
- •1. Информационный процесс как неотъемлемый алгоритмический элемент системы управления.
- •2. Основные причины возникновения и развития системных представлений.
- •3. Понятие проблемной ситуации. Роль системного подхода к постановке и решению задач с большой неопределённостью.
- •4. Основные признаки системности. Системность и алгоритмичность.
- •5. Системность как всеобщее свойство материи. Повышение системности как форма развития.
- •6. Внутренняя системность познавательных процессов. Системность мышления как проявление системности окружающего мира.
- •7. Проявление системности в практической деятельности человека.
- •8. Основные этапы истории развития системных представлений 19-20-го веков (тектология, кибернетика, общая теория систем, синергетика и др.)
- •9. Развитие междисциплинарных направлений 20-21-го веков, основанных на системном подходе (теория систем, системология, системотехника, системный анализ и др.).
- •10. Системный анализ как конструктивное направление системных исследований. Сходства и различия с другими системными подходами.
- •11. Множественность определений понятия системы. Искусственная система как средство достижения цели.
- •12. Естественные системы. Расширение класса целенаправленных систем за счёт введения понятий субъективной и объективной целей.
- •13. Основные понятия, характеризующие состав, структуру и поведение системы.
- •14. Формы представления структуры и поведения системы. Положительные и отрицательные обратные связи.
- •15. Разнообразие признаков классификации систем.
- •16. Типы ресурсов, используемых при построении и эксплуатации систем. Различие понятий «большой» и «сложной» системы.
- •17. Различие типов сложности системы. Подходы к оценке сложности.
- •18. Работа системы в режимах функционирования и развития. Развивающиеся и саморазвивающиеся системы.
- •19. Основные группы закономерностей функционирования и развития систем.
- •20. Закономерности взаимодействия части и целого. Эмерджентность.
- •21. Закономерности иерархичности. Коммуникативность.
- •22. Закономерности осуществимости систем. Эквифинальность.
- •23. Закон «необходимого разнообразия» у. Р. Эшби.
- •24. Закономерность возрастания и убывания энтропии/негэнтропии в системе (закономерность самоорганизации).
- •25. Закономерность устойчивости гомеостатической системы (принцип Ле-Шателье-Брауна).
- •26. Принцип 20/80 (закон в. Парето).
- •27. «Качественные» методы разработки и описания систем типа «мозговой атаки».
- •28. Методы типа сценариев.
- •29. Методы экспертных оценок.
- •30. Методы типа «Дельфи».
- •31. Методы типа «дерева целей».
- •32. Морфологические методы.
- •33. Формализация процесса исследования системы на основе методики системного анализа.
- •34. Методы формализованного представления систем («количественные»). Классификация ф. Е. Темникова.
- •35. Моделирование – неотъемлемый этап целенаправленной деятельности.
- •36. Модель как способ существования знаний. Понятие о системном гомоморфизме и изоморфизме.
- •37. Основные требования к правильно построенной модели.
- •38. Разнообразие принципов классификации моделей.
- •39. Цель как модель желаемого состояния. Познавательные и прагматические модели.
- •40. Материальные и идеальные модели. Виды подобия.
- •41. Соответствие между моделью и действительностью: сходство и различия. Сочетание истинных и ложных черт в модели.
- •42. Основные подходы к построению математических моделей процессов и систем.
- •43. Математическое моделирование. Аналитические и имитационные модели.
- •44. Case-технологии и их применение в структурном моделировании.
- •45. Основные направления и характерные черты компьютерного моделирования.
- •46. Компьютерное моделирование на основе тематических пакетов прикладных программ.
- •47. Место имитационных моделей в общей структуре средств компьютерного моделирования. Языки и системы имитационного моделирования.
- •48. Достоинства и недостатки имитационного моделирования.
- •49. Основные этапы построения имитационной модели и задачи, решаемые в ходе её создания.
- •50. Кибернетический подход. Основные законы управления.
25. Закономерность устойчивости гомеостатической системы (принцип Ле-Шателье-Брауна).
Закономерность устойчивости гомеостатической системы (принцип Ле-Шателье-Брауна).
Принцип Ле Шателье — Брауна — если на систему, находящуюся в равновесии, воздействовать извне, изменяя какое-нибудь из условий (температура, давление, концентрация), то равновесие смещается таким образом, чтобы компенсировать изменение. Влияние температуры В каждой обратимой реакции одно из направлений отвечает экзотермическому процессу, а другое — эндотермическому. N2 + 3H2 ⇄ 2NH3 + Q Прямая реакция — экзотермическая, а обратная реакция — эндотермическая.
Влияние изменения температуры на положение химического равновесия подчиняется следующим правилам: При повышении температуры химическое равновесие смещается в направлении эндотермической реакции, при понижении температуры — в направлении экзотермической реакции. Влияние давления Во всех реакциях с участием газообразных веществ, сопровождающихся изменением объёма за счёт изменения количества вещества при переходе от исходных веществ к продуктам, на положение равновесия влияет давление в системе. Влияние давления на положение равновесия подчиняется следующим правилам: При повышении давления равновесие сдвигается в направлении образования веществ (или исходных продуктов) с меньшим объёмом; при понижении давления равновесие сдвигается в направлении образования веществ с большим объёмом:
N2 + 3H2 ↔ 2NH3 Таким образом, при переходе от исходных веществ к продуктам объем газов уменьшился вдвое. Значит, при повышении давления равновесие смещается в сторону образования NH3, о чем свидетельствуют следующие данные для реакции синтеза аммиака при 400°С:
давление, МПа |
0,1 |
10 |
20 |
30 |
60 |
100 |
объемная доля NH3, % |
0,4 |
26 |
36 |
46 |
66 |
80 |
Влияние концентрации Влияние концентрации на состояние равновесия подчиняется следующим правилам: При повышении концентрации одного из исходных веществ равновесие сдвигается в направлении образования продуктов реакции;
При повышении концентрации одного из продуктов реакции равновесие сдвигается в направлении образования исходных веществ.
26. Принцип 20/80 (закон в. Парето).
Закон Парето, или Принцип Парето, или принцип 20/80 — эмпирическое правило, названное в честь экономиста и социолога Вильфредо Парето, в наиболее общем виде формулируется как «20 % усилий дают 80 % результата, а остальные 80 % усилий — лишь 20 % результата». Может использоваться как базовая установка в анализе факторов эффективности какой-либо деятельности и оптимизации её результатов: правильно выбрав минимум самых важных действий, можно быстро получить значительную часть от планируемого полного результата, при этом дальнейшие улучшения неэффективны и могут быть неоправданны (согласно кривой Парето).
Приводимые в законе цифры нельзя считать безусловно точными: это скорее просто мнемоническое правило, нежели реальные ориентиры. Выбор чисел 20 и 80 является также данью заслугам Парето, выявившему конкретную структуру распределения доходов среди итальянских домохозяйств, которой и было свойственно сосредоточение 80% доходов у 20% семей. Но любое другое конкретное распределение может иметь другую структуру и для каждой отдельной задачи следует проводить соответствующий анализ, направленный на выявление конкретной зависимости между удельным весом затраченных ресурсов и полученных результатов. Важнейшие следствия закона Парето Значимых факторов немного, а факторов тривиальных множество — лишь единичные действия приводят к важным результатам. Бо́льшая часть усилий не даёт желаемых результатов.
То, что мы видим, не всегда соответствует действительности — всегда имеются скрытые факторы. То, что мы рассчитываем получить в результате, как правило отличается от того, что мы получаем, — всегда действуют скрытые силы. Обычно слишком сложно и утомительно разбираться в том, что происходит, а часто это и не нужно: необходимо лишь знать — работает ли ваша идея или нет, и изменять её так, чтобы она заработала, а затем поддерживать ситуацию до тех пор, пока идея не перестанет работать.
Большинство удачных событий обусловлено действием небольшого числа высокопроизводительных сил; большинство неприятностей связано с действием небольшого числа высокодеструктивных сил. Бо́льшая часть действий, групповых или индивидуальных, являет собой пустую трату времени. Они не дают ничего реального для достижения желаемого результата. Применение закона Парето Основная сфера использования закона — экономика, менеджмент, хотя он также эффективен и в политологии. Принцип Парето лежит в основании идеи компьютерных RISC-процессоров (впрочем, неизвестно, опирались ли авторы идеи на известный им принцип, или повторно изобрели его сами). В то время как электронная промышленность шла по пути создания всё более сложных микропроцессоров с всё более объёмными системами сложных команд, чтобы обеспечить выполнение как можно большего числа сложных операций одной командой, создатели RISC обратили внимание на тот факт, что в течение большей части машинного времени процессор выполняет команды, составляющие очень небольшое подмножество всей системы команд. Было сформулировано то же правило 20/80 в применении к работе процессора: «в течение 80 % времени работы процессор выполняет 20 % от общего числа реализованных в нём команд». Возникла естественная идея: выбросить из схемы процессора реализацию 80 % редко используемых команд, оставив только 20 % используемых часто, и за счёт упрощения схемы сделать её более производительной.