Системная стратегия

Программно-целевая система принятия решений при разработке каталитического процесса. Конечная цель системного анализа на уровне отдельного химико-технологического процесса — построение адекватной математической модели ХТП и решение на ее основе проблем создания промышленного технологического процесса, его оптимизации и построения системы управления для поддержания оптимального режима функционирования. Стратегия достижения этой цели включает целый ряд этапов и направлений качественный анализ структуры ФХС синтез структуры функционального оператора системы идентификация и оценка параметров математической модели системы проектирование промышленного процесса оптимизация его конструктивных и режимных параметров синтез системы оптимального управления и т. п. Каждый пз перечисленных этапов, в свою очередь, представляет собой сложный комплекс взаимосвязанных частных шагов и возможных направлений, которые объединяются в единую систему принятия решений для достижения поставленной цели. [c.32]

ПРИЛОЖЕНИЯ СИСТЕМНОЙ СТРАТЕГИИ [c.47]

Стратегия системного анализа при исследовании процессов и систем заключается в проведении фундаментальных поисковых работ на всех уровнях иерархии, установлении причинно-след-ственных связей между явлениями и процессами, которые будут положены в основу алгоритмов научных исследований, проектных разработок. Непрерывные технологические процессы слишком сложны, чтобы можно было использовать при проектировании их упрош,енное математическое описание. [c.5]

В соответствии со стратегией системного анализа оптимизирующие переменные технологической схемы удобно разделить на две группы — локальные и системные (или глобальные). Оптимальные значения системных параметров будут определять оптимальные условия эксплуатации всего производства, но не обязательно отдельных элементов. Например, при вторичном использовании тепла верхнего продукта ректификационной колонны в качестве источника энергии для подогрева кубового продукта (при наличии необходимой разности температур) флегмовое число может превышать оптимальное для данной колонны, поскольку помимо разности температур поток должен обладать соответствующей тепловой мощностью. [c.79]

Вряд ли следует искать единственный метод (способ) эффективного решения перечисленных задач. Более глубокое понимание и изучение отдельных процессов, совершенствование технологии и аппаратурных решений, применение стратегии системного анализа, автоматизация управления отдельными стадиями и производством в целом — все это способствует созданию более совершенных производств. [c.103]

Характерной особенностью современного состояния проблемы моделирования типовых процессов химической технологии является наличие общей методологии разработки моделей [2, 8] и самих моделей на уровне учета фундаментальных закономерностей (на макроуровне), т. е. его доказательность. Совершенствование их идет по пути углубления знаний на микроуровне, что в общей задаче моделирования находит отражение в снятии тех или иных допущений. В соответствии со стратегией системного анализа [8] эта тенденция положительно влияет на развитие теории и практики автоматизированного проектирования. По мере создания моделей на микроуровне усиливается прогнозирующая способность моделей, уменьшается объем априорной информации. В рамках известного математического описания все это способствует решению задачи автоматизации программирования, особенно если имеются алгоритмы-оболочки , для которых определенный класс проектируемых объектов реализуется частными алгоритмами. [c.260]

Изложены основы нового системного подхода к анализу, расчету и моделированию нроцессов химической, нефтехимической и микробиологической промышленности. Введено обобщающее понятие физико-химической системы, определена стратегия анализа и синтеза таких систем и сформулированы принципы построения математического описания отдельного химико-технологического процесса как сложной кибернетической системы. Приведены многочисленные примеры. [c.2]

Системный анализ за последние годы становится основным методом исследования сложных явлений и процессов. Сущность системного анализа определяется его стратегией, в основе которой лежат общие принципы, применимые к решению любой системной задачи. К ним можно отнести четкую формулировку цели исследования, постановку задачи по реализации этой цели и определение критерия эффективности решения задачи разработку развернутого плана исследования с указанием основных этапов и направлений в решении задачи пропорционально-последовательное продвижение по всему комплексу взаимосвязанных этапов и возможных направлений организацию последовательных приближений и повторных циклов исследований на отдельных этапах принцип нисходящей иерархии анализа и восходящей иерархии синтеза в решении составных частных задач и т. п. [c.3]

Развиваемая методология, основанная на комплексном использовании принципов математического моделирования, математической теории больших систем и возможностей современной вычислительной техники, предоставляет в распоряжение исследователя, научного работника и проектировщика химико-технологи-ческих систем строгую научно обоснованную стратегию системного исследования и мощный формальный аппарат для автоматизированного решения задач анализа, расчета и проектирования сложных химико-технологических процессов. [c.4]

В этой главе дана общая характеристика задач идентификации и оценки переменных состояния динамической системы, лежащих в основе третьего этапа стратегии системного анализа ФХС — этапа определения неизвестных параметров функционального оператора ФХС и проверки его адекватности. Первые два этапа общей стратегии системного анализа обычно позволяют синтезировать структуру функционального оператора Ф, достаточно близкую к физической структуре технологического оператора Задача третьего этапа состоит в поиске неизвестных параметров функционального оператора фиксированной структуры, исходя из заданного критерия согласия экспериментальных и расчетных данных. [c.305]

Понятие физико-химической системы и технологического оператора. Основу современного кибернетического подхода к решению проблем химической технологии составляет системный анализ, в соответствии с которым задачи исследования и расчета отдельных технологических процессов, моделирования и оптимизации сложных химико-технологических систем (ХТС), оптимального проектирования химико-технологических комплексов решаются в тесной связи друг с другом, объединены обш,ей стратегией и подчинены единой цели созданию высокоэффективного химического производства. [c.6]

Общая стратегия системного подхода к построению математической модели ФХС. Эффективное решение задач указанного выше комплекса требует прежде всего выработки общей стратегии, систематизирующей и подчиняющей единой цели все промежуточные этапы процедуры подготовки математического описания [c.9]

Формализация процедур на основе топологического принципа описания ФХС. Выше была определена схема общей стратегии системного анализа на уровне отдельного химико-технологического процесса. Для повышения эффективности этой стратегии необходимо создание соответствующей автоматизированной системы оперативной подготовки математических описаний процессов, в задачи которой входила бы максимальная формализация и автоматизация всех промежуточных процедур построения функциональных операторов ФХС. Иными словами, возникает необходимость в создании специального методологического подхода, который позволил бы путем широкого использования средств вычислительной техники упростить процедуру построения математических моделей сложных процессов, обеспечил бы правильную координацию отдельных функциональных блоков между собой при их агрегировании в общую математическую модель ФХС и допускал бы эффективную формализацию основных процедур синтеза математических описаний ФХС. [c.17]

Следующие три главы посвящены рассмотрению трех важнейших подходов к синтезу функциональных операторов ФХС, что составляет основу второго этапа стратегии системного анализа процессов химической технологии. Изложение этих вопросов начнем с характеристики формальных методов синтеза функциональных операторов ФХС. [c.78]

За годы становления системного анализа как научного направления в химической технологии (начиная с 70-х годов) авторы накопили определенный опыт практического применения этого мощного формального аппарата для рещения задач анализа, расчета, оптимального проектирования и управления процессами химической технологии. В данной книге излагаются вопросы реализации стратегии системного анализа для решения конкретных задач массовой кристаллизации. [c.3]

Стратегия системного подхода к исследованию и моделированию процесса массовой кристаллизации в качестве первого этапа предполагает качественный анализ структуры процесса кристаллизации, из которого выделяются два аспекта смысловой, т. е. предварительный анализ априорной информации о физико-химических особенностях процесса кристаллизации, и математический, т. е качественный анализ структуры математических зависимостей, которые могут быть положены в основу описания процесса массовой кристаллизации. [c.7]

Три примера того, что фактически следует рассматривать как системную стратегию регулирования численности вредных организмов (хотя эти программы не считались такой при их проведении), позволяют надеяться, что может быть достигнуто устойчивое биологическое регулирование популяций сорных растений. Успехи, достигнутые в прошлом в биологическом регулировании насекомых-фитофагов, повреждаюгцих культуры и деревья, также позволяют надеяться, что можно разработать стратегию с участием хищных насекомых. Анализ сл гчаев успешного регулирования насекомых-фитофагов также показывает, что очертание всей экосистемы, в рамках которой действует регулирующий организм, может сильно влиять на эффективность регулирования. Некоторые из наиболее показательных успехов в регулировании численности как вредных животных, так и сорных растений были достигнуты, когда вредные организмы были иноземными интродукциями в экосистему. Биологическое регулирование лгестного вида, численность которого стала угрожающей, оказалось более трудным делом. Б этом случае эффективной может казаться системная стратегия, затрагивающая одновременное изменение ряда элементов экосистемы. [c.47]

Этот системный подход оказался полезным при регулировании численности возбудителей болезней растений и животных. Инфекционные болезни деревьев и культур вызываются грибами, нематодами, вирусами и бактериями. Большинство из них обитает постоянно или какое-то время в почве. Хотя биологию почвенных организмов трудно изучать, совершенно ясно, что химически опосредованные антагонистические и стимулирующие взаимодействия между грибами, бактериями, нематодами, простейшими и корнями сосудистых растений в значительной мере регулируют видовой состав почвенных организмов. Это представляется потенциальной ареной для системной стратегии регулирования возбудителей болез- [c.47]

Две из наиболее серьезных инфекционных болезней человека — малярия и шистосомоз — вызывают животные-паразиты со сложным жизненным циклом, включающим прохождение через беспозвоночного хозяина или переносчика. Чтобы болезнь обосновалась и поддерживалась, конфигурация экосистемы должна обеспечивать тесный и частый контакт популяций человека, паразита и переносчика. То, что такие контакты происходят, доказывается серьезностью этих болезней в отдельных очагах. Системная стратегия могла бы использовать изменение поведения людской популяции или изменение пространственного рисунка экосистемы с тем, чтобы уменьшить частоту контактов между элементами жизненного цикла паразита. Резкое снижение заболеваний малярией после второй мировой войны произошло, конечно, в результате подавления популяций комароа-пе-реносчиков путем выпуска в экосистему ядохимикатов. [c.48]

Эти примеры иллюстрируют широкий спектр приложимости, который при системном подходе можно вывести из фундаментальных исследований. Активные программы фундаментальных исследований по биохимии, физиологии и экологии, включая химическую экологию, жизненно важны для разработки стратегии регулирования. Однако необходимы активные исследования также в других дисциплинах. Исследования по систематике и эволюции большого разнообразия растений и насекомых должны активно продолжаться. Этим путем могут бьггь получены новые данные и проведены в жизнь новые системные стратегии. [c.49]

Постулат целостности, который утверждает невыводи-мость свойств системы из свойств ее элементов и подсистем. Однако рассмотрение элементов системы, которые зачастую бывают сложнее системы в целом, не должно сопровождаться потерей системного свойства. Другими словами, рассматривать теорию АГВ в рамках ГА-технологии нельзя в отрыве от его технологического назначения, а формировать стратегию ГА-воздействия в каком-либо процессе невозможно без выработки требований к конструкции аппарата. [c.12]

Итак, попробуем решить приведенную задачу с позиций системного подхода. Решение любой задачи в этом случае начинается с анализа ситуации и выявления тенденций ее дальнейшего развития. Основные моменты ситуации состоят в том, что надо было осваивать месторождение нового типа, опыта освоения которых в отечествеппон практике ие было. За рубежом к этому времени был накоплен большой опыт освоения и эксплуатации подобных месторождений. В этой ситуации были возможны две стратегии самим разработать технологии, создать под них оборудование и на их базе приобрести опыт освоения таких месторождений либо закупить за рубежом готовое оборудование и технологии, быстро освоить месторождение и на его ба" [c.229]

Монография ставит целью проанализировать всю совокупность проблем, связанных с созданием контактно-каталитических производств, и выработать определенную стратегию для решения этих проблем на основе глубокого проникновения во внутреннюю сущность процессов с привлечением современных приемов организации научного исследования, ориентированных на создание и активное использование разветвленных баз знаний в машинных системах искусственного интеллекта. С позиций системного анализа рассмотрена вся совокупность проблем, связанных с расчетом, проектированием и оптимальной организацией контактнокаталитических процессов. В книге дано детальное исследование структуры внутренних связей на всех уровнях иерархии гетерогенно-каталитической системы. Многоэтапная процедура разработки гетерогенно-каталитического процесса представляется как взаимодействие двух систем причинно-следственной физико-химической системы, формализующей собственно объект исследования, и программно-целевой системы принятия решений при анализе и синтезе контактно-каталитических процессов. Подход ориентирован на использование ЭВМ пятого поколения и решение проблем гетерогенного катализа с позиций искусственного интеллекта. [c.4]

Системный анализ представляет собой широкую стратегию научного поиска с использованием математического аппарата и математических концепций кибернетики — математических моделей. Системный анализ позволяет выявлять те факторы и взаимосвязи, которые могут оказаться весьма существенными при постановке экспериментов и их обработке, и обнаруживать слабые места гипотез и допущений. Он особенно эффективен при изучении сложных систем, каковыми, в частности, являются процессы химической технологии и химические производства. Как научный подход, базирующийся на проверке гипотез с помощью экспериментов и строгой иерархической последовательности изу [c.18]

I, Ь Ь — число выбранных в подмножество методов распознавания) формирует индивидуальное решение (г = 1, Ь). Тогда коллективное решение формируется как функция индивидуальных решений Л = Ф ( г, , г = 1, Ь). Следует учитывать, что в Н = Ф ( ) каждое индивидуальное решение может входить с определенным весом. Вес определяется как методом, так и видом распознаваемой ситуации. Сформированное подмножество методов будет содержать как эффективные, так и неэффективные методы. Поэтому необходимо в системе распознавания предусмотреть процедуру оптимизации коллектива — алгоритмы селекции. Для решения этой задачи предлагается применение неформальных приемов — эвристик, в качестве которых могут выступать метод, прием, правило или стратегия [44]. Проведенные сравнительные оценки метода коллективного голосования с известными методами (минимума расстояния до средних, потенциальных функций, Байеса и т. п.) показали его преимущества [45]. Следовательно, одним из путей иовышення эф( ективности применения методов теории распознавания, является реализация системного принципа синтеза решающих правил (принятие решений) на основе метода коллективного распознавания. [c.81]

Одним из важнейших приемов стратегии системного анализа гетерогенно-каталитических процессов, облегчающим задачу структурирования знаний в данной области, является структурное (ди-граммное) представление комплексов явлений на различных уров- [c.220]

В общей стратегии системного анализа проектирование промышленного гетерогенно-каталитического агрегата является основной целевой акцией, которой подчинена вся процедура принятия решений при анализе и моделировании каталитического процесса на всех уровнях его иерархии. Реализация этой генеральной заключительной акции требует переработки огромного объема накопленной в процессе исследования информации, ее переработки, фильтрации и выработки в результате оптимального проектного решения. Гарантированный успех в решении этих задач обеспечивается не просто автоматизацией процедур проектирования с привлечением вычислительной техники, а использованием развитой интеллектуальной системы проектирования, обладающей способностью на основе мощной базы знаний и функционирования экспертных подсистем активно участвовать в творческом процессе проектирования совместно с проектировщиком-пользовате-лем. Рассмотрим общие вопросы организации интеллектуальных САПР [1]. [c.255]

В общем случае задача построения математической модели 1роцесса (ХТС) с активным использованием АСНИ, основанная 1а стратегии системного анализа, заключается прежде всего в вы-(блении уровней иерархии строения ХТС, а именно элементар-ых процессов (кинетики химических превращений, фазовых рав-овесий и т.п.) явлений в аппаратах (реакторах, абсорберах, [c.59]

Занимаясь в течение ряда лет разработкой идей системного анализа пршменительно к процессам химической технологии и химическим производствам в целом, автор пришел к заключению, что системный анализ, как стратегия исследования сложных систем, может служить научной основой создания безотходных производств. [c.6]

Научная основа создания безотходных производств — системный анализ, ставший за последние годы ведущим методом исследования сложных явлений, процессов и производств. Сущность системного анализа определяется его стратегией, которая базируется на общих принципах, применяемых к решению любой системной задачи. К ним можно отнести четкую формулировку цели исследования и расчета, постановку задачи реализа- [c.9]

В предлагаемой книге авторы попытались изложить особенности исследования отдельного химико-техжшоготёского процесса как сложной кибернетической системы и определит основы стратегии системного анализа в применении к указанным объектам. Книга явилась итогом многолетней работы авторов над проблемами кибернетики химико-технологических процессов. [c.4]

Форма изложения материала книги, ее название и план построения по главам полностью соответствуют трем основным этапам общей стратегии системного анализа сложных ФХС 1) качественный анализ структуры исследуемой системы, из которого выделены два аспекта — смысловой и математический 2) синтез структуры обобщенного функционального оператора процесса и его конкретизация для кристаллизаторов различных конструкций 3) идентификация параметров математических моделей исследуемых процессов. Такой план построения монографии позволил последовательно рассмотреть проблему, начиная с нижнего атомарномолекулярного уровня и кончая аппаратурным оформлением процессов кристаллизации. [c.5]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология