
- •Оглавление
- •1.Основы теории систем
- •1.1.Подходы к исследованию окружающего мира
- •1.2.Система и её основные признаки
- •1.2.1.Определение системы. Понятие «Система» является абстракцией, созданной человеком для облегчения задачи понимания мира. Наиболее простым и ёмким определением понятия является:
- •1.2.2.Признаки и свойства системы
- •1.2.3.Системообразующие факторы
- •1.2.4.Основная классификация систем
- •1.2.6.Дескриптивное и конструктивное определения системы
- •1.2.7.Способы выделения систем
- •1.3.Свойства, функции и цели системы
- •1.4.Условия применения системного подхода
- •1.5.Контрольные вопросы
- •2.Функционирование сложных систем
- •2.1.Целостность систем
- •2.2.Жизненный цикл сложных систем
- •Характеристика этапов жизненного цикла системы
- •2.3.Возрастание и убывание энтропии и негэнтропии
- •2.4.Синергетический подход и самоорганизация сложных систем
- •2.5.Функционирование сложных систем
- •2.5.1.Принципы функционирования систем
- •2.6.Контрольные вопросы
- •3.Управление в сложных системах
- •3.1.Основы теории управления
- •3.4.Системы управления
- •3.5.Управление в организационных системах
- •3.5.1.Организационные системы
- •3.5.2.Организационное управление и управление в технике
- •3.6.Контрольные вопросы
- •4.Моделирование
- •4.1.Основные понятия моделирования
- •4.2.Принципы моделирования
- •4.3.Виды моделирования
- •4.4.Характеристика известных способов моделирования
- •4.5.Теория игр и принятие решений
- •4.6.Моделирование бизнес-процессов
- •4.6.4.Информационное моделирование. Методология idef1x – это и формализованный язык для семантического моделирования данных, и инструмент для анализа информационных структур систем различной природы.
- •4.6.5.Моделирование семантики. Семантической моделью называют систему значений или область объектов, которые превращают формулы логического исчисления в истинные или ложные утверждения.
- •4.7.Контрольные вопросы
- •5.2.Виды измерительных шкал
- •5.3.Квалиметрия в системном анализе
- •5.4.Представление справочников на шкалах
- •5.5.Контрольные вопросы
- •6.Системный анализ
- •6.1.Системный анализ как метод исследования
- •6.1.2.Характеристика основных подходов, используемых в системном анализе
- •6.2.Онтологический аспект системного анализа
- •6.2.3.Концепции и язык описания онтологий в idef5. Процесс построения онтологии, согласно методологии idef5 состоит из пяти основных действий:
- •6.2.4.Виды схем и диаграмм idef5. Существует четыре основных вида схем, которые используются для накопления информации об онтологии в графической форме.
- •Виды онтологических схем
- •6.2.5.Онтологическое представление классификации системных понятий. Рассмотрим верхний уровень онтологической схемы научного знания представленного на рис.75.
- •6.3.Гносеологический и структурный аспекты системного анализа
- •6.4.Этапы системного анализа
- •6.4.2.Модель предметной области
- •6.4.8.Пример применения системного анализа для образовательной деятельности. Рассмотрим систему планирования учебного процесса.
- •6.5.Системный анализ в экономике
- •6.6.Системная инженерия
- •6.7.Контрольные вопросы
- •Гетерогенные системы
- •Гомогенные системы
- •Гомеостаз
- •Равновесие системы
- •Развитие
- •Семантическая модель
- •Симметрия
1.2.Система и её основные признаки
1.2.1.Определение системы. Понятие «Система» является абстракцией, созданной человеком для облегчения задачи понимания мира. Наиболее простым и ёмким определением понятия является:
Система – совокупность объектов (рис.3), обладающая интегративным свойством [34].
Система
Рис.3. Простейшая схема системы
Интегративным свойством называется новое особое качество целостности, порождаемое отношениями взаимосвязанных и взаимодействующих структурных элементов.
Рис.4. Связи системы со средой
Свойствами системы, конкретизирующие понятие интегративного свойства, являются:
Связь системы как целого с внешней средой (рис.4). В системе есть связи со средой, которые при моделировании можно интерпретировать как входы и выходы.
Выделение системы из внешней среды. Система отличима от внешней среды и имеет выраженную границу, по которой можно достаточно точно определить какие объекты являются элементами системы, а какие – внешней среды.
Множественность элементов системы. Система включает более одного элемента, поскольку в противном случае невозможно представить её структуру.
Взаимосвязанность элементов системы. Элементы системы находятся в отношениях между собой, определяющих свойства и законы функционирования системы как целого. Система образуется в результате взаимодействия составляющих её элементов, которое придает ей новые свойства, отсутствующие у отдельно взятых элементов.
1.2.2.Признаки и свойства системы
Базовыми признаками системы являются:
множество элементов;
единство главной цели для всех элементов;
наличие связей между ними;
целостность;
единство элементов;
структура;
иерархичность;
относительная самостоятельность;
четко выраженное управление.
Основные свойства системы:
стремление сохранить свою структуру (основано на объективном законе организации – законе самосохранения);
потребность в управлении (существует набор потребностей у человека, у животного, у общества, у стада животных, у большого социума);
наличие сложной зависимости от свойств входящих в нее элементов и подсистем (система может обладать свойствами, не присущими ее элементам, и может не иметь свойств этих элементов).
1.2.3.Системообразующие факторы
Для решения исследовательских задач важно выясненить сущность сил, объединяющих множество несвязанных компонент в одну систему. Для объяснения этого применяется специальный термин — «системообразующий фактор». Под ним понимается фактор, который формирует систему [32].
Системообразующий фактор представляется и как объективное явление, характеризуя способность материи обретать и проявлять системность, и как средство для выделения исследователем системы из среды. Иными словами, системообразующий фактор – одно из проявлений активности материи в аспекте реализации ее способности формировать системы.
Проблема поиска системообразующих факторов является одной из главных проблем науки, поскольку, найдя фактор, мы находим систему.
В науке просматриваются два направления поисков системообразующих факторов:
естественнонаучное, заключается в исследовании особенности, специфика, характер системообразующих факторов в природе с помощью естественных наук;
теоретическое, характеризуется попытками выявить за спецификой, уникальностью, единичностью конкретных системообразующих факторов закономерность, присущую всем системам без исключения, но проявляющаяся по-разному в разноуровневых системах.
Таблица 2
Классификация системообразующих факторов [32]
Основание классификации |
Фактор |
|
Разновидность |
Характеристика |
|
Активность |
Активный |
Активное формирующее проявление |
Пассивный |
Пассивность, слабость воздействия |
|
Способ проявления |
Открытый |
Проявляет себя открыто |
Латентный |
Не проявляется внешне, отличается скрытостью |
|
Положение по отношению к системе |
Внешний |
Находится во внешней по отношению к системе среде |
Внутренний |
Находится внутри системы |
|
Аспекты системы |
Целевой |
Выступает в виде целевых проявлений |
Временной |
Представляется в качестве формирующего системы времени |
|
Структурный |
Структурообразующее явление |
|
Организационный |
Выступает в виде проявлений организованности |
|
Функциональный |
Представляется в виде функций |
|
Соответствие реальности |
Искусственный |
Носит искусственный, пробный характер |
Естественный |
Свойственен природе реальных объектов |
|
Характер действия |
Стабилизирующий или благоприятствования |
Воздействует стабилизирующе, чем обеспечивает формирование системы |
Дестабилизирующий или угрозы |
Благодаря угрозе дестабилизации, гибели элементов обеспечивает их интеграцию в систему |
Системообразующие факторы выполняют вполне определенные функции по отношению к системам:
выступают источником возникновения систем, ибо возникновение системообразующего фактора означает прекращение существования неупорядоченности, появление обостренной нужды в системе;
играют важную роль в поддержании равновесия системы. Система, вышедшая из равновесия, побуждает, «включает» системообразующий фактор, который обеспечивает достижения ею состояния гомеостата;
обеспечивают процесс наследования в системах, память о ее коде. Обратим внимание и на то, что системообразующие факторы далеко не всегда проявляют себя открыто. Это скрытые факторы, что требует специальных и длительных исследований.
Внутренние системообразующие факторы порождаются объединяющимися в систему отдельными элементами, группами элементов или всем множеством.
Перечень внутренних системооборазующих факторов:
общность природного качества элементов, позволяющая существовать многим естественным системам потому, что элементы какого-либо природного качества имеют только им присущие, особые связи;
взаимодополнение, обеспечивающее связь как однородных, так и разнородных элементов в системе;
факторы индукции, отражающие присущее всем системам живой и неживой природы свойство стремления к завершенности;
постоянные стабилизирующие факторы системообразования, включающие постоянные жесткие связи, обеспечивающие единство системы, кроме того, они не только системообразующие, но и системо-сохраняющие;
связи обмена, представляющие собой сущность любого взаимодействия элементов, но характер обмена и его субстрат зависят от уровня развития взаимодействующих элементов или подсистем в системе.;
функциональные связи, возникающие в процессе специфического взаимодействия элементов систем.
Данные факторы носят как внутренний, так и внешний характер. Внешние – элементы образуемой системы индифферентны по отношению друг к другу (куча камней, мешок зерна); внутренние – образуемая ими система выступает как единство подобных элементов.