Курсовая работа: Структурный анализ автоматизированных систем управления

Содержание

1. Задача №1 3

1.1 Представление системы с помощью матрицы смежности 5

1.2 Представление системы с помощью матрицы инциденций 6

1.3 Множественное представление системы 6

1.4 Определение путей, цепей, циклов, контуров в заданной систем 7

1.5 Степень вершин и полустепени исхода и захода 8

2. Задача №2 10

2.1 Решение с помощью алгоритма упорядочивания 11

2.2 Решение с помощью матрицы инциденций 15

3. Задача №3 16

3.1 Определение сильносвязанных подграфов 16

3.2 Результат декомпозиции 18

4. Задача №4 19

4.1 Матрица смежности А 20

4.2 Исследование информационного графа 22

4.3 Общий вывод 25

5. Задача №5 26

5.1 Условие связанности всех элементов в структуре 26

5.2 Структурная избыточность R 27

5.3 Среднеквадратическое отклонение 27

5.4 Структурная компактность 28

5.5 Степень централизации в структуре 29

5.6 Выводы 29



Задача №1
Формулировка задачи:
Разработать формализованное представление системы. Формализованное представление включает в себя: представление системы с помощью графа, матрицы смежности, матрицы инциденций, множественное представление. Выделить (можно не все, а только примеры) цепи, пути, циклы, контура; вычислить степени вершин, полустепени исходов и заходов. Если какие-то элементы отсутствуют, то написать, что их нет.

Задача №2
Формулировка задачи
В результате анализа некоторой организационной системы был получен
неупорядоченный граф информационно-логической взаимосвязи между
задачами, рассматриваемыми в этой системе (см. рис. 2). Необходимо
определить, в какой последовательности следует решать указанные задачи,
решение каких задач можно начинать одновременно, сколько тактов следует
хранить в памяти системы результаты решения этих задач. Убедиться, что
матрица смежности упорядоченного графа оказалась треугольной. Анализ
исходного графа провести:

а) с помощью алгоритма упорядочивания.

б) с помощью матрицы инциденций.

Задача №3
Формулировка задачи
Пусть пункты обработки информации в распределённой
автоматизированной системе обмениваются данными в соответствии с
графом, представленным на рисунке 3. Возникла необходимость в сокращении
числа этих пунктов



Задача №4
Формулировка задачи:
Пусть схеме движения оперативной отчетности в подсистеме
оперативного управления соответствует информационный граф,
представленный на рисунке 4.1. Требуется формально провести анализ этого
графа.




Задача №5
Формулировка задачи:
Для структуры, представленной на рисунке 5, вычислить все ее
структурно-топологические характеристики. По полученным результатам
охарактеризовать структуру.





Выводы
Таким образом, мы провели рассмотрение заданной структуры и
вычислили ее основные структурно-топологическое характеристики. Эти
характеристики имеют следующие числовые значения:

• Структурная избыточность R = 4/9

Так как этот параметр отражает превышение общего числа связей над общим необходимым числом связей, то чем ближе он к 0, тем лучше. Следовательно, найденное значение показывает, что потенциально рассмотренная система не обладает высокой надежностью из-за относительно
небольшого значения параметра R.

• Среднеквадратичное отклонение ε² = -45,6 (<0)

Так как этот параметр характеризует недоиспользованные возможности
заданной структуры, и притом меньше 0, то связи распределены несколько не равномерно, но таковых возможностей не имеется.

• Структурная компактность Q = 333; Qотн. =3,7

Следовательно, система не обладает высокой надежностью из-за высокого значения относительного показателя структурной компактности.

• Диаметр структуры d = 4

• Степень централизации в структуре γ = ~0,561