Системный подход к исследованию объектов

Системный подход – это направление исследования объекта с разных сторон, комплексно, в отличие от ранее применявшихся (физических и структурных). Опирается на математическое моделирование с использованием теории подобия, теории научного эксперимента, математической статистики, теории алгоритмов и ряда других фундаментальных классических теорий.

Объект – все то:

• на что направлена человеческая деятельность;

• что мы воспринимаем как нечто целое, реально существующее, или возникающее в нашем сознании и обладающее определенными свойствами.

В нашем случае, объектом является сфера материального производства на отдельном промышленном предприятии.

Состояние системы – это совокупность значений ее показателей.

Система может находится в разных состояниях, которые образуют множество состояний системы (все возможные состояния системы).

Движение (поведение) системы – это процесс перехода системы из одного состояния в другое.

Различают следующие системы:

• дискретные (переход системы из одного состояния в другое происходит без прохождения каких-либо промежуточных состояний);

• динамические (при переходе между любыми двумя состояниями система обязательно проходит через промежуточное состояние).

Равновесие системы – это состояние, находящейся под действием внутренних и внешних факторов, при котором параметры ее состояния не изменяются по отношению к рассматриваемой системе отсчёта, и в которое она самопроизвольно приходит через определенный промежуток времени.

Равновесие системы тесно связано с равновесием процессов.

Равновесным называют процесс перехода системы из одного равновесного состояния в другое, причем все промежуточные состояния системы являются равновесными.

1. Равновесие системы устойчиво, если при возмущающем воздействии элементы системы в последующее время мало отклоняются от их равновесных положений; в противном случае равновесие неустойчиво.

2. Воздействие, при котором устойчивое равновесие переходит в неустойчивое, называется критической величиной нагрузки, а состояние системы – критическим состоянием.

3. При малых возмущениях точки системы, находящейся в положении устойчивого равновесия, совершают около своих равновесных положений малые колебания, которые вследствие сопротивлений со временем затухают, и равновесие восстанавливается.

Лекция 4

Устойчивость системы – это ее свойство возвращаться к состоянию равновесия, нормально функционировать и противостоять различным возмущающим воздействиям.

Состояние системы называется устойчивым, если отклонение от него остаётся малым при достаточно значимых возмущающих воздействиях.

Устойчивость системы зависит от внешней и внутренней среды, характера ее деятельности, наличия ресурсов, качества управления.

Потеря устойчивости может явиться причиной разрушения как всей системы в целом, так ее отдельных элементов.

Устойчивость системы тесно связана с ее равновесием.

Самосохранение системы базируется на оптимальном сочетании двух противоположных факторов:

• консерватизм;

• нововведения.

Описание системы – идентификация определяющих элементов и подсистем, их взаимосвязей, целей, функций и ресурсов, т.е. описание допустимых состояний системы.

Для описания систем необходимо использовать системное мышление и системный анализ.

Системное мышление – это методология (принцип), позволяющая целенаправленно (как правило, с целью управления) выявить и анализировать закономерности (причинно-следственные связи) в состоянии систем.

При системном мышлении совокупность явлений и процессов исследуется как целое, как одно организованное по общим правилам событие, явление, поведение которого можно предсказать и прогнозировать без подробного выявления состояния составляющих элементов.

Пока не будет понятно, как функционирует или развивается система в целом, никакие знания о ее частях не дадут полной картины этого развития.

Системный анализ – совокупность понятий, методов, процедур и технологий для изучения, описания, реализации явлений и процессов различной природы и характера, междисциплинарных проблем; это совокупность общих законов, методов, приемов исследования таких систем.

Алгоритм системного анализа

Рис. 1

Примечание: 1. Эмерджентность – выражение внутренней динамичности системы. 2. Верификация – экспериментальное подтверждение теоретических положений науки.