- •Основы системного анализа Раздел 1. Введение
- •Раздел 2. Имитационное моделирование как метод исследования систем большой сложности
- •Раздел 3. Основы теории систем массового обслуживания
- •Введение
- •1. Системность как всеобщее свойство матери
- •1.1. Определение системы
- •1.2.Сложная и большая система
- •1.3. Классификация систем по их основным свойствам
- •1.4. Искусственная система как средство достижения цели
- •1.5. Системность как всеобщее свойство материи
- •1.6. Системность познавательных процессов
- •1.7. Методология системного подхода
- •1.8. Развитие системных представлений в науке и практике
- •1.9. Контрольные вопросы и упражнения к разделу 1.1.
- •Раздел 2. Имитационное моделирование как метод исследования систем большой сложности
- •2.1. Введение
- •2.2. Основные понятия
- •2.3. Принципы и методы построения имитационных моделей
- •2.4. Вопросы для самопроверки
- •2.5. Упражнения
- •2.6. Случайные события и их имитация
- •2.7. Имитация случайного события
- •2.8. Имитация сложного события
- •2.9. Имитация сложного события, состоящего из зависимых событий
- •2.10. Имитация событий, составляющих полную группу
- •2.11. Вопросы для самопроверки
- •2.12. Упражнения
- •2.13. Имитация непрерывных случайных величин
- •2.14. Метод обратной функции
- •2.15. Метод Неймана (режекции)
- •2.5, Где
- •2.16. Алгоритм получения значения нормально распределенной случайной величины
- •2.17. Алгоритм получения случайной величины, распределенной по Пуассону
- •2.18. Упражнения
- •2.19. Алгоритмы получения значений систем случайных величин (случайных векторов)
- •2.20. Метод аналитических преобразований
- •2.21. Метод разложения по координатным случайным величинам
- •2.22. Алгоритм получения значений системы дискретных случайных величин
- •2.23. Упражнения
- •2.24. Имитация случайных процессов
- •2.25. Имитация нестационарных случайных процессов
- •2.26. Имитация стационарных сп
- •2.27. Имитация стационарных нормальных сп
- •2.28. Обработка результатов моделирования
- •Раздел 3. Основы теории систем массового обслуживания
- •3.1. Введение
- •3.1.1. Историческая справка
- •3.1.2. Примеры систем массового обслуживания. Анализ задач тсмо
- •3.1.3. Понятия, определения, терминология
- •3.1.4. Классификация смо
- •3.1.5.Основная задача тсмо
- •3.2. Математические модели потоков событий
- •3.2.1. Регулярный и случайный потоки
- •3.2.2. Простейший пуассоновский поток
- •3.2.3. Свойства простейшего пуассоновского потока
- •3.2.4. Простейший поток и решение практических задач
- •3.2.5. Нестационарные пуассоновские потоки
- •3.2.6. Потоки с ограниченным последствием (потоки Пальма)
- •3.2.7. Потоки восстановления
- •Термины и определения
- •Литература
1.5. Системность как всеобщее свойство материи
Вселенское пространство может быть система, состоящая из подсистем трех видов – экологических, социальных и искусственных (рис 1.2., 1.3).
Рис. 1.3. Действие человека на системы вселенского пространства.
Рис. 1.4. Действие систем вселенского пространства на человека
Экологическая система – это весь материальный мир обитания человека, обеспечивает жизнедеятельность живой материи на Земле и состоит из физических, химических и биологических систем.
Физические системы обеспечивают различные взаимодействия тел и полей, что является непрерывным процессом строительства всего мироздания. Механизмами взаимодействия, функционирования и управления этих систем являются объективные физические законы.
Химические системы осуществляют непрерывный обмен веществ в природе, их преобразование и транспортировку из внешней среды в биологические системы и обратно. Источниками развития этих систем являются вещества; механизмами функционирования – законы физики и химии.
Биологические системыкоординируют жизнедеятельность всех организмов и их отдельных органов, рост организма, строение, размножение, приспособление к внешней среде и т.д. Источником развития биологических систем являются физические, химические и в том числе и сами биологические системы вселенского пространства.
Социальные системы – это идеально-реальный мир, в котором живет человек (общество, государство, этнос, коллектив, семья, нация, институты, религия, искусства и т.д.). В
этих системах люди взаимодействуют друг с другом, создают механизмы и законы жизнеобеспечения. Роль социальных систем заключена в формировании мировоззрения, сознания, культуры, системы человеческих взаимоотношений. Социальные системы формируют модели поведения человека. Человек воспринимает ту модель, которая более всего соответствует его внутреннему содержанию. При этом человек, исходя из своих ценностных ориентаций и возможностей, определяет, что он возьмет из предлагаемых моделей поведения. Биосоциальный мир существует независимо от конкретного человека и развивается по объективным законам. Причем, если те законы, которые выработаны человечеством в текущий момент времени не соответствуют законам эволюции, то они тормозят эволюционный процесс, в противном случае – наоборот ускоряют его.
Искусственные системы– это системы, созданные человеком в результате научно-технического прогресса. Они предназначены для повышения эффективности труда, его механизации, автоматизации и кибернетизации. Источниками “жизнедеятельности” этих систем являются все виды систем, перечисленные выше.
Человекзанимает особое место среди систем, он не только живет в мире систем, но и сам является системой, персонифицированной составляющей природы (но не ее “царем”). Не смотря на уникальное свойство человека – разум, он живет по законам природы, имеет такие же способы, законы функционирования как вся природа, представляя из себя сложную физико-химико-биологическую систему саморегуляции. Его “системность” многогранна и, например, проявляется в его деятельности в процессе создания технических, организационных и социальных систем и пронизывает все сферы его жизни. Системность деятельности человека определяетсяалгоритмичностью. Ее суть -разработка плана действий в виде системы взаимосвязанных мероприятий для достижения определенных целей. Эта деятельность может носить как простой характер так и сложный: принятие управленческих решений, решение научных задач, задач проектирования и т.д. Но в любом случае она носит ярко выраженный системный характер. В ней всегда существует оценка ситуации, определение степени актуальности проблемы, целей, представление решения проблемы в виде определенных действий, оценкаальтернатив, осуществление процесса решения, оценка результата с точки зрения его последствий.
Все названные виды систем функционально связаны между собой в единое,которое и образует вселенское пространство как всеобщую систему. Вместе с тем каждая система автономна, выполняет свою уникальную функцию, имеет свои источники, механизмы и законы развития. Современный уровень развития науки позволяет говорить о мире как о бесконечной иерархической системе систем, находящихся на разном уровне иерархии и разных стадиях развития.
Простые системы входят составной частью в более сложные. Функции сложной системы – обеспечить условия “жизнеобеспечения” своих подсистем. Функции подсистемы – выработать энергию и обеспечить ею систему, в которую она входит.
Природные, социальные процессы свидетельствуют о том, что системы, отдавая свою энергию и заимствуя ее у других, стремится к максимальному самосохранению.
То есть системы с одной стороны не могут существовать без других систем, путем установления между ними связи для информационного, энергетического и материального обмена, а с другой – стремятся к самостоятельности, минимизации потерь от этих связей.
Таким образом, весь мир системен и системность является свойством материи.