- •Тема 1. Мета та завдання дисципліни, її місце в навчальному процесі
- •Тема 2: системне мислення – шляхи розвитку і поточний стан
- •2.1. Зародження системних уявлень
- •2.2. Технічно-організаційні шляхи розвитку системного підходу
- •2.3. Шляхи розвитку науки до системного підходу
- •2.4. Нові парадигми в науці, технології і економіці
- •Тема 3. Системи, їх види та властивості
- •3.1. Визначення та види систем
- •3.2. Елементи, зв’язки та структура системи
- •3.4. Стан системи та функції
- •Тема 4. Цикл життя систем
- •4.1. Цикл життя систем
- •4.2. Цикл життя природних систем
- •4.3. Цикл життя штучних систем
- •Тема 5. Моделі систем і моделювання
- •5.1. Моделювання як етап цілеспрямованої діяльності людей
- •5.2. Поняття моделі
- •5.3. Властивості моделей
- •5.4. Класифікація моделей
- •5.4. Моделювання
- •Тема 6. Логіка і методологія системного аналізу
- •6.1. Загальні засади системного аналізу
- •6.2. Логічні основи системного аналізу
- •6.3. Методологія системного аналізу
- •Тема 7. Методи системного аналізу
- •7.1. Методи системного аналізу та їх класифікація
- •7.2. Якісні методи, використовувані системним аналізом
- •7.3. Методи формалізованого представлення систем
- •Література
2.2. Технічно-організаційні шляхи розвитку системного підходу
Розглядаючи джерела зародження системної науки та практики, в підручниках з досліджень операцій і системного аналізу насамперед наводять приклади двох реальних проблем, пов’язаних з другою світовою війною: – протиповітряна оборона Великобританії із застосуванням радара; – організації та оборона конвою під час перевезення матеріальної допомоги воюючій Європі із США. Першу проблему розв’язувала група під керівництвом професора Блетчета з Манчестерського Університету (1940 р.), склад групи покривав увесь можливий спектр проблем і питань, які належало розв’язати, проектуючи місцеву систему протиповітряної оборони. Момент появи наукових публікацій цієї групи (1940 р.) вважається датою створення нової дисципліни ефективних колективних дій, яка отримала назву дослідження операцій.
Інша група науковців і спеціалістів з США працювала над проблемою перевезення матеріалів до Європи, де об’єктом дослідження стали розмір конвою, його шлях, бойові порядки, загрози з боку німецьких підводних човнів і літаків. Інша нагальна проблема, розв’язувана тією ж групою, пов’язана з розміщенням морських мін проти підводних човнів.
В надзвичайно короткі строки перелічені проблеми були успішно розв’язані. Отримання позитивних результатів досліджень операцій насамперед пов'язують із щонайменше трьома їх принципами: цілісний (системний) підхід до проблеми; використання математичних і імітаційних моделей; груповий або командний підхід.
Успіхи подібних груп науковців, військових і цивільних фахівців у військовій галузі були настільки вагомими, що відразу після завершення війни в рамках Повітряних сил Сполучених штатів Америки було cтворено організацію RAND Corporation (Research ANd Development), який в цільовому порядку почала займатися застосуванням досліджень операцій вирішення стратегічних потреб армії та держави в цілому.
Після війни дослідження операцій сконцентрували свою увагу на цивільній сфері, насамперед, промисловості, займаючись проблемами оптимізації управління та планування технологічних операцій і процесів. Офіційним визнанням цієї дисципліни стало створення в 1952 у США Інституту операційних досліджень.
2.3. Шляхи розвитку науки до системного підходу
Теоретичні джерела розвитку системної теорії. Основними підвалинами системної теорії вважають загальну теорію систем, кібернетику, теорію інформації, теорію ігор і прийняття рішень.
Уже в тридцятих роках (1934) на ґрунті біологічної науки постало перше уявлення про організм як систему, запропоноване Людвігом фон Берталанфі. В основі його концепції була ідея цілісності живих організмів. Це означало, що складові частини організму можна окреслити лише через пізнання їхньої ролі у цілому організмі. Такий підхід є цілковитою противагою механістичній концепції розуміння та пізнання світу. За результатами своїх досліджень Л.фон Берталанфі опублікував у 1968 р. книгу “Загальна теорія систем”. Перед цим колектив інших науковців створив у 1954 р. Інститут вивчення загальної теорії систем. Це стало можливим завдяки цілому ряду наукових результатів, які сьогодні складають підвалини Загальної теорії систем.
Початок основ кібернетики пов’язують з проф. Н.Вінером та появою у 1948 р. його знаменитої книги “Кібернетика або контроль та управління живими організмами та технікою”, де вперше сформульовано поняття зворотного зв’язку, головним чином негативного, з допомогою якого здійснюється управління системою довільної природи.
Роком пізніше К.Шенон опублікував основи цілісної теорії інформації в своїй знаменитій книзі “Математична теорія комунікації”, де вперше запровадив і дав означення кількісної міри інформації, яка проходить через комунікаційний канал.
В 1947 р. Дж.фон Нейман і П.Моргенштерн опублікували монографію “Теорія ігор і економічної поведінки”, започаткувавши таким чином новий напрямок, який дістав назву теорія ігор і прийняття рішень. Майже одночасно в новоствореній RAND Corporation розроблено метод прийняття рішень, що отримав назву Системний аналіз і стратегія планування, який завдяки системному підходу до проблеми, цілеспрямованому пошуку альтернативних розв’язків дозволяв виробляти оптимальну стратегію поведінки для погано структурованих задач.
Напрями розвитку сучасного системного мислення. Минуло лише понад 50 років від часу заснування Інституту досліджень загальної теорії систем, однак за цей порівняно невеликий строк системний підхід отримав поширення в усіх галузях людської діяльності.
Застосування системного підходу здійснюється в двох напрямах. По-перше, системний підхід має вплив на розвиток усіх наук, починаючи від класичної фізики, через психологію, соціологію, макроекономіку і медицину аж до екології, де без системних уявлень взагалі неможливо що-небудь робити. Основою такого впливу на людину і суспільство стала системна логіка, яка дозволяє не лише розуміти, але й пізнавати світ і суспільство.
Разом з цим ми стали свідками виникнення нових наук внаслідок системного поєднання наук, наприклад, мехатроніки (механіка + електрика + електрика + інформатика), біоніки та біоінженерії (біологія + біотехнологія + механіка + електроніфка + інформатика), нанотехнологій (фізика + хімія + біологія + механіка + електроніка + інформатика, і це усе за масштабами нано = 10-9 ).
Інша течія сучасного системного підходу – інженерно-організаційна – знайшла своє вираження в інженерних науках та аналізі систем, насамперед втілюючи методи пошуку оптимальних розв’язків при проектуванні, створенні та використанні технічних і організаційних систем протягом всього їхнього.
