Model z czarną skrzynką: schemat blokowy

Spisu treści:

Model z czarną skrzynką: schemat blokowy
Model z czarną skrzynką: schemat blokowy
Anonim

Model "czarnej skrzynki", którego przykłady zostaną podane poniżej, jest ilustracją obiektu, dla którego określone jest wyjście i wejście. Jednak jego zawartość jest nieznana. Przyjrzyjmy się dalej, jak zbudować model czarnej skrzynki.

model czarnej skrzynki
model czarnej skrzynki

Pierwszy etap

Początkową czynnością niezbędną do skompilowania modelu absolutnie dowolnego systemu jest oddzielenie obiektu od jego otoczenia. Ta najprostsza operacja odzwierciedla dwie najważniejsze właściwości: izolację i integralność obiektu. Przedmiotem badań jest obiekt, którego zawartość jest nieznana.

Interakcje ze środowiskiem

Każdy model składu systemu nie jest całkowicie odizolowany. Utrzymuje pewne związki z otoczeniem. Z ich pomocą następuje wzajemne oddziaływanie obiektu i warunków, w jakich się znajduje. W związku z tym, budując model „czarnej skrzynki” na kolejnym etapie, połączenia są pokazane strzałkami i opisane słowami. Te skierowane do środy to wyjścia. Odpowiednio, odwrotne strzałki będą wpisami.

Wł. Na tym poziomie reprezentacji systemu badacz ma do czynienia z modelem deklaratywnym. Oznacza to, że wyniki i nakłady są określane przez skalę nazw. Z reguły taki wyświetlacz jest wystarczający. Jednak w niektórych przypadkach konieczne jest podanie ilościowego opisu niektórych lub wszystkich wyjść i wejść.

Zestawy

Są one ustawione tak, aby model „czarnej skrzynki” był maksymalnie sformalizowany. W rezultacie badacz staje przed zadaniem 2 zestawów Y i X zmiennych wyjściowych i wejściowych. Jednocześnie na tym etapie żaden związek między nimi nie jest ustalony. W przeciwnym razie otrzymasz przezroczysty model, a nie „czarną skrzynkę”. Tak więc, dla telewizora, X może oznaczać zakresy graniczne napięcia sieciowego i emisji fal radiowych.

Model czarnej skrzynki: analiza systemów

Na ostatnim etapie zmiany obiektów są badane i odzwierciedlane. Na przykład mogą wystąpić przez pewien czas. Oznacza to, że badacz ilustruje stan obiektu w dynamice. Opis modelu „czarnej skrzynki” powinien pokazywać powiązania, po pierwsze, między składowymi zbioru X prawdopodobnych wartości parametrów wejściowych a elementami uporządkowanego T-zbioru przedziałów czasowych. Ponadto podobny wskaźnik powinien być wyświetlany dla wskaźników produktu.

przykłady modeli z czarnej skrzynki
przykłady modeli z czarnej skrzynki

Szczegóły

Kluczową zaletą rozważanego obiektu jest jego prostota. Jednak w wielu przypadkach jest to bardzo zwodnicze. Dość często zestawienie danych wyjściowych i wejściowych jest dość trudnym zadaniem. Jeśliuznać samochód za model typu „czarna skrzynka”, to wniosek ten zostanie potwierdzony. Moc zestawów w badaniu tego obiektu przekroczy dwa tuziny. W takim przypadku lista parametrów nie będzie kompletna.

Taka wielość wyjść i wejść jest określona przez nieograniczone możliwości interakcji danego obiektu z otoczeniem.

Nuanse

Model strukturalny systemu jest używany, gdy konieczne jest zilustrowanie złożonego obiektu zawierającego kilka elementów. W najprostszych sytuacjach zawiera zestaw komponentów. Wszystkie są zawarte w samym obiekcie. W takich przypadkach stosuje się pojęcie „modelu składu systemu”.

W międzyczasie istnieje wiele problemów, których nie można rozwiązać za jego pomocą. W szczególności do złożenia roweru nie wystarczy mieć pudełko ze wszystkimi jego elementami. Musisz wiedzieć, jak prawidłowo je ze sobą połączyć. Oczywiście nie pomoże w tym przypadku tylko model składu systemu. Ponadto w niektórych przypadkach konieczne jest ustalenie pewnych połączeń między komponentami. Ich charakter pokazuje schemat blokowy. Umożliwia rozwiązanie większej liczby problemów. Schemat blokowy odpowiada na pytania: „Co zawiera obiekt i jakie są relacje między jego elementami?”

Wyjaśnienia

Obrazy wizualne mają szczególne znaczenie dla osoby. Stosowana w praktyce definicja systemu nie charakteryzuje jego wewnętrznej struktury. To pozwala odróżnić go od otoczenia. Jednocześnie zostanie przedstawiony jako model „czarnej skrzynki” – obiektu integralnego i stosunkowo izolowanego. Osiągnięty cel tosą to zaplanowane z góry zmiany w otoczeniu, pewne wytwory pracy obiektu, przeznaczone do konsumpcji poza nim. Innymi słowy, model czarnej skrzynki ustanawia pewne połączenia i wpływa na warunki zewnętrzne. Jak wspomniano powyżej, są to wyjścia.

W tym samym czasie system działa jako środek. Dlatego potrzebne są możliwości jego zastosowania, wpływu na niego. W związku z tym nawiązywane są połączenia z otoczenia do obiektu - wejścia. Zastosowanie modelu „czarnej skrzynki” pozwala na badanie jedynie interakcji między obiektem a otoczeniem. Wyświetla tylko parametry wejściowe i wyjściowe. Jednocześnie brakuje w nim nawet granic między otoczeniem a obiektem (ściany pudełka). Są tylko dorozumiane, uważane za istniejące.

jak zbudować model czarnej skrzynki
jak zbudować model czarnej skrzynki

Model z czarną skrzynką: przykłady

Jak wspomniano powyżej, czasami wystarczy werbalna, sensowna prezentacja danych wyjściowych i wejściowych. W takim przypadku model czarnej skrzynki będzie ich listą. Tak więc w przypadku telewizora wyświetlanie linków będzie wyglądać następująco:

  1. Wejścia - kabel zasilający, antena, konfiguracja i sterowanie.
  2. Wyjścia - ekran i głośniki.

W innych sytuacjach możesz chcieć określić ilościowo relacje.

Weźmy inny system - zegarek na rękę. Należy wziąć pod uwagę, że wyniki mają na celu skonkretyzowanie celu. W związku z tym, jako jeden z nich, możesz ustalić czas odczytu w dowolnym momencie. Ponadto należy zauważyć, że wyrażony cel dotyczy ogólnie wszystkich zegarków inie tylko do zajętego nadgarstka. Aby je odróżnić, można dokonać następującego dodatku – wygody noszenia na nadgarstku. Będzie działać jako wejście. Wraz z tym dodatkiem pojawia się potrzeba bransoletki lub paska. Z nim z kolei istnieje obowiązek przestrzegania zasad higieny (wyjście), ponieważ nie każde zapięcie na ramieniu jest dopuszczalne. Następnie, jeśli wyobrazisz sobie warunki, w jakich zegarek jest eksploatowany, możesz wprowadzić jeszcze kilka parametrów: odporność na kurz i wilgoć, wytrzymałość. Dodatkowo można wykorzystać jeszcze dwa wyjścia. Będą to dokładność potrzebna w codziennym życiu, a także dostępność informacji na tarczy do odczytania pobieżnym spojrzeniem. W trakcie badań możesz dodać kilka dodatkowych wymagań do zegara. Na przykład wprowadzane są takie wyniki, jak dopasowanie do mody, stosunek ceny do siły nabywczej konsumenta.

Jest całkiem oczywiste, że ta lista może być kontynuowana. Dopuszczalne jest uwzględnienie wymogu odczytywania informacji z tarczy w ciemności. Jego wdrożenie doprowadzi do znaczącej zmiany w projekcie. Może zapewniać np. różne opcje samooświetlania, czytania dotykiem, podświetlenia, sygnalizacji itp.

Model czarnej skrzynki traktuje organizację jako system
Model czarnej skrzynki traktuje organizację jako system

Charakterystyka podmiotu gospodarczego

Rozważmy specyfikę budowania modelu na przykładzie przedsiębiorstwa. Należy od razu powiedzieć, że jego tworzenie opiera się na wyborze z nieskończonego zbioru oddziaływań takiego zbioru, który adekwatnie odda cel badania. Na pewno takiemodel nie powinien być redukowany do monosystemu. To znaczy do takiego obiektu, który ma tylko jedno wejście i wyjście.

Model „czarnej skrzynki” traktuje organizację jako system relacji między przedsiębiorstwem a otoczeniem. W analizie, aby uzasadnić wystarczający i niezbędny zestaw parametrów dla zbiorów wyjść i wejść, szeroko stosowane są metody statystyki matematycznej. Często w proces zaangażowani są również doświadczeni eksperci.

W odniesieniu do relacji między firmą a otoczeniem należy podać kilka wyjaśnień. Przede wszystkim do prowadzenia działalności produkcyjnej potrzebny jest kapitał. Może być prezentowana w postaci pożyczonych środków lub akcji własnych firmy. Dzięki płynnym aktywom przedsiębiorstwo zyskuje możliwość wykorzystania w procesie czynników produkcji. Jak wiesz, są to materiały, sprzęt i inne zasoby, które są przekształcane w gotowe produkty.

Kolejny związek ze środowiskiem wyraża się w procesie marketingu produktów. Sprzedaż produktów daje firmie fundusze, które z kolei służą do spłaty długów, wypłaty wynagrodzeń i tak dalej. Od pożyczek są naliczane odsetki. Są one wypłacane instytucji kredytowej. Dodatkowo firma potrąca obowiązkowe wpłaty do budżetu. Wraz z tym państwo zapewnia firmie dotacje.

model strukturalny systemu
model strukturalny systemu

Wartość praktyczna

Często model „czarnej skrzynki” jest nie tylko bardzo przydatny, ale także jedynym dostępnym do wykorzystania w badaniach. Na przykład w analizie mentalnejprocesy zachodzące w ludzkim ciele lub wpływ leków na pacjenta, specjaliści mogą interweniować w procesy wewnętrzne tylko poprzez wkłady. W związku z tym wnioski są wyciągane na podstawie badania wyników.

Ogólnie rzecz biorąc, przepis ten odnosi się do takich obserwacji, w wyniku których konieczne jest uzyskanie informacji o systemie w jego zwykłych warunkach, w środowisku, w którym należy zwrócić szczególną uwagę, aby proces pomiarowy miał minimalny wpływ na to.

Użycie takiego „nieprzezroczystego” obiektu wynika również z faktu, że badacz nie ma informacji o jego wewnętrznej strukturze. W szczególności nie wiadomo, jak ułożony jest elektron. Ale ustalono, jak oddziałuje z polami magnetycznymi, grawitacyjnymi i elektrycznymi. Ta cecha jest opisem elektronu zgodnie z zasadą modelu „czarnej skrzynki”.

Dodatkowe

Należy odnotować jeszcze jedno ważne zjawisko. Rozważany model jest już ustrukturyzowany. Wie, czy połączenie należy do kategorii wyjść czy wejść. Tymczasem na początkowych etapach badania informacje te mogą nie być dostępne. Badacz ma możliwość uwypuklenia pewnego związku obiektu z otoczeniem, obserwowania i mierzenia dowolnego parametru jakim jest on charakteryzowany. Nie będzie jednak wystarczających podstaw do bezwarunkowego ustalenia jego kierunku.

W takich sytuacjach sensowne jest zbadanie dwóch konkurujących ze sobą czarnych skrzynek. W jednym połączenie będzie traktowane jako wejście, w drugim odpowiednio jako wyjście. Przykładem może być badanie procesów, dla których nieustalono, co jest skutkiem, a co przyczyną, lub czy ich związek generalnie należy do kategorii przyczynowo-skutkowej.

korzystanie z modelu czarnej skrzynki pozwala na eksplorację
korzystanie z modelu czarnej skrzynki pozwala na eksplorację

Kryteria wyboru

Wielkość wyjść i wejść jest określona przez nieograniczoną liczbę interakcji między obiektem a środowiskiem. Podczas budowania modelu wybierany jest pewien zestaw powiązań, który zostanie uwzględniony na liście wyjść i wejść. Kryterium w tym przypadku jest przeznaczenie obiektu, znaczenie interakcji w odniesieniu do celu.

W związku z tym wybór jest następujący. Wszystko, co istotne, jest zawarte w modelu, a wszystko, co nieistotne, jest z niego wykluczone. Jednak na tym etapie można popełnić błędy. Fakt, że model nie uwzględnia pewnego zestawu relacji, nie czyni ich nierealistycznymi. Istnieją w każdym przypadku i działają niezależnie od woli badacza dokonującego wyboru.

Często okazuje się, że nieznane wcześniej lub nieistotne warunki są w rzeczywistości bardzo ważne i muszą być brane pod uwagę. Ten moment ma szczególne znaczenie w określeniu przeznaczenia systemu. Przy ustalaniu wyjść obiektu główne zadanie należy uzupełnić o problemy pomocnicze. Należy podkreślić, że spełnienie tylko kluczowego celu nie wystarczy. Jednocześnie niewykonanie dodatkowych zadań może sprawić, że w niektórych przypadkach będzie niepotrzebne, w innych - niebezpieczne - rozwiązanie głównego problemu.

Na tym etapie należy zwrócić szczególną uwagę, ponieważW praktyce często dochodzi do niezrozumienia, niewiedzy lub niedoceniania znaczenia tego przepisu. W rzeczywistości działa jako jedna z głównych idei systemologii.

analiza systemów modeli czarnoskrzynkowych
analiza systemów modeli czarnoskrzynkowych

Wniosek

Model nieprzezroczysty (czarny) jest uważany za najprostszy w systemologii. Tymczasem, gdy powstaje, często pojawiają się różne trudności. Decyduje o nich przede wszystkim różnorodność możliwych opcji ustanowienia powiązań między obiektem a środowiskiem, w którym się znajduje. Przy korzystaniu z modelu należy wziąć pod uwagę różne czynniki, jasno określić cele końcowe i dodatkowe. Spełnienie tych ostatnich jest często kluczowe dla uzyskania zaplanowanych wyników obserwacji.

Zalecana: