Слайд 1Раздел №1 Основные положения теории систем и системного анализа
1.1. История зарождения и развития системного подхода
Слайд 2Этапы развития человечества
Слайд 3История зарождения и развития системного подхода
Слайд 4
Слайд 5
Слайд 6Современные направления развития теории систем и системного анализа
Слайд 7Определение системного анализа:
Системный анализ – это кибернетика без математики, формализованный здравый смысл, предпроектная стадия в разработках и предмодельная стадия в научных исследованиях. Известный русский ученый Н. В. Тимофеев-Ресовский дал такое определение: «Системный анализ, это когда сначала думают, а потом делают».
Слайд 8Системный анализ – совокупность методологических средств, используемых для подготовки и обоснования решений по сложным проблемам экономического, политического, социального и военного характера. Системный анализ – методика улучшающего вмешательства в проблемную ситуацию. Системный анализ – совокупность научных методов и практических приемов решения сложных проблем: экономических, технических, социально-политических и других.
Слайд 9Системный анализ – способ более эффективного использования знаний, опыта и интуиции специалиста в процессе постановки целей и принятия решений по возникающим проблемам. Системный анализ – методология в помощь руководителю, принимающему решение, в выборе целесообразного курса действий путем систематического изучения конкретных целей, а также количественного сравнения затрат, определения эффективности принимаемого решения и степени риска, которые связаны с каждой из выбранных альтернатив решения. Системный анализ – методология решения нечетко поставленных проблем и выявления соответствующих им объектов исследования и преобразования. Неопределенность в постановке проблем, незаданность объектов исследования и преобразования – исходный пункт системного анализа, а его цель – их уточнение и определение.
Слайд 10Полезность системного анализа
в большем понимании и проникновении в суть проблемы: практические усилия выявить взаимосвязи и количественные ценности помогут обнаружить скрытые точки зрения за теми или иными решениями; в большей точности: более четкое формулирование целей, задач и т. п. снизит, хотя и не устранит, неизбежно не ясные стороны многоплановых целей; в большей сравнимости: анализ (политика) может быть осуществлен таким образом, что планы для одной страны или района могут быть с пользой увязаны и сравнены с планами и политикой в отношении других районов; при этом можно выявить общие элементы; в большей полезности, эффективности: разработка новых методов должна привести к распределению денежных ресурсов более упорядоченным образом и должна оказать помощь в проверке ценности интуитивных суждений.
Слайд 11Трудности применения системного анализа
многие факторы, имеющие фундаментальное значение, не поддаются количественной обработке и могут быть упущены из рассмотрения или умышленно оставлены для последующего рассмотрения, а потом забыты. Иногда им может придаваться неправильный вес в самом анализе либо в решении, основанном на таком анализе; исследование может внешне выглядеть до такой степени научным и количественно точным, что ему может быть приписана совершенно не оправданная обоснованность, несмотря на то, что она включает много субъективных суждений; системный анализ находится на начальной стадии своего развития, его методологию еще никак нельзя назвать устоявшейся, а практическая применимость и эффективность во многом зависят от совершенства экономических, математических, логических методов и уровня конкретных знаний о сложнейших общественно-политических и социально-экономических процессах, от возможностей получения соответствующей информации о них.
Слайд 121.2. Системы, их строение и функционирование
Слайд 13это методология рассмотрения сложных объектов и проблем как систем, выделение элементов, их отношений, целостное их рассмотрение. Суть системного подхода – комплексное изучение объекта как единого целого с помощью представления его в виде системы.
Системный подход
Слайд 14Указание текущего времени в произвольный момент – часы. Передача звуковой и зрительной информации на расстояние – телевидение. Перемещение населения внутри большого города – метро.
Система есть средство достижения цели
Слайд 15максимально простая модель, подчеркивает два системных свойства: целостность и обособленность от среды
Модель черного ящика
Слайд 16система есть совокупность элементов, объединенных общей функциональной средой и целью функционирования. элемент – это предел членения системы с точки зрения аспекта рассмотрения, решения конкретной задачи, поставленной цели.
Третье определение системы
Слайд 17Понятие подсистема подразумевает, что выделяется относительно не зависимая часть системы, обладающая свойствами системы, и в частности имеющая подцель, на достижение которой ориентирована подсистема, а также другие свойства – целостности, коммуникативности и т. п., определяемые закономерностями систем. Если же части системы не обладают такими свойствами, а представляют собой просто совокупности однородных элементов, то такие части принято называть компонентами.
Компоненты и подсистемы
Слайд 18Понятие «связь» входит в любое определение системы и обеспечивает возникновение и сохранение ее целостных свойств. Это понятие одновременно характеризует и строение (статику), и функционирование (динамику) системы.
Связь
Слайд 19связей, по которым обеспечивается энерго-, массо- и информационный обмен между элементами системы, определяющая функционирование системы в целом и способы ее взаимодействия с внешней средой. Часто такую структурную схему выполняют в виде графа. При этом элементы являются вершинами графа, а ребра обозначают связи. Если выделены направления связей, то граф является ориентированным. В противном случае граф неориентированный.
Структура системы
Слайд 21S ≡ , где А – элементы; R – отношения между элементами; Z – цель.
определение системы представим следующим образом:
Слайд 22система – «конечное множество функциональных элементов и отношений между ними, выделенное из среды в соответствии с определенной целью в рамках определенного временного интервала»: S ≡ где А – элементы; R – отношения между элементами; Z – цель; SR – среда; DT – время.
В. Н. Сагатовский
Слайд 23Система есть отражение в сознании субъекта (исследователя, наблюдателя) свойств объектов и их отношений в решении задачи исследования, познания»: S ≡ где А – элементы; R – отношения между элементами; Z – цель; N – наблюдатель..
Ю. И. Черняк
Слайд 24Система есть отображение на языке наблюдателя (исследователя, конструктора) объектов, отношений и их свойств в решении задачи исследования, познания : S ≡ где А – элементы; R – отношения между элементами; Z – цель; N – наблюдатель; LN – язык наблюдателя.
Ю. И. Черняк, продолжение
Слайд 25Состояние. Понятием «состояние» обычно характеризуют мгновенную фотографию, «срез» системы, остановку в ее развитии. Поведение. Если система способна переходить из одного состояния в другое, то говорят, что она обладает поведением. Равновесие. Понятие «равновесие» определяют как способность системы в отсутствие внешних возмущающих воздействий (или при постоянных воздействиях) сохранять свое состояние сколь угодно долго. Устойчивость. Под устойчивостью понимают способность системы возвращаться в состояние равновесия после того, как она была из этого состояния выведена под влиянием внешних (или в системах с активными элементами – внутренних) возмущающих воздействий.
Понятия, характеризующие функционирование и развитие системы
Слайд 26Классификация систем
Слайд 271.3. Закономерности функционирования и развития систем
Слайд 28
Слайд 29Коммуникативность. Иерархичность. Эквифинальность. Закон «необходимого разнообразия». Закономерность потенциальной эффективности. Закономерности развития систем. Историчность. Закономерность самоорганизации.
Закономерности иерархической упорядоченности систем
Слайд 30Закономерности возникновения и формулирования целей. Зависимость представления о цели и формулировки цели от стадии познания объекта (процесса) и от времени. Зависимость представления о цели и формулировки цели от стадии познания объекта (процесса) и от времени. Зависимость цели от внешних и внутренних факторов Возможность (и необходимость) сведения задачи формулирования обобщающей (общей, глобальной) цели к задаче ее структуризации.
Закономерности целеобразования
Слайд 31Зависимость способа представления целей от стадии познания объекта. Проявление в структуре целей закономерности целостности. Закономерности формирования иерархических структур целей.
Закономерности формирования структур целей
Слайд 32Рассмотрите основные классы систем, выявите их особенности, для каждого класса систем определите наиболее подходящие методы изучения и оценки.
Проектное задание