
- •Основы системного анализа Раздел 1. Основы теории систем
- •1.1. Основные понятия теории систем.
- •1.2. Классификация систем.
- •1.3. Закономерности систем.
- •1.4. Теория систем и системный анализ в общей структуре системных исследований
- •1.4.1. Структура научного направления
- •1.4.2. Компоненты системных исследований
- •1.4.3. Эволюция системного подхода
- •Вопросы для повторения
- •Резюме по разделу
- •Раздел 2. Теория моделирования и управления системами.
- •2.1.Формальные модели систем.
- •2.1.1. Модельное описание системы в виде множества элементов.
- •2.1.2. Модельное описание системы в виде структурной модели.
- •2.1.3. Модельное описание системы в виде функциональной модели.
- •2.2.Управление системами.
- •2.2.1. Взаимодействие системы с внешней средой.
- •2.2.2. Управление системой.
- •Вопросы для повторения
- •3.1.2. Проблема и проблематика.
- •3.1.3. Проблемы целеобразования.
- •3.1.4. Цели и критерии.
- •3.2. Основы методологии системного анализа.
- •3.2.1. Принципы системного анализа
- •3.2.2. Этапы системного анализа
- •Вопросы для повторения
- •Резюме по разделу
- •Раздел 4. Модели и методы в системном анализе
- •4.1. Моделирование как один из основных этапов системного анализа.
- •4.1.1. Понятие модели
- •4.1.2. Этапы моделирования
- •4.1.3. Классификация моделей.
1.4.2. Компоненты системных исследований
Любая концепция системного подхода функционирует и развивается в рамках самостоятельного научного направления, носящего название системные исследования. Рассмотрим специфику этого направления с целью уточнения места и особенностей основного предмета нашего рассмотрения, то есть системологии.
Системные исследования – одно из самых современных и молодых научных направлений. Они представлены, в настоящее время, системным подходом, общей или абстрактной теорией систем и системным анализом. Данные дисциплины составляют определенные аспекты или стороны современных системных исследований. По своим задачам названные компоненты системных исследований, выходят за рамки существующего сегодня дисциплинарного членения науки и техники. Получаемые этими компонентами результаты применимы к целым комплексам научных и технических дисциплин. Главным из этих компонентов является системный подход, имеющий методологическую природу и общенаучный междисциплинарный характер. Ведущая, ключевая роль системного подхода обусловлена его положением в структуре взаимодействия компонентов системных исследований.
В рамках системных исследований используются средства концептуального и методологического анализа в соединении с формальным аппаратом современной логики и некоторых разделов математики. Специалистами в этой области разрабатываются принципы, на основе которых разрабатываются системные модели объектов произвольной природы и системные методы их исследования. Результатом этих исследований и разработок, с учетом специфики подхода, являются, во-первых, методы анализа особого класса природных и социальных объектов, наиболее адекватным названием которых можно считать термин «сложные системы», а, во-вторых, средства систематизации, классификации и упорядочения научных (и не только научных) знаний.
Системные исследования, в целом, и системный подход, в частности, представляют собой определенный этап в развитии методов познания, методов исследовательской и конструкторской деятельности, способов описания природы естественных или искусственных объектов, то есть определенный этап в развитии науки.
Схема на рисунке 1.2 иллюстрирует функции каждого из компонентов современных системных исследований по аналогии с функциями объекта, теории (концепции), метода, методики и методологии самостоятельной научной дисциплины (научного направления).
Главной целью научно-исследовательской деятельности является познание свойств и сущности объекта, который в рамках системных исследований исследований произвольной природы.
Рис.
1.2. - Схема взаимодействия компонентов
системных исследований.
Накопление, хранение и передачу знаний об объекте (системе) обеспечивает концепция или теория, обслуживающая данное научное направление, которая в рамках системных исследований представляет собой общую или абстрактную теорию систем, как теорию (концепцию) предельной степени абстракции. Из множества существующих определений этой теории можно упомянуть следующее.
Общая теория систем - это научная и методологическая концепция исследования объектов, представляющих собой системы. Она тесно связана с системным подходом и является конкретизацией его принципов и методов. Первый вариант общей теории систем был выдвинут Людвигом фон Берталанфи, основная идея которого состоит в признании изоморфизма законов, управляющих функционированием системных объектов.
Получение новых феноменологических, эмпирических знаний об объекте (системе) обеспечивают методики исследований, которые в рамках системных исследований должны представлять собой системный анализ, как единственно возможный способ получения данных о предельно абстрактном объекте, то есть системе. Из множества существующих определений этого анализа можно упомянуть следующие.
Системный анализ - это совокупность приемов научного познания, представляющая собой последовательность действий по установлению структурных связей между переменными или элементами исследуемой системы. Опирается на комплекс общенаучных, экспериментальных, естественнонаучных методов. Системный анализ возник в эпоху разработки компьютерной техники. Успех его применения при решении сложных задач во многом определяется современными возможностями информационных технологий. Н.Н. Моисеев приводит, по его выражению, довольно узкое определение системного анализа: «Системный анализ - это совокупность методов, основанных на использовании ЭВМ и ориентированных на исследование сложных систем - технических, экономических, экологических и т.д. Результатом системных исследований является, как правило, выбор вполне определенной альтернативы: плана развития региона, параметров конструкции и т.д. Поэтому истоки системного анализа, его методические концепции лежат в тех дисциплинах, которые занимаются проблемами принятия решений: исследование операций и общая теория управления».
Выведение на основе новых феноменологических и ранее установленных концептуальных знаний новых знаний, логически устанавливаемых, о данном объекте обеспечивается методом исследования. Метод, как средство выведения новых знаний о предельно абстрактных объектах (системах), в рамках системных исследований является системным подходом. Из множества существующих определений этого подхода можно упомянуть следующее.
Системный подход - это методическое направление исследования, в основе которого лежит рассмотрение объекта как целостного множества элементов в совокупности отношений и связей между ними, то есть рассмотрение объекта как системы. Говоря о системном подходе, можно говорить о некотором способе организации наших действий, таком, который охватывает любой род деятельности, выявляя закономерности и взаимосвязи с целью их более эффективного использования. При этом системный подход является не столько методом решения задач, сколько методом постановки задач. Как говорится, «Правильно заданный вопрос - половина ответа». Это качественно более высокий, нежели просто предметный, способ познания.
Эффективность всей научной деятельности за счет согласования и усовершенствования всех ее компонентов, особенно в «нештатных» ситуациях, обеспечивается методологией, которая в рамках системных исследований представляет собой диалектический принцип системности.
Рассмотренный способ представления структуры взаимодействия компонентов системных исследований позволяет предположить, что с увеличением сложности, общности, абстрактности объекта исследований методы и методики исследований должны все в большей степени соответствовать системному подходу и системному анализу. Системная концепция или теория конкретного научного направления при этом должны все более соответствовать абстрактной теории систем, а методология – принципам диалектики.
Анализ специфики и структуры системных исследований показывает, таким образом, что системный подход, в общем, и системология, в частности, представляют собой универсальный метод изучения и исследования сложных объектов произвольной природы. Это и делает знание основных положений системологического подхода в настоящее время чрезвычайно актуальным, а их использование в научной практике чрезвычайно эффективным и продуктивным.