс управления реализуется по определенной схеме. Существует орган и объект управления, первый элемент формирует управляющее воздействие и фиксирует состояние управляемой системы для сведения к минимуму рассогласования цели и результата.

    Второй элемент, выполняя определенную совокупность действий, поддерживает связь с управляющим органом через обратную связь. Сами каналы передачи информации называют каналами и цепями обратной связи.

    При отсутствии обратной связи схема носит название «управление с прямой связью».

  • Слайд 11
    • Предполагает наличие цели, которая и определяет необходимое управляющее воздействие для ее достижения. Структура разомкнутого управления предельно проста. Ее линейность и отсутствие обратной связи упрощают управление. При отклонении результата деятельности объекта от ранее запланированного чаще всего проводится анализ, который позволяет объяснить причину отклонения, но не ставит задачи изменения способов управления.
    • Управляющий объект
    • Управляемый объект
    • Канал управления
  • Слайд 12
    • В данном случае учитываются факторы, которые влияют на получение результата. И предполагается существование возможности изменения управления для нейтрализации отрицательных моментов и усиления их положительного влияния. Если же результат воздействия негативного фактора проявляется через достаточно большое время из-за защитных (инерционных) сил живых организмов, то возникают значительные затруднения в методике управления, которая рассчитана в основном на малые промежутки времени.
    • Управляющий объект
    • Управляемый объект
    • Канал управления
    • Канал обратной связи
  • Слайд 13

    Отличается от замкнутого типа управления наличием блока учета внешних факторов, которые анализируются еще до того, как получен результат деятельности системы. При этом блок управления получает информацию об изменении значения воздействующего фактора одновременно с управляемым объектом.

  • Слайд 14

    Синергетика – рассматривает принципы построения организации, ее возникновения, развития и самоусложнения. Синергетика рассматривает самоорганизующиеся системы.

    Самоорганизующаяся система — это система управления, способная постоянно поддерживать свою качественную определенность,осуществлять целенаправленное (программное) функционирование и саморазвитие, самосовершенствование (в плане видоизменения своих программ и способов функционирования).

  • Слайд 15
    • В отличие от простых систем сложные самоорганизующиеся системы состоят из элементов, которые тоже являются самоорганизующимися системами, только низшего уровня.
    • В самоорганизующихся системах информация проявляется в информационных процессах, представляющих собой полный цикл переработки информации: восприятие, преобразование, передача по каналам связи, хранение и обработка, в соответствии с некоторыми правилами и выполняемыми целями. Информационный процесс есть выражение активности самоорганизующейся системы; по отношению к реальной действительности, то есть форма целенаправленного поведения, избирательного взаимодействия.
  • Слайд 16
    • Проект «Управление без обратной связи» на языке Visual Basic
    • Проект «Управление с обратной связью» на языке Visual Basic
  • Слайд 17

    Н.Д.Угринович «Информатика и ИКТ» 11 класс (профильный уровень), БИНОМ, 2008 г.

Посмотреть все слайды

Источник: https://pptcloud.ru/informatika/informacionnye-modeli-sistem-upravleniya

Модели информационных систем

Информационные модели систем управления

Определение 1

Информационной системой (ИС) называется совокупность средств, связанных с накоплением, обработкой и использованием информации.

Примерами могут служить государственные статистические службы, библиотеки, периодические издания, компьютерные программы и т.д.

С течением времени информационные технологии менялись. В дописьменную эпоху сигналы передавались голосом и произвольными знаками. С появлением алфавитов в качестве носителей информации начали использовать всевозможные твердые поверхности, наконец, с приходом эры компьютеров, информация стала храниться и передаваться в электронном виде.

На всех этапах развития ИС существовали определенные принципы их построения, которые следовало применить к конкретной ситуации, т.е. ИС моделируют, проектируют, прежде, чем приступить к их созданию и использованию.

Если это орган государственной власти, то нужно продумать должностные обязанности, размещение и принципы оплаты деятельности чиновников; если ИС представляет собой бумажный носитель информации (энциклопедия, справочник, каталог), следует подобрать варианты размещения, оформления текста и графики; если это компьютерная программа — найти для ее реализации наиболее подходящие форматы хранения данных, модули, инструменты разработки.

Ничего непонятно?

Попробуй обратиться за помощью к преподавателям

Рисунок 1. Модель государственного устройства Древней Спарты. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Таким образом, при создании ИС всегда имеет место предварительное моделирование.

Определение 2

Модель информационной системы — заблаговременное продумывание ее характеристик с учетом возможных изменений, которые могут возникнуть в ходе ее эксплуатации. Модели ИС определяют аспекты использования, задействуют набор диаграмм и документации общепринятого формата, отражают точку зрения заинтересованных в использовании ИС лиц.

От тщательности и полноты моделирования зависит стабильность и эффективность эксплуатации ИС.

Классификация моделей ИС

При проектировании информационных систем используется 2 вида моделей:

  1. модели «как есть» («as-is») отражают существующую на момент начала моделирования ситуацию в среде, в которой предстоит внедрить ИС; проектировщикам следует понять, как функционирует организация, где будет использоваться информационная система, выявить узкие места;
  2. модели «как должно быть» («as-to-be») предлагают меры по оптимизации текущего положения дел.

В процессе работы над моделью ИС поставленные задачи решаются с помощью более частных видов моделей:

  • функциональная модель описывает принципы действия обслуживаемой системы, ее строение, связи внутри нее;
  • событийная модель отражает информационные процессы в системе: ее состояния и переход из одного в другое, условия таких переходов, последовательность событий;
  • визуальные модели с помощью графических средств демонстрируют структуру системы, последовательность происходящих в ней процессов, отношения между используемыми внутри ИС данными.

Замечание 1

В качестве средства моделирования и визуализации компьютерных программ применяются диаграммы UML — стандартные графические нотации, позволяющие поэтапно переходить от абстрактного описания предметной области (диаграммы вариантов использования) к автоматическому формированию компьютерного кода (диаграммы глассов).

Рисунок 2. Диаграмма вариантов использования UML. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Модели жизненного цикла информационных систем

Информационные системы склонны к устареванию. Со временем они всё менее адекватно отображают состояние объектов, для управления которыми созданы. Поэтому на этапе проектирования следует предусмотреть сроки и способы внедрения, эксплуатации, замены, утилизации ИС.

Среди моделей жизненного цикла ИС выделяют:

  • каскадную;
  • инкрементную;
  • эволюционную.

Каскадная реализует следующие этапы деятельности ИС:

  • выявление потребностей пользователя;
  • формулирование требований к ИС;
  • проектирование;
  • изготовление;
  • испытания;
  • доработка;
  • монтаж;
  • использование.

Каскадная модель оптимальна при построении ИС в условиях, когда можно точно сформулировать требования и предоставить разработчикам возможность тщательно их реализовать. При этом, как правило, затрачиваются существенные кадровые и денежные ресурсы.

Инкрементная модель (запланированное усовершенствование продукта) подразумевает разработку последовательности систем. Первая реализует часть требований, в последующую добавляютновые и т.д., пока система не будет удовлетворять проектным условиям. Разработка новых частей системы при таком подходе может вестись параллельно с ее эксплуатацией.

Рисунок 3. Инкрементная модель жизненного цикла ИС. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

В эволюционной модели, в отличие от инкрементной, систему разрабатывают с пониманием того, что все требования изначально не могут быть полностью учтены. В они устанавливаются по мере становления ИС и уточняются в каждой последующей итерации. При таком методе процессы сопровождения, эксплуатации, заказа и поставки могут быть реализованы параллельно с процессом разработки.

Замечание 2

Принцип эволюционного проектирования впервые сформулировал Наполеон Бонапарт, который говорил: «Ввяжемся в бой, а там посмотрим».

Инкрементная и эволюционная модели позволяют создавать ИС по частям, с помощью прототипов, реализующих функции и внешние интерфейсы, которые впоследствии могут быть наполнены содержанием в зависимости от изменившейся обстановки.

В ходе итераций (шагов по реализации ИС) создаются фрагменты или версии ИС, уточняются цели, требования, характеристики проекта. Эти типы моделей используются для решения задач, для которых не получается сформулировать заранее все условия.

Это позволяет эффективно использовать их в моделировании небольших ИС в условиях ограниченных ресурсов, во избежание ущерба, связанного с потерей всех затрат на слишком тщательное и длительное проектирование, если в конце окажется, что были учтены не все факторы, моделирование оказалось неудачным и его придется повторять в условиях, когда ресурсы уже истрачены.

Источник: https://spravochnick.ru/informatika/modeli_informacionnyh_sistem/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.