Информационное (информационно-логическое или инфологическое) описание системы - это описание информационных связей как системы с окружающей средой, так и подсистем системы

Морфологическое (структурное или топологическое) описание системы - это описание строения или структуры системы или описание совокупности А элементов этой системы и необходимого для достижения цели набора отношений R между этими элементами системы.

Функциональное описание системы - это описание законов функционирования, эволюции системы, алгоритмов ее поведения, "работы".

Информационное описание позволяет определить зависимость морфологических и функциональных свойств системы от качества и количества внутренней (о самой себе и о среде) и внешней (поступающей из внешней среды) информации. Так как информация о каком-либо процессе снижает количество вероятных исходов данного процесса, то информация, полученная системой, повышает степень предсказуемости ее развития. Значит, информация увеличивает организованность, упорядоченность системы, то есть потенциальную меру предсказуемости будущего данной системы, что в свою очередь влечет снижение степени энтропии, то есть неопределенности.

Таким образом, информация, полученная системой для организации ее функционирования, напрямую влияет на ее работу, а значит и на функциональные свойства ее элементов, морфологию. Частные же аспекты информационного описания могут касаться отдельных процессов и подпроцессов. Множество частных описаний в большей или меньшей степени охватывает факторы организации деятельности системы в целом. Связь между функциональным и информационным описаниями отражает эффективность и энтропию.

Связь между морфологическим и информационным описаниями отражает изменение морфологических свойств во времени. Информационное описание определяет возможную точность оценки, как класса сходства систем, так и их близость внутри класса.

Требования воспроизводимости (в общем их можно сформулировать так: однотипные выходные параметры при однотипных входных воздействиях и однотипных параметрах состояния системы) является обязательным, равно как и системные требования причинности – любые изменения параметров системы должны иметь внешние или внутренние причины, проявляющиеся в виде управляющих воздействий, возмущений, изменении внутренних параметров или параметров состояния системы.

Для теории систем и системного анализа объектом исследований является не физическая реальность (техническая, экономическая, социальная), а формальные законы и взаимосвязи между наблюдаемыми структурами, признаками, свойствами и явлениями.

Пример. Рассмотрим систему "Информационный центр". Входная, выходная и внутрисистемная информация представляется документами, графическими, аудио- и видеофайлами, программами и т.д. Системные функции: предоставление машинного времени, обработка данных, поиск информации, создание и обработка архивов и баз данных. Системные цели: внедрение новых информационных технологий, внедрение новых методов обучения персонала и пользователей, повышение эффективности поиска, получения, обработки и хранения информации. Описание системы: x(t+1)=x(t)-a(t)x(t)+b(t)x(t), где x(t) - эффективность методов работы с информацией в момент времени t; a(t) - коэффициент компьютерной неграмотности пользователей; b(t) - коэффициент, показывающий степень внедрения новых аппаратно-программных средств.

Основные признаки системы:

· целостность, связность или относительная независимость от среды и систем (наиболее существенная количественная характеристика системы). С исчезновением связности исчезает и система, хотя элементы системы и даже некоторые отношения между ними могут быть сохранены;

· наличие подсистем и связей между ними или наличие структуры системы (наиболее существенная качественная характеристика системы). С исчезновением подсистем или связей между ними может исчезнуть и сама система;

· возможность обособления или абстрагирования от окружающей среды, т.е. относительная обособленность от тех факторов среды, которые в достаточной мере не влияют на достижение цели;

· связи с окружающей средой по обмену ресурсами;

· подчиненность всей организации системы некоторой цели (как это, впрочем, следует из определения системы);

· эмерджентность или несводимость свойств системы к свойствам элементов.

Целое всегда есть система, а целостность всегда присуща системе, проявляясь в системе в виде симметрии, повторяемости (цикличности), адаптируемости и саморегуляции, наличии и сохранении инвариантов.

Рассматривая организацию (или предприятие, фирму, отдельную производственную структуру или процесс) как систему и исходя из приведенного ранее определения, системный анализ обращает внимание на следующие семь основных моментов:

1. Цели системы (целевую функцию) и численные критерии оценки достижения этих целей.

2. Внешняя среда, ограничения и требования, накладываемыена все параметры сис­темы внешней средой, влияние внешних воздействий на динамику параметров системы.

3.Материальные, энергетические и информационные ресурсы системы.

4. Компоненты системы или ее подсистемы (элементы), их деятельность, законы функционирования системы, цели и критерии оценки качества функционирования подсистем, включая информационные, материальные и энергетические связи между подсистемами.

5. Границы системы, определяющие место системы в реальном мире, определяемые связями элементов системы, если разрыв связей между элементами не изменяет состояние и параметры системы, то данный элемент не принадлежит рассматриваемой системе.

6. Устойчивость системы как свойство сохранять или изменять в заданных пределах структуру, параметры и топологию системы при взаимодействиях с внешней средой для выполнения заданной цели.

7. Управление системой как возможность приведения путем воздействий на нее из известного фактического состояния в требуемое заданное состояние за требуемый временной интервал.

Вопросы для самоконтроля

· Что такое цель, структура, система, подсистема, задача, решение задачи, проблема?

· Каковы основные признаки и топологии систем? Каковы их основные типы описаний?

· Каковы этапы системного анализа? Каковы основные задачи этих этапов?

Дата добавления: 2014-01-07