Предмет ОТС © Н.М. Светлов, 2006-2010. 1/16 Теория систем и системный анализ Светлов Н.М. Альбом наглядных пособий по теории систем и системному анализу. - презентация

1 Предмет ОТС © Н.М. Светлов, /16 Теория систем и системный анализ Светлов Н.М. Альбом наглядных пособий по теории систем и системному анализу. М.: Изд- во РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, Светлов Н.М. Практикум по теории систем и системному анализу. М.: Изд-во РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, Светлов Н.М. Курсовая работа по теории систем и системному анализу. М.: Изд-во РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева,

2 Лекция 1. Предмет общей теории систем Содержание лекции: 1. Причины возникновения общей теории систем Причины возникновения общей теории систем 2. Предмет теории систем. Определение системы Предмет теории систем. Определение системы 3. Основные понятия теории систем Основные понятия теории систем 4. Методы теории систем Методы теории систем 5. Связь теории систем с другими науками Связь теории систем с другими науками Предмет ОТС © Н.М. Светлов, /16

3 Литература 1. Введение в системный анализ : Учеб. пособие для студ. агроном. спец. / А. М. Гатаулин. М.: МСХА, Исаев В.В. Общая теория систем: Учеб. пособие. СПб.: СПбГИЭУ, Месарович М., Такахара Я. Общая теория систем: математические основы. М., Системный анализ в экономике и организации производства: Учебник для ст-тов вузов / Под ред. С.А. Валуева, В.Н. Волковой. - Л.: Политехника, Спицнадель В.Н. Основы системного анализа: Учеб. пособие. М.: Бизнес-пресса, Предмет ОТС © Н.М. Светлов, /16

4 1. Причины возникновения ОТС Потребность в ОТС: потребность в языке междисциплинарного обмена знаниями физика - химия - биология (начало XX в.) экономика - социология - психология (середина XX в.) экономика - биология - термодинамика (конец XX в.) До XX в. в качестве междисциплинарного формализованного языка использовалась математика, но её изобразительных средств недостаточно для эффективного переноса знаний между вышеуказанными дисциплинами Предмет ОТС © Н.М. Светлов, /16

5 1. Причины возникновения ОТС Предпосылки возникновения ОТС: достижения формальной логики в XIX в. отдельные научные дисциплины достигли уровня развития, позволившего обнаружить в них общие подходы и схожие теории (начало XX в.) возникновение теории информации (начало XX в.) возникновение формальной лингвистики и языков программирования (XX в.) Предмет ОТС © Н.М. Светлов, /16

6 2. Предмет теории систем. Определение системы Предмет теории систем - системы произвольной природы Общепринятого определения системы нет и (по всей видимости) не может существовать Имеющиеся определения отличаются степенью общности и границами применимости Понятие системы происходит от древнегреческого корня, обозначающего сочетание, организм, организацию, союз; подразумевало порядок, присущий именуемому явлению Предмет ОТС © Н.М. Светлов, /16

7 2. Предмет теории систем. Определение системы Вербальные определения Берталанфи: комплекс элементов, находящихся во взаимодействии Холл, Фейджин: множество объектов вместе с отношениями между объектами и между их атрибутами Получившее наибольшее распространение: совокупность взаимосвязанных и целесообразно взаимодействующих элементов Предмет ОТС © Н.М. Светлов, /16

8 2. Предмет теории систем. Определение системы Формальные определения: {X, Q}, где X - множество переменных, Q - множество отношений между переменными {T, x, u, y, Г, η, φ}, где: Т - множество моментов времени; x - вектор переменных состояния, причём x(t 2 ) = φ(x(t 1 ), u(t 1 ), t 2 ), где {t 1, t 2 } T; u - вектор входных переменных; y - вектор выходных переменных, причём y(t 2 ) = η(x(t 1 ), u(t 1 ), t 2 ); Г - множество допустимых выходных векторов. Предмет ОТС © Н.М. Светлов, /16

9 3. Основные понятия теории систем Предмет ОТС © Н.М. Светлов, /16

10 3. Основные понятия теории систем Предмет ОТС © Н.М. Светлов, /16

11 3. Основные понятия теории систем Предмет ОТС © Н.М. Светлов, /16

12 3. Основные понятия теории систем Предмет ОТС © Н.М. Светлов, /16

13 4. Методы теории систем Системный анализ Цель - установление структуры системы Опирается на: абстрактно-логические методы: индукция, дедукция, анализ, метод чёрного ящика, метод аналогий; математические методы: корреляционный, дисперсионный, регрессионный, факторный анализ; машинная имитация Предмет ОТС © Н.М. Светлов, /16

14 5. Методы теории систем Предмет ОТС © Н.М. Светлов, /16

15 5. Методы теории систем Синтез систем Цель - создание систем с наперёд заданными свойствами на основе знания об исследованной системе Опирается на: расчётно-конструктивный метод исследование операций; вариационное исчисление; оптимальное управление; теорию решения изобретательских задач Предмет ОТС © Н.М. Светлов, /16

16 6. Связь теории систем с другими науками Общая теория систем Философия Математика категории, формы представления знаний Мат. методы Теория формаль ных систем экономика инженерные науки биологияфизикаинформатикаetc. Методы исследования Знания, подлежащие обобщению Предмет ОТС © Н.М. Светлов, /16