- •Тема 1. Основные задачи теории систем; краткая историческая справка.
- •1. Основные задачи теории систем. Возникновение и развитие системных представлений.
- •Часть 1:
- •Часть 2:
- •Часть 3:
- •Тема 2. Терминология теории информационных процессов и систем
- •1. Терминология теории информационных процессов и систем. Системность как всеобщее свойство материи. Системы, подсистемы, элементы. Структура системы, связи элементов, иерархия.
- •Часть 2:
- •2. Информация, сообщение, сигнал. Структура системы передачи информации. Количественное описание объема и скорости передачи информации.
- •Часть 1:
- •Часть 3:
- •3. Носители информации (сигналов). Физические и информационные каналы связи. Описание и свойства радиотехнических каналов связи.
- •4. Информация как случайный процесс. Энтропия сообщения.
- •5. Сигналы и сообщения. Сигнал как процесс. Статистические методы описания сигналов.
- •6. Виды модуляции и кодирования сигналов. Виды и влияние помех. Выделение сигналов на фоне помех с помощью фильтров.
- •1) Бинарное кодирование:
- •7. Понятие информационной системы. Методы описания информационных систем.
- •8. Классификация и виды информационных систем. Информационные и управляющие системы.
Часть 2:
Потребности практики почти одновременно со становлением теории систем привели к возникновению направления, названного исследованием операций, возникшего в связи с задачами военного характера. Исследование операций часто применяется в практических условиях проектирования сложных технических комплексов, в экономических задачах, при решении проблем организации производства и управления предприятиями. Она получила довольно широкое распространение во многих прикладных областях, связных с анализом работы и управлением объединениями, научно-исследовательскими организациями, объектами непромышленной сферы и т. п.
В 60-70-е годы при постановке и исследовании сложных проблем проектирования и управления довольно широкое распространение получил термин системотехника, связанный с анализом и проектированием сложных электрических схем.
Применительно к задачам управления в определенный период более широкое распространение получил термин кибернетика, введенный М.А.Ампером (от "kiber" - кормчий, рулевой, управляющий чем-то). Наиболее полно это направление было развито Н.Винером, который называл её новой "наукой об управлении в живых организмах и машинах".
Наиболее перспективным из направлений системных исследований в настоящее время считается системный анализ, который появился в связи с задачами военного управления в 1948 г. В одних работах системный анализ определяется как теория планирования и управления. В других - как синоним термина "анализ систем".
Часть 3:
Теория систем и системный анализ тесно связаны с теорией информации и анализом информационных процессов в системах. Развитие человеческого общества характеризуется понятием "информационных барьеров". Первый информационный барьер был выявлен в период, когда экономические связи полностью замыкались в рамках ограниченных коллективов (род, семья, племя) и сложность управления этим коллективом стала превосходить способности одного человека. Это произошло многие тысячелетия тому назад, и вызвало соответствующие изменения в технологии управления, которые состояли в изобретении двух механизмов управления экономикой. Первый механизм заключался в создании иерархической системы управления, при котором руководитель заводит себе помощников, а те, в свою очередь, распределяют функции между своими подчиненными. Второй механизм - введение правил взаимоотношения между людьми и социальными коллективами: предприятиями, регионами, государствами и т. д. Эти функции первоначально выполняла религия, а в последующем - законодательная система. Одним из наиболее действенных способов реализации этого механизма являются экономические регуляторы, основанные на введении рыночных товарно-денежных отношений.
Второй информационный барьер был выявлен в связи с ограниченной способностью к переработке информации у всего населения страны - сложность задач управления экономикой растет быстрее числа занятых в ней людей.
Теоретические исследования тенденций роста численности управленческого персонала подтверждались статистикой. Например, в США в начале двадцатого столетия на одного конторского работника приходилось 40 рабочих: в 1940 г.-10; в 1958 г.-6; а в 1965 - всего лишь 1 рабочий. Таким образом, несмотря на появление ЭВМ, робототехники, автоматики и автоматизированных систем управления, число интеллектуальных работников, связанных с обработкой информации, все время растет, и эта тенденция будет продолжаться.
В связи с выше изложенным, растет необходимость подготовки специалистов, работающих в этом направлении. При этом необходимы специалисты не только узкого профиля - программисты, связисты и изготовители оборудования, но и специалисты в области проектирования сложных вычислительных комплексов и многомашинных систем, АСУ предприятиями, систем управления, планирования и прогнозирования развития отраслей промышленности или региона. Растет и численность управляющего персонала, ответственного за принимаемые решения.
Большое социально-политическое значение и большую роль в развитии науки и техники играют современные информационные технологии, включающие автоматизированные системы сбора информации, высокоскоростной передачи данных, быстродействующие системы обработки и поиска информации, устройства отображения информации в наглядной и удобной для восприятия форме. По всем этим направлениям достигнут небывалый прогресс за последние 20 лет. Достижения микроэлектроники и оптоэлектроники, волоконно-оптическая связь, сотовая телефония, спутниковые системы связи, быстродействующие персональные ЭВМ и мощные вычислительные комплексы, общедоступная сеть Интернет – вот только основные направления, существенно изменившие жизнь людей.
