Структура. Основные понятия теории систем

Входы

Основные понятия теории систем

Задачи

Предмет теории систем

Берталанфи: «Общая теория систем - это логико - математическая область, задачей которой является формулирование и вывод таких общих принципов, которые применимы ко всем системам»

Боулдинг: «некий уровень теоретического построения моделей, лежащий где-то между высоко обобщенными конструкциями чистой математики и конкретными теориями специальных дисциплин»

60-е годы. Попытки сформулировать и развить математические теории систем высокого уровня общности.

Месарович предполагал, что любую систему можно представить в виде отношения, определенного на системе множеств.

Обобщая различных авторов, можно сказать, что объектом исследования теории систем является «система» как формальная взаимосвязь между признаками и свойствами, характеризующими структуру и поведение выделенной из внешнего мира совокупности компонентов.

Теория систем интересуется самыми фундаментальными понятиями и аспектами систем, разрабатывает методологические принципы исследования систем.

— Определение общей структуры системы;

— Организация взаимодействия между подсистемами и элементами;

— Учет влияния внешней среды;

— Выбор оптимальной структуры системы;

— Выбор оптимальных алгоритмов функционирования системы;

— Изучение систем в условиях неопределенности;

— Изучение сложных систем;

— Междисциплинарный обмен научной информацией.

— цель,

— входы,

— выходы,

— элемент,

— внешняя среда,

— структура,

— время,

— состояние,

— функционирование и др.

— Цель

Цель – ситуация или область ситуаций, которая должна быть достигнута при функционировании системы за определенный промежуток времени.

Проблемная ситуация - цель не достижима за счет возможностей или внешних средств, имеющихся в данный момент.

Цель сформулировать трудно даже для существующей системы.

Следует осторожно формулировать цели вновь создаваемых систем.

Система есть средство достижения цели.

Входы - связи со средой, которые направлены извне в систему.

Входы - средства воздействия на систему.

Два типа:

— результат предшествующего последовательного с данным процесса и

— результат предшествующего процесса, случайным образом связанным с данным

— Выходы

Выходы - реакции системы на входное воздействие.

Выход одной системы неминуемо будет входом какой-то другой системы.

— Элемент

Элементом системы является часть системы с однозначно определёнными свойствами, выполняющие определённые функции и не подлежащие дальнейшему разбиению в рамках решаемой задачи (с точки зрения исследователя).

При определении этого понятия нет такого большого количества мнений, как в случае с понятием 'система'. Все авторы дают сходные определения, но при этом часто говорят, что элементы могут в свою очередь представлять собой системы, т. е. быть подсистемами.

— Внешняя среда

Понятие «система» возникает там и тогда, где и когда мы материально или умозрительно проводим замкнутую границу между неограниченным или некоторым ограниченным множеством элементов.

Те элементы, которые остались за пределами границы, образуют множество, называемое в теории систем «системным окружением» или просто «окружением», или «внешней средой».

Структура - организация связей и отношений между подсистемами и элементами.

Под структурой системы понимается устойчивое множество отношений, которое сохраняется длительное время неизменным, по крайней мере в течение интервала наблюдения.

Связи — это элементы, осуществляющие непосредственное взаимодействие между элементами (или подсистемами) системы, а также с элементами и подсистемами окружения.

— Структуризация системы - этап системного анализа, смысл которого в том, что вся совокупность объектов и процессов, имеющих отношение к поставленной цели, прежде всего разделяется на собственно изучаемую систему и внешнюю среду. Затем выделяют отдельные составные части -подсистемы и элементы

— Состояние

Состояние - характеристика системы на данный момент ее функционирования.

Система описывается комплексом переменных и параметров.

Чтобы выразить состояние системы в данный момент, нужно определить значения переменных и параметров в данный момент.

— Состояние системы не является непосредственно наблюдаемой величиной

— Состояние влияет на выходы системы

— Множество возможных состояний системы (пространство состояний)

— Начальное состояние

— Конечное состояние

— Для предсказания влияния прошлого системы на ее будущее необходимо полное описание множества состояний

— Процесс изменения состояний описывается переходной функцией состояния системы

— Функционирование

Функционирование любой произвольно выбранной системы состоит в переработке входных (известных) параметров и известных параметров воздействия окружающей среды в значения выходных (неизвестных) параметров с учетом факторов обратной связи.

— Процесс функционирования системы иногда называют преобразованием входа в выход.

— Режим функционирования системы показывает изменение состояний системы

— Закон функционирования - это правила, по которым производятся изменения.

Дата добавления: 2015-04-24