مدل جعبه سیاه: بلوک دیاگرام

فهرست مطالب:

مدل جعبه سیاه: بلوک دیاگرام
مدل جعبه سیاه: بلوک دیاگرام
Anonim

مدل "جعبه سیاه" که نمونه هایی از آن در زیر آورده خواهد شد، تصویری از یک شی است که یک خروجی و یک ورودی برای آن مشخص شده است. با این حال، محتوای آن ناشناخته است. بیایید بیشتر به نحوه ساخت یک مدل جعبه سیاه نگاه کنیم.

مدل جعبه سیاه
مدل جعبه سیاه

مرحله اول

اقدام اولیه لازم برای کامپایل یک مدل مطلقاً هر سیستمی، جداسازی یک شی از محیط آن است. این ساده ترین عملیات منعکس کننده دو ویژگی مهم است: انزوا و یکپارچگی جسم. هدف تحقیق، موضوعی است که محتوای آن ناشناخته است.

تعامل با محیط

هیچ مدلی از ترکیب سیستم کاملاً ایزوله نیست. ارتباطات خاصی را با محیط حفظ می کند. با کمک آنها، تأثیر متقابل شی و شرایطی که در آن قرار دارد وجود دارد. بر این اساس، هنگام ساخت مدل "جعبه سیاه" در مرحله بعدی، اتصالات با فلش نشان داده شده و با کلمات توصیف می شوند. کسانی که به چهارشنبه هدایت می شوند خروجی هستند. بر این اساس، پیکان های معکوس ورودی خواهند بود.

روشندر این سطح از نمایش سیستم، محقق با یک مدل اعلامی سر و کار دارد. یعنی خروجی ها و ورودی ها با مقیاس نام ها تعیین می شوند. به عنوان یک قاعده، چنین نمایشگر کافی است. با این حال، در برخی موارد لازم است توضیحات کمی درباره برخی یا همه خروجی ها و ورودی ها ارائه شود.

ست

آنها طوری تنظیم شده اند که مدل "جعبه سیاه" حداکثر رسمی شود. در نتیجه محقق به وظیفه 2 مجموعه Y و X از متغیرهای خروجی و ورودی می رسد. در عین حال هیچ رابطه ای بین آنها در این مرحله ثابت نیست. در غیر این صورت، شما یک مدل شفاف دریافت می کنید، نه یک "جعبه سیاه". بنابراین، برای یک تلویزیون، X می تواند محدوده محدود کننده ولتاژ شبکه و امواج رادیویی پخش شود.

مدل جعبه سیاه: تجزیه و تحلیل سیستم

در مرحله نهایی، تغییرات شی بررسی و منعکس می شود. به عنوان مثال، آنها می توانند در یک دوره زمانی خاص رخ دهند. یعنی محقق وضعیت جسم را در دینامیک نشان می دهد. شرح مدل "جعبه سیاه" باید ابتدا مطابقت بین اجزای مجموعه X مقادیر احتمالی پارامترهای ورودی و عناصر مجموعه T مرتب شده از فواصل زمانی را نشان دهد. علاوه بر این، نسبت مشابهی باید برای نشانگرهای خروجی نمایش داده شود.

نمونه مدل جعبه سیاه
نمونه مدل جعبه سیاه

مشخصات

مزیت کلیدی شی مورد بررسی سادگی آن است. با این حال، در بسیاری از موارد بسیار فریبنده است. اغلب، فهرست کردن خروجی ها و ورودی ها کار نسبتاً دشواری است. اگر یکخودرو را به عنوان مدلی از نوع "جعبه سیاه" در نظر بگیرید، سپس این نتیجه گیری تایید می شود. قدرت مجموعه ها در مطالعه این شی بیش از دوجین خواهد بود. در این صورت، لیست پارامترها کاملاً کامل نخواهد بود.

چنین کثرتی از خروجی ها و ورودی ها توسط گزینه های نامحدود برای تعامل شی مورد نظر با محیط تعیین می شود.

Nuances

مدل ساختاری سیستم زمانی استفاده می شود که برای نشان دادن یک شی پیچیده که شامل چندین عنصر است لازم باشد. در ساده ترین شرایط، مجموعه ای از اجزا را شامل می شود. همه آنها در خود شی گنجانده شده است. در این موارد از مفهوم "مدل ترکیب سیستم" استفاده می شود.

در این میان، یکسری مسائل وجود دارد که با کمک آن قابل حل نیست. به طور خاص، برای مونتاژ یک دوچرخه، داشتن یک جعبه با تمام عناصر آن کافی نیست. شما باید بدانید که چگونه آنها را به درستی به یکدیگر متصل کنید. بدیهی است که تنها یک مدل از ترکیب سیستم در این مورد کمکی نخواهد کرد. علاوه بر این، در برخی موارد لازم است که ارتباطات خاصی بین اجزا برقرار شود. شخصیت آنها با بلوک دیاگرام نشان داده شده است. حل مشکلات بیشتر را ممکن می سازد. بلوک دیاگرام به سوالات پاسخ می دهد: "چه چیزی در شی گنجانده شده است و چه روابطی بین عناصر آن وجود دارد؟"

توضیحات

تصاویر بصری برای یک فرد اهمیت ویژه ای دارد. تعریف سیستم مورد استفاده در عمل ساختار داخلی آن را مشخص نمی کند. این به شما امکان می دهد آن را از محیط متمایز کنید. در همان زمان، آن را به عنوان مدلی از یک "جعبه سیاه" - یک شی انتگرال و نسبتا ایزوله به تصویر کشیده می شود. هدف به دست آمده استتغییرات از پیش برنامه ریزی شده در محیط، محصولات خاصی از کار شی هستند که برای مصرف خارج از آن در نظر گرفته شده است. به عبارت دیگر، مدل جعبه سیاه ارتباطات خاصی را برقرار می کند و بر شرایط خارجی تأثیر می گذارد. همانطور که در بالا گفته شد، آنها خروجی هستند.

در عین حال، سیستم به عنوان یک وسیله عمل می کند. بنابراین، فرصت هایی برای کاربرد آن، تأثیرگذاری بر آن مورد نیاز است. بر این اساس، اتصالات از محیط به شی - ورودی ها برقرار می شود. استفاده از مدل "جعبه سیاه" به فرد اجازه می دهد تا فقط تعامل بین شی و محیط را مطالعه کند. فقط پارامترهای ورودی و خروجی را نمایش می دهد. در عین حال، حتی فاقد مرزهای بین محیط و جسم (دیواره های جعبه) است. آنها فقط ضمنی هستند و وجود دارند.

چگونه یک مدل جعبه سیاه بسازیم
چگونه یک مدل جعبه سیاه بسازیم

مدل جعبه سیاه: نمونه‌ها

همانطور که در بالا ذکر شد، گاهی اوقات نمایش معنادار شفاهی خروجی ها و ورودی ها کافی است. در این صورت مدل جعبه سیاه لیست آنها خواهد بود. بنابراین، برای یک تلویزیون، نمایش پیوندها به صورت زیر خواهد بود:

  1. ورودی‌ها - کابل برق، آنتن، راه‌اندازی و کنترل‌ها.
  2. خروجی ها - صفحه نمایش و بلندگوها.

در شرایط دیگر، ممکن است بخواهید روابط را کمی کنید.

بیایید سیستم دیگری را انتخاب کنیم - یک ساعت مچی. باید در نظر داشت که خروجی ها در جهت مشخص کردن هدف هستند. بر این اساس، به عنوان یکی از آنها، می توانید زمان خواندن را در هر لحظه دلخواه تنظیم کنید. علاوه بر این، لازم به ذکر است که هدف بیان شده به طور کلی برای همه ساعت ها اعمال می شود ونه تنها به مچ دست گرفته شده است. برای متمایز کردن آنها، می توانید موارد زیر را اضافه کنید - راحتی پوشیدن روی مچ دست. به عنوان یک ورودی عمل خواهد کرد. با این اضافه شدن نیاز به یک دستبند یا بند است. با او، به نوبه خود، الزام به رعایت قوانین بهداشتی (خروج) وجود دارد، زیرا هر بستنی روی بازو جایز نیست. سپس، اگر شرایطی را که در آن ساعت کار می کند تصور کنید، می توانید چند پارامتر دیگر را وارد کنید: مقاومت در برابر گرد و غبار و رطوبت، استحکام. علاوه بر این، از دو خروجی دیگر نیز می توان استفاده کرد. آنها دقت مورد نیاز در زندگی روزمره و همچنین در دسترس بودن اطلاعات روی صفحه برای خواندن در یک نگاه گذرا خواهند بود. در فرآیند تحقیق، می توانید چند مورد نیاز دیگر را به ساعت اضافه کنید. برای مثال، خروجی هایی مانند تناسب مد، نسبت قدرت خرید قیمت به مصرف کننده معرفی شده است.

کاملاً بدیهی است که این فهرست قابل ادامه است. گنجاندن الزام خواندن اطلاعات از شماره گیری در تاریکی مجاز است. اجرای آن منجر به تغییر قابل توجهی در طراحی خواهد شد. برای مثال ممکن است گزینه‌های مختلفی برای خودنور، خواندن با لمس، نور پس‌زمینه، سیگنال‌دهی و غیره ارائه دهد.

مدل جعبه سیاه سازمان را به عنوان یک سیستم در نظر می گیرد
مدل جعبه سیاه سازمان را به عنوان یک سیستم در نظر می گیرد

ویژگی های نهاد تجاری

بیایید ویژگی های ساخت یک مدل را بر اساس مثال یک شرکت در نظر بگیریم. فوراً باید گفت که ایجاد آن بر اساس انتخاب از بین مجموعه ای از تعاملات چنین مجموعه ای از آنها است که به اندازه کافی هدف مطالعه را منعکس می کند. قطعا چنین استمدل را نباید به یک سیستم تقلیل داد. یعنی به چنین شیئی که فقط یک ورودی و خروجی دارد.

مدل "جعبه سیاه" سازمان را به عنوان سیستمی از روابط بین شرکت و محیط در نظر می گیرد. در تجزیه و تحلیل، برای توجیه مجموعه پارامترهای کافی و ضروری برای مجموعه های خروجی و ورودی، از روش های آمار ریاضی به طور گسترده استفاده می شود. اغلب، کارشناسان با تجربه نیز در این فرآیند دخالت دارند.

با توجه به رابطه شرکت و محیط زیست در اینجا باید چند توضیح داده شود. قبل از هر چیز برای انجام فعالیت های تولیدی به سرمایه نیاز است. می تواند در قالب وجوه قرض گرفته شده یا سهام خود شرکت ارائه شود. با توجه به دارایی های نقدی، شرکت این فرصت را پیدا می کند که از عوامل تولید در فرآیند استفاده کند. همانطور که می دانید، آنها مواد، تجهیزات و سایر منابعی هستند که به محصولات نهایی تبدیل می شوند.

ارتباط دیگر با محیط زیست در فرآیند بازاریابی محصولات بیان می شود. فروش محصولات وجوهی به شرکت می دهد که به نوبه خود برای پرداخت بدهی ها، پرداخت دستمزد و غیره استفاده می شود. برای وام ها سود دریافت می شود. به موسسه اعتباری پرداخت می شود. علاوه بر این، شرکت پرداخت های اجباری را به بودجه کسر می کند. در کنار این، دولت به شرکت یارانه می دهد.

مدل ساختاری سیستم
مدل ساختاری سیستم

ارزش عملی

اغلب مدل "جعبه سیاه" نه تنها بسیار مفید است، بلکه تنها مدل موجود برای استفاده در تحقیقات است. مثلاً در تحلیل ذهنیفرآیندهای موجود در بدن انسان یا تأثیر داروها بر بیمار، متخصصان فقط می توانند از طریق ورودی در فرآیندهای داخلی دخالت کنند. بر این اساس، نتیجه گیری بر اساس مطالعه خروجی ها انجام می شود.

به طور کلی، این حکم به چنین مشاهداتی اشاره دارد که در نتیجه لازم است اطلاعاتی در مورد سیستم در شرایط معمول آن به دست آید، در محیطی که باید دقت ویژه ای داشت که فرآیند اندازه گیری حداقل باشد. تاثیر بر آن.

استفاده از چنین شیء "مادر" نیز به این دلیل است که محقق اطلاعاتی در مورد ساختار داخلی آن ندارد. به طور خاص، نحوه چیدمان الکترون مشخص نیست. اما نحوه تعامل آن با میدان های مغناطیسی، گرانشی و الکتریکی مشخص شده است. این مشخصه توصیف الکترون بر اساس اصل مدل "جعبه سیاه" است.

اضافی

یک پدیده مهم دیگر را باید متذکر شد. مدل در نظر گرفته شده از قبل ساختار یافته است. می داند که آیا اتصال متعلق به دسته خروجی ها است یا ورودی ها. در همین حال، در مراحل اولیه مطالعه، ممکن است این اطلاعات در دسترس نباشد. محقق این فرصت را دارد که ارتباط خاصی از یک شی با محیط را برجسته کند، هر پارامتری را که با آن مشخص می شود مشاهده و اندازه گیری کند. با این حال، زمینه کافی برای ایجاد بی قید و شرط جهت آن وجود نخواهد داشت.

در چنین شرایطی، بررسی دو جعبه سیاه رقیب منطقی است. در یکی، اتصال به عنوان ورودی و در دیگری به ترتیب به عنوان خروجی در نظر گرفته می شود. یک مثال می تواند مطالعه فرآیندهایی باشد که هیچمشخص شده است که کدام معلول و کدام علت است یا اینکه آیا رابطه آنها به طور کلی در دسته علت و معلولی است.

استفاده از مدل جعبه سیاه به شما امکان می دهد کاوش کنید
استفاده از مدل جعبه سیاه به شما امکان می دهد کاوش کنید

معیارهای انتخاب

تعدد خروجی ها و ورودی ها توسط تعداد نامحدودی از تعاملات بین شی و محیط تعیین می شود. هنگام ساخت یک مدل، مجموعه خاصی از لینک ها انتخاب می شوند که در لیست خروجی ها و ورودی ها قرار می گیرند. ملاک در این مورد هدف شی، اهمیت تعامل با توجه به هدف است.

بر این اساس، انتخاب به شرح زیر انجام می شود. هر چیزی که ضروری است در مدل گنجانده شده است و هر چیزی که ضروری نیست از آن مستثنی شده است. با این حال، در این مرحله است که می توان اشتباه کرد. این واقعیت که مدل مجموعه خاصی از روابط را در نظر نمی گیرد، آنها را غیرواقعی نمی کند. آنها در هر صورت وجود دارند و بدون توجه به اراده محقق انتخاب کننده عمل می کنند.

اغلب مشخص می شود که شرایط قبلاً ناشناخته یا بی اهمیت در واقع بسیار مهم هستند و باید در نظر گرفته شوند. این لحظه در تعیین هدف سیستم از اهمیت ویژه ای برخوردار است. هنگام ایجاد خروجی های شی، وظیفه اصلی باید با مشکلات کمکی تکمیل شود. باید تاکید کرد که تحقق تنها هدف کلیدی کافی نخواهد بود. در عین حال، عدم اجرای وظایف اضافی می تواند در برخی موارد غیر ضروری و در موارد دیگر - خطرناک - حل مشکل اصلی باشد.

توجه ویژه ای باید در این مرحله معطوف شود، زیرادر عمل، اغلب سوء تفاهم، ناآگاهی یا دست کم گرفتن اهمیت این ماده دیده می شود. در واقع، به عنوان یکی از ایده های اصلی سیستم شناسی عمل می کند.

تحلیل سیستم های مدل جعبه سیاه
تحلیل سیستم های مدل جعبه سیاه

نتیجه گیری

مدل جعبه مات (سیاه) ساده ترین در سیستم شناسی در نظر گرفته می شود. در همین حال، زمانی که ایجاد می شود، اغلب مشکلات مختلفی ایجاد می شود. آنها عمدتاً با تنوع گزینه های ممکن برای ایجاد پیوند بین شی و محیطی که در آن قرار دارد تعیین می شوند. هنگام استفاده از مدل، لازم است عوامل مختلفی را در نظر بگیرید، اهداف نهایی و اضافی را به وضوح تعریف کنید. تحقق دومی اغلب برای به دست آوردن نتایج برنامه ریزی شده مشاهده بسیار مهم است.

توصیه شده: