Системная методология исследования объектов и процессов водоснабжения и водоотведения

Тема 5. Системна методологія дослідження об’єктів та процесів  водопостачання та водовідведення

 Розглянуті у попередніх лекціях основні поняття та визначення системного аналізу складають сутність системної методології, яка може бути використана для дослідження об’єктів та процесів водопостачання та водовідведення міст, населених пунктів і промислових підприємств. У зв’язку з цим зупинимося на деяких основних властивостях складних систем, зокрема систем водопостачання та водовідведення.

Для того, щоб системи водопостачання та водовідведення відповідали поняттю «система» вони повинні мати основні властивості: бути одночасно цілісною і спроможною, поділятися на складові елементи; мати стійкі зв’язки між елементами або (і) їх властивостями, які за своєю силою переважають зв’язки із елементами, що не входять у систему (зв’язки характеризуються фізичним наповненням, напрямком, потужністю тощо); мати певну організацію, яка проявляється у зниженні ентропії системи.

Нижче буде показано, що системи водопостачання та водовідведення міст, населених пунктів і промислових підприємств відповідають поняттю «система» і поняттю «технічна система».

Під системою водопостачання та водовідведення розуміють множину елементів і зв’язків між ними, які реалізують єдину ціль і утворюють певну цілісність, єдність. Любий елемент системи може розглядатися як система більш низького порядку, а сама система – як елемент системи більш високого рівня (наприклад місто). При аналізі та синтезі систем водопостачання та водовідведення використовують поняття ієрархічності, вважаючи, що окремі рівні системи обумовлюють її поведінку, а функціонування всієї системи є результатом взаємодії всіх рівнів ієрархії. Наявність відношень і зв’язків між елементами, що утворюють систему водопостачання та водовідведення, не заперечує їй виступати як єдине ціле у взаємовідносинах із середовищем

У той же час властивості всередині системи, визначають, у кінцевому рахунку, її властивості у цілому.

У відповідності із загальними принципами системного аналізу, його стратегією і ієрархічною структурою водопостачання та водовідведення кожний процес формалізується як складна фізико-хімічна та механічна система. Суть системного аналізу визначається його стратегією, в основі якої лежать загальні принципи, що використовуються до рішення будь-якої системної задачі. До них можна віднести чітке формулювання мети дослідження; постановку задач щодо реалізації цієї мети і опис задач у загальному вигляді та визначення критеріїв ефективності їх рішення; розробку розвернутого плану дослідження і послідовне просування по всьому комплексу взаємопов’язаних етапів і можливих напрямків; організацію послідовних наближень і повторних циклів досліджень на окремих етапах; принцип низхідної ієрархії аналізу і висхідної ієрархії синтезу у розв’язку складених частинних задач. Спочатку описується функція системи, потім функції підсистем. Якщо на цьому рівні не знаходиться допустиме рішення, то декомпозиція здійснюється далі.

Для розв’язку питань локальної оптимізації окремих процесів необхідне глибоке проникнення у фізико-хімічну суть функціонування кожного елемента системи на кожному рівні. Поряд з цим, забезпечення оптимальної взаємодії елементів систем водопостачання та водовідведення і відповідність умов проведення процесів на різних рівнях ієрархії оптимальним умовам функціонування систем водопостачання та водовідведення всієї системи водопостачання та водовідведення є однією із основних загальносистемних задач.

Системи водопостачання та водовідведення міст, населених пунктів і промислових підприємств зазвичай розглядають як сукупність взаємозв’язаних технологічними потоками води (стічної води) споруд (водопровідних або водовідвідних мереж, насосних станцій водоочисних споруд тощо), які діють як одне ціле і у яких здійснюється певна послідовність технологічних операцій (наприклад – забір води із джерел водопостачання її транспортування, очищення та розподіл

1 2 3

Похожие работы