
- •Министерство образования и науки российской федерации
- •Основные задачи теории систем
- •1.1. Макропроектирование и микропроектирование
- •1.2. Объект и субъект.
- •2. Основные понятия и свойства системы
- •2.1. Определение системы
- •2.2. Связь объекта с внешней средой
- •2.2.1. Внешняя среда.
- •2.2.2. Кибернетическая модель объекта.
- •2.2.3. Классификация входов и выходов объекта.
- •2.2.4. Выделение системы.
- •2.3. Основные понятия строения и функционирования систем
- •2.3.1. Свойство.
- •2.3.2. Элемент.
- •3. Виды систем
- •3.1 Классификация систем
- •Технические, экономические, социальные, биологические и др. Системы.
- •Детерминированные и стохастические системы
- •Открытые и закрытые системы
- •3.2. Классификация систем по сложности
- •Сложность системы.
- •Взаимосвязь и взаимодействие между элементами в бс.
- •Закономерности систем
- •4.1. Закономерности взаимодействия части и целого
- •4.1.1. Целостность (эмерджентность)
- •4.1.2. Аддитивность
- •4.1.2. Закономерности иерархической упорядоченности систем Интегративность
- •Коммуникативность
- •Эквифинальность
- •Закон необходимого разнообразия
- •Закономерность осуществимости и потенциальной эффективности систем
- •Закономерность целеобразования
- •Системный подход и системный анализ
- •5. Принципы построения иерархических систем.
- •5.1. Виды и формы представления структур
- •5.2. Формализация иерархических понятий
- •5.2.1.Координация
- •5.2.2. Декомпозиция
- •5.2.3.Агрегация
- •6. Методы и модели описания систем
- •6.1. Качественные методы описания систем
- •6.1.1. Эвристические методы решения творческих задач
- •6.1. Организация мозгового штурма
- •6.2. Критерии оценки идей
- •6.1.2.Методы типа сценариев.
- •6.1.3. Метод «дерева целей»
- •6.3. Дерево целей
- •6.1.4. Методы экспертных оценок.
- •6.1.5. Мажоритарная система выбора
- •А) Различные правила голосования
- •Б) Парадоксы голосования
- •6.1.6. Морфологические методы
- •6.2. Количественные методы описания систем.
- •6.3. Человеко – машиннные системы
- •6.3.1. Экспертные системы
- •6.3.2. Системы поддежки принятия решенй (сппр)
- •Основные виды сппр
- •7. Моделирование систем
- •7.1. Определение, структура, характеристики моделей
- •7.2. Соответствие между моделью и действительностью:
- •7.3. Классификация моделей по их назначению
- •7.4. Основные принципы моделирования
- •7.5. Классификация видов моделирования систем
- •8. Кибернетический подход к описанию систем.
- •8.1 Управление как процесс.
- •Штриховой линией выделена система управления (су), выполняющая функцию реализации целей управления z*, формируемых субъектом.
- •8.2 Системы управления (су) и сложный объект управления.
- •9. Динамическое описание систем
- •9.1. Модели систем в терминах «вход-выход»
- •9.2 Операторы переходов и выходов детерминированной системы без последствий
- •9.3 Детерминированные системы без последствий с входными сигналами двух классов.
- •9.4. Детерминированные системы с последствиями.
- •Стохастические системы.
- •Сигналы в системах (в разработке)
- •11. Измерительные шкалы
- •11.1. Шкалы наименований
- •11.2. Порядковые шкалы
- •11.2.1. Типовые порядковые шкалы
- •11.2.2. Модифицированные порядковые шкалы
- •11.3. Шкалы интервалов
- •11.4. Шкалы разностей
- •11.5. Шкалы отношений
- •11.6. Абсолютная шкала
- •11.7. Шкалирование
- •12. Системный подход к прогнозированию
- •12.1. Постановка задачи прогнозирования
- •12.2. Причины изменения прогнозируемого показателя
- •12.2.1. Влияние возмущающих и управляющих переменных
- •12.2.2. Влияние неконтролируемых переменных
- •12.2.3. Влияние динамичности
- •12.2.4. Влияние нестационарности
- •12.2.5. Влияние целенаправленности (активности).
- •12.3. Выбор метода прогнозирования
- •12.3.1. Экстраполяционный подход к прогнозированию
- •12.3.2. Модельный подход к прогнозированию
- •12.3.3. Оценивание точности прогнозных моделей
- •Литература
Сложность системы.
Пусть имеется совокупность из n элементов. Если они изолированы, не связаны между собой, то эти n элементов еще не являются системой. Для изучения этой совокупности достаточно провести не более чем n исследований. В общем случае в системе связь элемента А с элементом Б не эквивалентна связи элемента Б с элементом А, и поэтому необходимо рассматривать n(n-1) связей. Если характеризовать состояние каждой связи наличием или отсутствием в данный момент, то общее число состояний (для такого самого простого поведения) системы будет равно 2n(n-1). Даже при небольших n это очень большое число число. Например, пусть n= 10. Число связей n(n-1) = 90. Число состояний 290=1,31027.
Поэтому изучение БС путем непосредственного обследования ее состояний оказывается весьма громоздким. Следовательно, необходимо использовать ЭВМ и разрабатывать методы, позволяющие сократить число обследуемых состояний БС. Сокращение числа состояний БС - первый шагв формальном описании систем.
Взаимосвязь и взаимодействие между элементами в бс.
Разделение системы на элементы и подсистемы может быть произведено различными способами. Элементом системы будем называть совокупность различных технических средств и людей, которые при данном исследовании рассматриваются как одно неделимое целое.
Пример «система-элемент». Система управления летательным аппаратом (самолетом, вертолетом, ракетой, космическим аппаратом) имеет следующие элементы:
система управления по тангажу (угловому движению), рысканью и вращению, по скорости и ускорению;
радиостанции;
коммутаторы;
ЭВМ;
радиолокаторы;
устройства отображения информации.
Расчленение системы на элементы - второй шаг при формальном описании системы. Внутренняя структура элемента при этом не является предметом исследования. Имеют значение только свойства, определяющие его взаимодействие с другими элементами системы и оказывающие влияние на характер системы в целом.
Формально любая совокупность элементов системы вместе со связями между ними может рассматриваться как ее подсистема. Использование этого понятия оказывается особенно плодотворным в тех случаях, когда в качестве подсистем фигурируют некоторые более или менее самостоятельно функционирующие части системы.
В системе управления полетом самолета можно выделить следующие подсистемы:
систему дальнего обнаружения и управления;
систему многоканальной дальней связи;
многоканальную систему слепой посадки и взлета самолета;
систему диспетчеризации;
бортовую аппаратуру самолета.
Подсистемы БС сами могут быть большими системами, которые легко расчленить на соответствующие подсистемы. Так, большую систему «Городской пассажирский транспорт» по видам транспорта можно расчленить на подсистемы: троллейбусы, автобусы, трамвай, метрополитен, такси. Каждая из этих подсистем, в свою очередь, является БС. Так, таксомоторное хозяйство состоит из: сотен (тысяч) автомобилей и шоферов, нескольких автопарков, средств технического обслуживания и управления.
Выделение подсистем - третий важный шаг при формальном описании БС.