Правительство Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Правительство Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
"Национальный исследовательский университет
"Высшая школа экономики"
Московский институт электроники и математики Национального
исследовательского университета "Высшая школа экономики"
Факультет электроники и телекоммуникаций
Программа дисциплины
«Системный анализ»
для специальности 220501.65 «Управление качеством»
подготовки специалиста
Автор программы:
Юрин А.И., к.т.н., [email protected]
Одобрена на заседании кафедры Микросистемной техники, материаловедения и технологий «___»____________ 20 г
Зав. кафедрой В.П. Кулагин
Рекомендована секцией УМС «___»____________ 20 г
Председатель
Утверждена УС факультета «___»_____________20 г.
Ученый секретарь ________________________
Москва, 2013
Настоящая программа не может быть использована другими подразделениями университета и другими вузами без разрешения кафедрыразработчика программы.
-2«СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ»
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью преподавания дисциплины «Системный анализ» является изложение основ и практических методов теории систем и принятия решений на методологической базе системного подхода для повышения качества технических решений, уровня компетентности специалиста в условиях неопределенности и ограниченного времени.
В ходе изучения дисциплины перед студентами ставятся задачи
овладения следующими знаниями:

общие сведения теории и практики анализа технических систем (ТС)
и многокритериального выбора;

основные подходы к формированию концептуальных моделей ТС и
построению моделей

многокритериального выбора;

методы многокритериального выбора ТС.







2. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ
СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать
основные положения системного подхода для анализа ТС;
аспекты концептуального описания ТС;
современную методологию многокритериального выбора ТС;
уметь
формировать концептуальную модель ТС;
формировать представительные критерии оценки и обобщенный критерий выбора ТС;
ставить и решать задачи многокритериального выбора ТС;
обосновывать принимаемые технические решения ТС.
3. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ
Вид учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины
Аудиторные занятия
Лекции
Практические занятия (ПЗ)
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)
Самостоятельная работа
Курсовой проект (работа)
Расчетно-графические работы
Реферат
Вид итогового контроля (зачет, экзамен)
Всего часов
71
51
34
17
20
зачет
Семестры
8
71
51
34
17
20
зачет
-34. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
4.1. Разделы дисциплины и виды занятий
№
п/п
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Раздел дисциплины
Лекции
Понятие о системе
Технический объект как система
Цели и критерии
Общая характеристика анализа и принятия решений
Методы многокритериального выбора в условиях
определенности
Методы принятия решений в условиях неопределенности
2
4
7
3
ПЗ
(или С)
4
4
-
10
5
-
8
4
-
ЛР
-
4.2. Содержание разделов дисциплины
Раздел 1. Понятие о системе. Введение: предмет, цели и задачи
дисциплины. Системный подход: принципы, задачи системного анализа.
Выходной документ системного анализа. Признаки технической системы
(ТС): целостность и членимость; существенные связи и граница системы;
организация; интегративность свойств.
Раздел 2. Технический объект как система. Системная модель
технической системы: функция, входы и выходы ТС; структура ТС; окружение ТС; связи ТС с окружением; выявление существенных связей с
окружением. Структура ТС. Представление ТС в виде графов. Виды структур: иерархическая, действий, функциональная, морфологическая, абстрактная, элементная, пространственная, геометрическая, графическая,
размерная, точностная. Отношения между структурами и представлениями
ТС в ЕСКД. Функция ТС, классификация: потребительская и техническая
функция; базовая, основная, вспомогательная и обеспечивающая функции.
Действия: входные и выходные; физические эффекты как основа действий;
связи действий между собой; принцип действия ТС. Функционирование
ТС. Свойства и признаки ТС. Классификация. Связи между свойствами и
признаками. Описание ТС через признаки и свойства. Требования к ТС.
Связи свойств: уравнения функционирования, проектирования и конструирования; формирование графов связи свойств.
Раздел 3. Цели и критерии. Цель проектирования: потребительская, техническая и проектная. Дерево целей проектирования. Формирование дерева целей. Связи целей проектирования со структурами ТС. Понятие о критерии. Классификация критериев. Определение представительности критерия. Шкалы измерения критериев. Проблема многокритериальности. Обобщенный критерий. Формы обобщенного критерия и их условия
существования: нормальная, мультиадцитивная, аддитивная. Формы, эквивалентные аддитивной форме. Нормализация критериев. Методы назначения весовых коэффициентов.
-4Раздел 4. Общая характеристика анализа и принятия решений.
Общая схема принятия решений. Виды информации описания объекта и
внешних условий. Виды альтернатив. Постановка задачи принятия решений (ЗПР). Системная модель многокритериальной ЗПР. Классификация
ЗПР. Задачи параметрического выбора и задачи оптимизации. ЗПР в условиях определенности, риска и неопределенности. Роль лица, принимающего решение (ЛПР), в ЗПР.
Раздел 5. Методы многокритериального выбора в условиях
определенности. Задача векторной оптимизации. Эффективные решения и
их свойства. Методы отыскания области Парето. Метод векторной оптимизации на дискретном множестве. Методы решения многокритериальной
задачи выбора (МЗВ) при отсутствии информации о предпочтениях ЛПР.
Методы решения МЗВ на основе обобщенного критерия. Методы, основанные на количественном выражении предпочтений ЛПР на множестве
критериев: метод Электра.
Раздел 6. Методы принятия решений в условиях неопределенности. Особенности принятия решения ЗПР в условиях неопределенности.
Логические методы выбора. Классификация. Метод выбора вида ТС: формирование эвристической таблицы соответствия. Метод принятия решений
на основе теории нечетких множеств: элементы теории нечетких множеств.
Математическая постановка задачи принятия решений. Теория нечетких
множеств в задачах принятия обоснованных технических решений. Многокритериальный выбор альтернатив на основе нечеткого отношения предпочтений. Метод анализа иерархий: построение иерархий; матрица парных
сравнений; иерархический синтез; вектор приоритетов альтернатив.
5. ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ
Не предусмотрен.
6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
6.1. Рекомендуемая литература
а) основная литература:
1. Львов Б.Г. Основы теории технических систем. Учебное пособие.
- М.: МИЭМ, 1991. -135с.
2. Николаев В.И., Брук В.М. Системотехника: методы и приложения.
Машиностроение, 1985. -199 с.
3. Ларичев О.И. Теория и методы принятия решений: Учебник. - М.:
Логос. 2000. - 296 с.
4. Кравченко В.А., Федосеева Т.Л., Цидилин С.М. Алгоритмы решения задач многокритериальной оптимизации. Учебное пособие. - М.: МИЭМ, 1988. - 72 с.
-55. Вишнеков А.В. Методы принятия проектных решений в
CAD/CAM/CAE системах электронной техники. Учебное пособие. - М.:
МГИЭМ, 1999. 4.1. - 95 с. 4.2. - 78 с.
б) дополнительная литература:
1. Львов Б.Г., Кожевников А.И., Филипчук О.И. Структурные модели
технических объектов: Методические указания. - М.: МГИЭМ, 1997 - 16 с.
2. Львов Б.Г., Кожевников А.И., Филипчук Т.С. Выбор вида технических объектов: Методические указания. - М.: МГИЭМ, 1998 - 12 с.
3. Львов Б.Г., Кожевников А.И., Смоленский С.П. Многокритериальный выбор технических объектов: Методические указания. - М.: МГИЭМ,
1997 - 20 с.
4. Львов Б.Г., Кожевников А.И., Филипчук Т.С. Формирование целей
проектирования механических объектов: Методические указания. - М.:
МГИЭМ. - 11 с.
6.2. Средства обеспечения освоения дисциплины
Пакеты прикладных программ.
7. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ДИСЦИПЛИНЫ
Центр Компьютерных измерительных технологий кафедры МТМиТ
Автор программы: __________________ /Юрин А.И./