Теория систем и системный анализ Тема2 «Системный подход. Система»

Системный подход представляет собой совокупность методов и средств, позволяющих исследовать свойства, структуру и функции объектов и процессов в целом, представив их в качестве систем со сложными межэлементными взаимосвязями, взаимовлиянием самой системы на ее структурные элементы.

Принципы системного подхода: Единства Развития Глобальной цели Функциональности Сочетания децентрализации и централизации Иерархии Неопределенности Организованности

Методология системного подхода опирается на доминирующую роль целого по отношению к составным частям элементов. В системном подходе мысль движется от целого к составным частям, от системы к элементам, от сложного к простому явлению, и целое определяет характер и специфику элементов и частей, входящих в состав данного целого.

Современное развитие системного подхода идет в трех направлениях: 1) системология как наука о методах системного исследования окружающего нас мира (объектов, процессов, явлений) ; 2) системотехника - научное планирование, проектирование, оценка и конструирование систем человек – машина. ; 3) системный анализ как методология.

Система Главной категорией системных исследований в целом и системного анализа в частности является понятие системы. Определений понятия «система» в литературе очень много и очень часто наблюдается расхождение мнений специалистов по этому поводу.

Под системой понимается: комплекс элементов, находящихся во взаимодействии; множество элементов с отношениями между ними и между их атрибутами; совокупность элементов, организованных таким образом, что изменение, исключение или введение нового элемента закономерно отражаются на остальных элементах; взаимосвязь самых различных элементов; все, состоящее из связанных друг с другом частей; отображение входов и состояний объекта в выходах объекта.

Системой называется S = a – подмодель, определяющая поведение системы. b – подмодель, определяющая структуру системы при ее внутреннем рассмотрении. P0( a, b) – предикат целостности, определяющий назначение системы, семантику (смысл) моделей a и b, а также семантику преобразования a b

Исходя из намеченных функций система вычленяется (проводится граница) из внешней среды. Четко определяется функция системы и в соответствии с ней система проверяется на полноту элементов, целостность, единство с позиции ее функционирования. Строится структура системы. Устанавливаются внутренние законы, по которым система функционирует и развивается. Чтобы определить систему нужно сделать следующее:

Классификация систем

По реальности: физические – реальные системы (объекты, процессы, явления); абстрактные – системы, являющиеся определенными отображениями (моделями) реальных систем

По взаимодействию со средой или с другими системами: закрытые - по веществу и информации не взаимодействуют и не обмениваются с другими системами. открытые – постоянно взаимодействуют со средой или другими системами, и при этом происходит обмен веществом, энергией или информацией.

По однообразию или разнообразию структурных элементов: гомогенные, или однородные; гетерогенные, или разнородные; смешанные.

По стабильности цели и целенаправленности системы: системы, когда цели определены, установлены и не меняются в процессе функционирования; системы, когда цели формируются и изменяются в зависимости от изменения условий функционирования; целенаправленные системы – это относительно простые системы, характеризуемые наличием совокупности четко определенных целей, связанных с ясной иерархией уровней управления. ценностно-ориентированные системы – это более сложные системы, поведение которых основано на общих ценностях.

По степени сложности: простые. сложные, но поддающиеся описанию очень сложные (слабоформализуемые, слабоструктурированные), не поддающиеся описанию. Причем слабоструктурированные и слабоформализуемые задачи несут в себе неопределенность, неоднозначность и имеют качественный характер. Поэтому создание для них традиционных формальных количественных моделей невозможно или возможно, если использовать субъективные нечеткие оценки.

Среда системы Элементы, остающиеся за пределами границы, образуют множество, называемое «системным окружением», или «внешней средой». Среда, окружающая любое предприятие, многообразна и представляет собой сложную систему, в которой огромную роль играют политические и экономические факторы, действующее законодательство, правительство, факторы научно-технической природы, поставщики, конкуренты и потребители.

Функции систем в зависимости от воздействия на окружение и характер взаимодействия с другими системами пассивное существование; материал для других систем; обслуживание систем более высокого порядка; противостояние другим системам (выживание); преобразование других систем и сред (активная роль).