Системен анализ. Свойства на системата Системен анализ и неговото съдържание

Има различни гледни точки относно съдържанието на понятието "системен анализ" и обхвата на неговото приложение. Изследването на различни дефиниции на системния анализ ни позволява да разграничим четири негови интерпретации.

Първата интерпретация разглежда системния анализ като един от специфичните методи за избор на най-доброто решение на възникнал проблем, идентифицирайки го, например, с анализ според критерия за ефективност на разходите.

Подобна интерпретация на системния анализ характеризира опитите за обобщаване на най-разумните методи на всеки анализ (например военен или икономически), за определяне на общите модели на неговото прилагане.

В първата интерпретация системният анализ е по-скоро „анализ на системите“, тъй като акцентът е върху обекта на изследване (системата), а не върху системното разглеждане (като се вземат предвид всички най-важни фактори и връзки, които влияят на решение на проблема, използване на определена логика за намиране на най-доброто решение и т.н.)

В редица трудове, обхващащи определени проблеми на системния анализ, думата "анализ" се използва с прилагателни като количествен, икономически, ресурсен, а терминът "системен анализ" се използва много по-рядко.

Според втората интерпретация системният анализ е специфичен метод на познание (обратен на синтеза).

Третото тълкуване разглежда системния анализ като всеки анализ на всякакви системи (понякога се добавя, че анализът се основава на системна методология) без никакви допълнителни ограничения върху обхвата на неговото приложение и използваните методи.

Според четвъртата интерпретация системният анализ е много специфична теоретична и приложна област на изследване, базирана на системна методология и характеризираща се с определени принципи, методи и обхват. Той включва както методи за анализ, така и методи за синтез, които описахме накратко по-рано.

И така, системният анализ е набор от определени научни методи и практически техники за решаване на различни проблеми, които възникват във всички области на целенасочената дейност на обществото, въз основа на систематичен подход и представяне на обекта на изследване под формата на система. Характерно за системния анализ е, че търсенето на най-доброто решение на проблема започва с дефинирането и подреждането на целите на системата, по време на чието функциониране е възникнал проблемът. В същото време се установява съответствие между тези цели, възможните начини за решаване на възникналия проблем и ресурсите, необходими за това.

Целта на системния анализ е пълно и всеобхватно тестване на различните варианти на действие от гледна точка на количествено и качествено съпоставяне на изразходваните ресурси с получения ефект.

Системният анализ е предназначен да решава предимно слабо структурирани проблеми, т.е. проблеми, съставът на елементите и връзките на които е само частично установен, проблеми, които възникват, като правило, в ситуации, характеризиращи се с наличие на фактор на несигурност и съдържащи неформализируеми елементи, които не могат да бъдат преведени на езика на математиката.

Системният анализ помага на лицето, отговорно за вземането на решение, да оцени по-строго възможните варианти за действие и да избере най-добрия от тях, като вземе предвид допълнителни, неформализируеми фактори и точки, които може да са неизвестни на специалистите, изготвящи решението.

2. Причини за SA. Характеристики на перфектен SA

Системният анализ възниква в САЩ и преди всичко в недрата на военно-промишления комплекс. Освен това в Съединените щати системният анализ е изучаван в много правителствени организации. Смята се за най-ценното постижение в областта на отбраната и изследването на космоса. И в двете камари на Конгреса на САЩ през 60-те години. на миналия век бяха внесени законопроекти „за мобилизирането и използването на научно-техническите сили на страната за прилагане на системен анализ и системно инженерство с цел най-пълно използване на човешките ресурси за решаване на национални проблеми“.

Системният анализ се използва и от мениджъри и инженери в големи индустриални предприятия. Целта на прилагането на методите за системен анализ в индустрията и в търговската сфера е да се намерят начини за получаване на високи печалби.

Пример за използване на методите за системен анализ в САЩ е системата за програмно планиране, известна като "планиране - програмиране - бюджетиране" (ППБ) или накратко "програмно финансиране".

В допълнение към използването на системата FPP в САЩ се използват редица системи за прогнозиране и планиране, които се основават на методите на системния анализ. По-специално, информационната система PATTERN беше използвана за прогнозиране и планиране на научноизследователска и развойна дейност, автоматизираната информационна система FAME беше използвана за управление на космическия проект Apollo на всички етапи от неговото развитие, системата QUEST беше използвана за постигане на количествена връзка между военните задачи и цели и научно-техническите средства, необходими за тяхното прилагане, за същите цели в индустрията, беше системата "СКОР".

Основната методологична характеристика на тези системи беше принципът на последователно разделяне на всеки проблем на няколко задачи от по-ниско ниво, за да се изгради "дърво на целите".

Разглежданите системи позволиха да се определи времевата рамка за решаване на научни и технически проблеми и взаимната полезност на работата, допринесоха за подобряване на качеството на взетите решения чрез преодоляване на тесния ведомствен подход към тяхното приемане, изоставяне на интуитивни и волеви решения , както и от работа, която не може да бъде завършена в срок.

В същото време управленската практика в САЩ през последните десетилетия показва, че терминът "системен анализ" не се използва толкова често, колкото преди. Много от свързаните с него подходи за обосноваване на сложни решения продължиха да се използват и развиват доста интензивно под нови имена – „програмен анализ“, „политически анализ“, „анализ на последствията“ и др. В същото време "новото" на тези видове анализ се крие по-скоро в техните имена. Тяхната методологическа и методологическа основа продължава да бъде системният анализ, идеологията на системния подход.

Системният анализ е научен, цялостен подход към вземането на решения. Целият проблем се изучава като цяло, определят се целите на развитието на обекта на управление и различните начини за тяхното изпълнение в светлината на възможните последствия. В същото време става необходимо да се координира работата на различни части на контролния обект, отделни изпълнители, за да ги насочи към постигане на обща цел.

Никоя наука не се ражда за един ден, а се появява в резултат на съвпадението на непрекъснато нарастващия интерес към определен клас проблеми и нивото на развитие на научните принципи, методи и средства, с които е възможно да се решат тези проблеми. Системният анализ не е изключение. Неговите исторически корени са толкова дълбоки, колкото корените на цивилизацията. Дори първобитният човек, избирайки място за изграждане на жилище, подсъзнателно е мислил систематично. Но като научна дисциплина системният анализ се оформя по време на Втората световна война, първо във връзка с военни задачи, а след войната - със задачи в различни области на гражданската дейност, където се превръща в ефективно средство за решаване на широк кръг практически задачи. проблеми.

По това време общите основи на системния анализ узряха толкова много, че започнаха да се формализират като независим клон на знанието. С пълно основание може да се каже, че развитието на методите за системен анализ допринесе значително за това, че управлението във всички сфери на човешката дейност се издигна от етапа на занаята или чистото изкуство, което зависеше предимно от способностите на индивидите и опит, който са натрупали, до етапа на науката.

3. Възникване и развитие на системните репрезентации. Признаци на последователност

В наше време се осъществява безпрецедентен напредък в познанието, който, от една страна, доведе до откриването и натрупването на много нови факти, информация от различни области на живота и по този начин изправи човечеството пред необходимостта да ги систематизира, да намери общото в частното, постоянното в променящото се. От друга страна, нарастването на знанието създава трудности в неговото развитие, разкрива неефективността на редица методи, използвани в науката и практиката. Освен това проникването в дълбините на Вселената и субатомния свят, който е качествено различен от света, съизмерим с вече установените концепции и представи, предизвика в съзнанието на отделни учени съмнение относно универсалната фундаменталност на законите на съществуването и развитие на материята. И накрая, самият процес на познание, който все повече придобива формата на преобразуваща дейност, изостря въпроса за ролята на човека като субект в развитието на природата, за същността на взаимодействието между човека и природата и в тази връзка, развитието на ново разбиране за законите на развитието на природата и тяхното действие. Факт е, че трансформиращата човешка дейност променя условията за развитие на природните системи и по този начин допринася за появата на нови закони, тенденции на движение. В редица изследвания в областта на методологията специално място заема системният подход и като цяло „системното движение“. Самото системно движение беше диференцирано, разделено на различни направления: обща теория на системите, системен подход, системен анализ, философско разбиране на системната природа на света. В рамките на методологията на системното изследване има редица аспекти: онтологичен (системен ли е по своята същност светът, в който живеем?); онтологично-епистемологичен (системно ли е нашето знание и адекватна ли е неговата системност на системността на света?); епистемологичен (системен ли е процесът на познание и има ли граници на системното познание на света?); практически (системна ли е трансформиращата човешка дейност?)

"Съдържание и технология на системния анализ" →

Глава 11, Основи на системния анализ

11.1. Основните разновидности на системния анализ

Видове системен анализ

Системният анализ е важен обект на методологически изследвания и една от най-бързо развиващите се научни области. На него са посветени множество монографии и статии. Най-известните му изследователи са: В. Г. Афанасиев, Л. Берталанфи, И. В. Блауберг, А. А. Богданов, В. М. Глушков, Т. Хобс, О. Конт, В. А. Карташов, С. А. Кузмин, Ю. Г. Марков, Р. Мертън, М. , Месарович, Т. Парсънс, Л. А. Петрушенко, В. Н. Садовски, М. И. Сетров, Г. Спенсър, В. Н. Спицнадел, Я. Такахара, В. С. Тюхтин, А. И. Уемов, У. Чърчман, Е. Г., Юдин и др.

Популярността на системния анализ сега е толкова голяма, че може да се перифразира добре известния афоризъм на видните физици Уилям Томсън и Ърнест Ръдърфорд относно науката, която може да бъде разделена на физика и колекциониране на марки. Всъщност сред всички методи за анализ системният анализ е истинският крал и всички останали методи могат безопасно да бъдат приписани на неговите неизразителни слуги.

В същото време, когато се повдигне въпросът за технологиите за системен анализ, веднага възникват непреодолими трудности поради факта, че в практиката няма утвърдени технологии за анализ на интелигентни системи. Има само известен опит със системния подход в различни страни. По този начин съществува проблемна ситуация, характеризираща се с непрекъснато нарастваща необходимост от технологично развитие на системния анализ, който е развит много недостатъчно.

Ситуацията се утежнява не само от факта, че не са разработени интелектуални технологии за системен анализ, но и от факта, че липсва еднозначно разбиране на самия системен анализ. Това е въпреки факта, че са изминали 90 години от публикуването на фундаменталния труд в областта на теорията на системите - "Тектология" на А. А. Богданов, а историята на развитието на системните идеи има почти половин век.

Няколко варианта за разбиране на същността на системния анализ се открояват доста ясно:

  • Отъждествяване на технологията на системния анализ с технологията на научното изследване. В същото време в тази технология практически няма място за самия системен анализ.
  • Намаляване на системния анализ до системен дизайн. Всъщност системно-аналитичната дейност се отъждествява със системно-техническата дейност.
  • Много тясно разбиране на системния анализ, свеждащо го до един от неговите компоненти, например до структурно-функционален анализ.
  • Идентифициране на системния анализ чрез системен подход в аналитичната дейност.
  • Разбиране на системния анализ като изследване на системни модели.
  • В тесен смисъл системният анализ често се разбира като набор от математически методи за изследване на системи.
  • Намаляване на системния анализ до набор от методологични инструменти, които се използват за подготовка, обосновка и прилагане на решения на сложни проблеми.

В този случай това, което се нарича системен анализ, е недостатъчно интегриран набор от методи и техники на системна дейност. В табл. 31 е дадено описание на основните видове системни дейности, сред които системният анализ всъщност се губи.

дейности Цел на дейността Средства за дейност Съдържание на дейността
Системно познание Получаване на знания Познание, методи на познание Изследване на обекта и неговия предмет
Системен анализ Разбиране на проблема Информация, методи за нейния анализ Разглеждане на проблема чрез методи на анализ
Системно моделиране Създайте модел на системата Методи за моделиране Изграждане на формален или пълномащабен модел на системата
Системно инженерство Създаване на система Методи на изграждане Системен дизайн и обективизация
Системна диагностика Диагностика на системата Диагностични методи Изясняване на отклонения от нормата в структурата и функциите на системата
Оценка на системата Оценка на системата Теория и методи на оценяване Получаване на оценка на системата, нейната значимост

Таблица 31 - Видове системни дейности и техните характеристики

Трябва да се подчертае, че днес практически няма научни и педагогически разработки в различни области на управлението, в които да не се обръща внимание на системния анализ. В същото време той съвсем основателно се счита за ефективен метод за изучаване на обекти и процеси на управление. Въпреки това практически няма анализ на „точките“ на прилагане на системния анализ за решаване на конкретни управленски проблеми и има недостиг на технологични схеми за такъв анализ. Системният анализ в управлението в момента не е развита практика, а нарастващи умствени декларации, които нямат сериозна технологична подкрепа.

Методология за системен анализ

Методологията на системния анализ е доста сложен и разнообразен набор от принципи, подходи, концепции и специфични методи. Нека разгледаме основните му компоненти.

Принципите се разбират като основни, първоначални разпоредби, някои общи правила на познавателната дейност, които показват посоката на научното познание, но не посочват конкретна истина.Това са разработени и исторически обобщени изисквания за познавателния процес, които изпълняват най-важните регулаторни роли в познанието. Обосноваването на принципите е началният етап от изграждането на методическа концепция.

Най-важните принципи на системния анализ включват принципите на елементаризъм, универсална връзка, развитие, цялостност, последователност, оптималност, йерархичност, формализиране, нормативност и целеполагане. Системният анализ е представен като неразделна част от тези принципи. В табл. 32 показва техните характеристики по отношение на системния анализ.

Принципи на системния анализ Характеристика
Елементаризъм Системата е набор от взаимосвързани елементарни компоненти
Универсална комуникация Системата действа като проявление на универсалното взаимодействие на обекти и явления
развитие Системите са в процес на развитие, те преминават през етапите на възникване, формиране, зрялост и низходящо развитие
Интегритет Разглеждане на всеки обект, система от гледна точка на вътрешно единство, отделяне от околната среда
Последователност Разглеждане на обектите като система, т.е. като цялост, която не се свежда до набор от елементи и отношения
Оптималности Всяка система може да бъде доведена до състояние на най-добро функциониране по отношение на някакъв критерий
Йерархии Системата е подчинена формация
Формализации Всяка система с по-голяма или по-малка коректност може да бъде представена чрез формални модели, включително формално-логически, математически, кибернетични и др.
нормативност Всяка система може да бъде разбрана само ако се сравни с някаква нормативна система.
поставяне на цели Всяка система се стреми към определено състояние, което е предпочитано за нея, което действа като цел на системата.

Таблица 32 - Принципи на системния анализ и техните характеристики

Методическите подходи в системния анализ съчетават набор от техники и методи за осъществяване на системни дейности, които са се развили в практиката на аналитичната дейност. Най-важните сред тях са системен, структурно-функционален, конструктивен, комплексен, ситуационен, иновационен, целеви, дейностен, морфологичен и програмно-целеви подходи. Техните характеристики са представени в табл. 33.

Подходи в системния анализ Характеристики на подходите в системния анализ
Системен
  • Несводимост на свойствата на цялото към сумата от свойствата на елементите
  • Поведението на системата се определя както от особеностите на отделните елементи, така и от особеностите на нейната структура.
  • Съществува зависимост между вътрешните и външните функции на системата
  • Системата е във взаимодействие с външната среда, има съответна вътрешна среда
  • Системата е развиваща се цялост
Структурно-функционален
  • Разкриване на структурата (или функциите) на системата
  • Установяване на връзката между структурата и функциите на системата
  • Изграждане, съответно, на функциите (или структурата) на системата
Конструктивен
  • Реалистичен анализ на проблема
  • Анализ на всички възможни решения на проблема
  • Проектиране на системата, действие за разрешаване на проблема
Комплекс
  • Отчитане на всички аспекти, свойства, разнообразие от структури, функции на системата, нейните връзки с околната среда
  • Разглеждайки ги в единство
  • Изясняване на степента на значимост на единството на характеристиките на системата по нейната същност
проблем
  • Изолиране на проблема като противоречие между всички аспекти на обекта, които определят неговото развитие
  • Определяне на вида на проблема, неговата оценка
  • Разработване на начини за решаване на проблема
ситуационен
  • Изолиране на проблемния комплекс, лежащ в основата на ситуацията
  • Идентифициране на основните характеристики на ситуацията
  • Установяване на причините за ситуацията и последствията от тяхното разгръщане
  • Оценка на ситуацията, нейното прогнозиране
  • Разработване на програма за дейност в тази ситуация
Иновативен
  • Изявление на проблема с актуализацията
  • Формиране на иновационен модел, който дава решение на проблема
  • Въвеждане на иновация
  • Управление на иновациите, тяхното развитие и внедряване
Нормативен
  • Постановка на проблема на системата
  • Установяване на рационални норми на системата
  • Трансформация на системата в съответствие с нормите
Цел
  • Определяне на предназначението на системата
  • Разлагане на целта на прости компоненти
  • Обосновка на целите
  • Изграждане на "дърво на целите"
  • Оценка от експерти на всички "клонове" на "дървото на целите" по отношение на времето и ресурсите за постигане
дейност
  • Дефиниране на проблема
  • Дефиниране на предмета на дейност Формулиране на целите и задачите на дейността
  • Дефиниране на предмета на дейност Формиране на модела на дейност
  • Изпълнение на дейности
Морфологичен
  • Най-точното определение на проблема
  • Намиране на най-голямото число сред всички възможни решения на проблем
  • Изпълнение на системата чрез комбиниране на основните структурни елементи или характеристики
  • Приложение на методите за морфологично моделиране: систематично обхващане на полето; отричане и изграждане; морфологична кутия; съпоставяне на перфектното с дефектното, обобщения и др.
Програмна цел
  • Дефиниране на проблема
  • Поставяне на цели
  • Изграждане на програма за постигане на целите

Таблица 33 - Характеристика на основните подходи в системния анализ

Методите са най-важният, ако не и основният компонент на методологията за системен анализ. Арсеналът им е доста голям. Подходите на авторите при подбора им също са разнообразни. Ю. И. Черняк разделя методите за системно изследване на четири групи: неформални, графични, количествени и моделиране. А. В. Игнатиева и М. М. Максимцов дават класификация на методите за изследване на системите за управление, като ги разделят на три основни групи: 1) методи, основани на използването на знания и интуиция на специалисти; 2) методи за формализирано представяне на системи и 3) комплексни методи.

Според нас методите за системен анализ все още не са получили достатъчно убедителна класификация в науката. Ето защо е прав VN Spitsnadel, който отбелязва, че за съжаление в литературата няма класификация на тези методи, която да бъде единодушно приета от всички експерти. Дадена таблица. 34 е представен възможен вариант на такава класификация, разработена от автора. Предлага се като база за класификация да се използва типът знания, обработвани от метода; методът на реализация, който може да бъде или интуиция, или знание; изпълняваните функции, които се свеждат до получаване, представяне и обработка на информация; ниво на знания - теоретично или емпирично; форма на представяне на знания, която може да бъде качествена или количествена.

Основа на класификацията Методи за системен анализ
Вид знания
  • Философски методи (диалектически, метафизични и др.)
  • Общонаучни методи (системни, структурно-функционални, моделиране, формализиране и др.)
  • Частни научни методи (типични за определена наука: методи за моделиране на социални, биологични системи и др.)
  • Дисциплинарни методи (използвани в определена дисциплина, която е част от някакъв клон на науката, семиотичен, лингвистичен и т.н.)
Начин на изпълнение
  • Интуитивни методи ("мозъчна атака", "скриптове", експертни методи и др.)
  • Научни методи (анализ, класификация, системно моделиране, методи на логика и теория на множествата и др.)
Изпълнявани функции
  • Методи за получаване на информация (системно наблюдение, описание, експертни методи, игрови методи и др.)
  • Методи за представяне на информация (групиране, класификация и др.)
  • Методи за анализ на информация (класификация, обобщение, методи за анализ на информационни системи и др.)
Ниво на знание
  • Теоретични методи (анализ, синтез, теоретизация и др.)
  • Емпирични методи (игрови методи, морфологични методи, експертни оценки и др.)
Форма на представяне на знанието
  • Качествени методи, базирани на качествен подход към обекта (метод на "сценариите", морфологични методи)
  • Количествени методи, използващи апарата на математиката (метод на Делфи, статистически методи, методи на теория на графите, комбинаторика, кибернетика, логика, теория на множествата, лингвистика, изследване на операциите, семиотика, топология и др.)

Таблица 34 - Методи за системен анализ

Методологичният комплекс на системния анализ би бил непълен, ако не включва неговия теоретичен ансамбъл. Теорията е не само отражение на реалността, но и метод за нейното отразяване, т.е. тя изпълнява методическа функция. На тази основа системните теории се включват в системния методически комплекс. Най-важните системни теории, които влияят върху анализа, са представени в табл. 35.

Име Авторите Характеристика
Обща теория на системите (няколко варианта) А. А. Богданов, Л. Берталанфи, М. Месарович, У. Рос Ашби, А. И. Уемов, В. С. Тюхтин, Ю. А. Урманцев и др.
  • Формиране на концептуалния апарат на системите
  • Опит за създаване на строга теория
  • Идентифициране на общи модели на функциониране и развитие на системи от всякакво естество
Структурализъм (няколко варианта) К. Леви-Строс, М. П. Фуко, Ж. Лакан, Р. Барт, Л. Голдман, А. Р. Радклиф-Браун и др.
  • Идентифициране на структурите, присъстващи в културата
  • Прилагане на структурни методи при изследване на различни продукти на човешката дейност, за да се идентифицира логиката на генериране, структура и функциониране на обекти на духовната култура.
  • Идентифициране и анализ на епистеми - начини за фиксиране на връзки между думи и неща
Функционализъм (няколко опции) Г. Спенсър, Т. Парсънс, Б. Малиновски, Р. Мертън, Н. Луман, К. Гемпел, К. Милс и др.
  • Идентифициране на функции като видими следствия, което служи за саморегулиране и адаптиране на системата
  • Изследване на функционалните нужди и тяхното осигуряване със структури
  • Изолиране на явни и латентни функции, функции и дисфункции
  • Изследване на проблемите на адаптацията и саморегулацията на системите
Структурен функционализъм (няколко варианта) Р. Бейлс, Р. Макивър, Р. Мертън, Т. Парсънс, Н. Смелсер, Е. Шилс и др.
  • Баланс и спонтанна регулация на системите
  • Наличието в обществото на инструментална и функционална рационалност
  • Обществото като система има технически, икономически, професионални и стратификационни структури
Системно-кибернетични теории Н. Винер, У. Рос Ашби, Р. Акоф, Св. Бира, В. М. Глушков и др.
  • Идентифициране на общи закони на управление
  • Хомеостатичен, целеви, управленски характер на системите
  • Наличието на пряка и обратна отрицателна и положителна обратна връзка
  • Процесите на управление се разглеждат като процеси на обработка на информация
  • Теория на автоматичното управление
  • Теория на информацията
  • Теория на оптималното управление
  • Теория на алгоритмите
  • Формиране на химични, технически, икономически и др. кибернетика
Теория на математическите системи (няколко варианта) М. Месарович, Л. В. Кантарович, В. С. Немчинов и др.
  • Математически дефиниции на системи, базирани на теория на множествата, логика, математическо програмиране, теория на вероятностите и статистика
  • Математически описания на структурата, функциите и състоянията на системите
Синергетика И. И. Пригожин, Г. Хаген
  • Изследване на процесите на самоорганизация в системи от всякакво естество
  • Обяснение на поведението на сложни нелинейни системи в неравновесни състояния чрез спонтанно образуване на структури
  • Ролята на динамичния хаос и флуктуациите в развитието на системата
  • Наличието на различни начини за развитие на системи в хаос

От табл. 35 следва, че теорията на системите се развива в няколко посоки. Такава посока като общата теория на системите практически се изчерпва, структурализмът, функционализмът и структурният функционализъм се формират в социалните науки, биологията, системно-кибернетичните и математическите теории са разработени. Най-обещаващата посока сега е синергетиката, която обяснява нестационарните системи, с които човек се сблъсква все по-често в контекста на прехода към постиндустриалната динамика на живота.

Видове системен анализ

Разнообразието от методология на системния анализ е благодатна среда за развитието на разновидности на системния анализ, които се разбират като някои установени методологични комплекси. Имайте предвид, че въпросът за класифицирането на разновидностите на системния анализ все още не е разработен в науката. Има отделни подходи към този проблем, които се срещат в някои трудове. Много често видовете системен анализ се свеждат до методите на системния анализ или до спецификата на системния подход в системи от различно естество. Всъщност бързото развитие на системния анализ води до обособяването на неговите разновидности по много признаци, които са: цел на системния анализ; посока на вектора за анализ; начина на неговото изпълнение; време и аспект на системата; клонът на знанието и характерът на отражението на живота на системата. Класификацията по тези признаци е дадена в табл. 36.

Основа на класификацията Видове системен анализ Характеристика
Цел на системния анализ Изследователска система Аналитичната дейност се изгражда като изследователска, резултатите се използват в науката
Приложна система Аналитичната дейност е специфичен вид практическа дейност, резултатите от която се използват в практиката
Посока на вектора за анализ описателен или описателен Анализът на системата започва от структурата и преминава към функцията и предназначението
Конструктивен Анализът на една система започва с нейната цел и преминава през функциите към структурата.
Метод на анализ Качествена Анализ на системата по отношение на качествени свойства, характеристики
Количествени Анализ на системата от гледна точка на формален подход, количествено представяне на характеристиките
Системно време Ретроспекция Анализ на системи от миналото и тяхното влияние върху миналото и историята
Действителен (ситуационен) Анализ на системите в ситуации на настоящето и проблемите на тяхното стабилизиране
предсказващ Анализ на бъдещи системи и начини за постигането им
Аспекти на системата Структурни Анализ на структурата
Функционален Анализ на функциите на системата, ефективността на нейното функциониране
Структурно-функционален Анализ на структурата и функциите, както и тяхната взаимозависимост
Системен мащаб макросистема Анализ на мястото и ролята на системата в по-големите системи, които я включват
микросистема Анализ на системи, които включват тази и засягат свойствата на тази система
клон на знанието Обща системна Въз основа на общата теория на системите, извършена от общи системни позиции
Специална система Основава се на специална теория на системите, отчита спецификата на природата на системите
Отражение на живота на системата жизненоважен Това включва анализ на живота на системата, основните етапи от нейния жизнен път
Генетичен Анализ на системната генетика, механизми на наследяване

Таблица 36 - Характеристики на разновидностите на системния анализ

Тази класификация позволява диагностициране на всеки конкретен тип системен анализ. За да направите това, е необходимо да "преминете" през всички основания за класификация, като изберете типа анализ, който най-добре отразява свойствата на използвания тип анализ.

Въведение …………………………………………………………………………………………... 3

1.1. Основни понятия на теорията на системите и системния анализ ………………………………. четири

Раздел 2. Класификация на системите в системния анализ

2.1. Класификация на системите …………………………………………………………………………… 9

Заключение ……………………………………………………………………………………… 24

Използвана литература ……………………………………………………………………………... 25

Въведение

метод на познание, който е последователност от действия за установяване на структурни връзки между променливи или елементи на изследваната система. Тя се основава на набор от общонаучни, експериментални, естественонаучни, статистически и математически методи. Системният анализ възниква в ерата на развитието на компютърните технологии. Успехът на приложението му при решаване на сложни проблеми до голяма степен се определя от съвременните възможности на информационните технологии. По този начин системният анализ е набор от методи, базирани на използването на компютри и фокусирани върху изследването на сложни системи - технически, икономически, екологични и др.

Целта на системния анализ е пълно и всеобхватно тестване на различните варианти на действие от гледна точка на количествено и качествено съпоставяне на изразходваните ресурси с получения ефект.

Системният анализ е предназначен да решава предимно слабо структурирани проблеми, т.е. проблеми, съставът на елементите и връзките на които е само частично установен, проблеми, които възникват, като правило, в ситуации, характеризиращи се с наличие на фактор на несигурност и съдържащи неформализируеми елементи, които не могат да бъдат преведени на езика на математиката.

Системният анализ помага на лицето, отговорно за вземането на решение, да оцени по-строго възможните варианти за действие и да избере най-добрия от тях, като вземе предвид допълнителни, неформализируеми фактори и точки, които може да са неизвестни на специалистите, изготвящи решението.

Уместност на тематае, че разглеждането на категориите на системния анализ създава основата за логичен и последователен подход към проблема за вземане на решения. Ефективността на решаването на проблеми с помощта на системен анализ се определя от структурата на проблемите, които се решават.

Целта на курсовата работа- да проучи теоретичните основи на системния анализ, характеристиките на най-важните системообразуващи показатели, да разгледа класификацията на системите, което ще направи по-удобно използването му като подходи в началния етап на моделиране на всяка задача, т.к. след като се определи класът на системата за реален обект, е възможно уверено да се дадат препоръки за избора на метод, който ще позволи да се покаже по-адекватно.

Раздел 1. Теоретични основи на системния анализ

1.1. Основни понятия на теорията на системите и системния анализ

Определение на понятието "система".В момента няма единство в дефиницията на понятието "система". В първите дефиниции под една или друга форма се казваше, че системата е елементите и връзките (отношенията) между тях. Например основателят на теорията на системите Лудвиг фон Берталанфиопределя системата като комплекс от взаимодействащи си елементи или като набор от елементи, които се намират в определени взаимоотношения помежду си и с околната среда. Заладефинира система като "набор от обекти заедно с връзки между обекти и между техните характеристики." Продължават дискусии за това кой термин - "връзка" или "връзка" - е по-добре да се използва.

По-късно в дефинициите на системата се появява понятието цел. Така във "Философския речник" системата се определя като "съвкупност от елементи, които се намират в отношения и връзки помежду си по определен начин и образуват някакво интегрално единство".

Напоследък в дефиницията на понятието система, наред с елементите, връзките и техните свойства и цели, те започват да включват наблюдател, въпреки че за първи път един от основателите на кибернетиката посочи необходимостта да се вземе предвид взаимодействие между изследователя и изследваната система. У. Р. Ашби .

М. Месарович и Дж. Такахарав книгата "Обща теория на системите" смятат, че системата е "формална връзка между наблюдаеми характеристики и свойства", система - съвкупност от елементи, намиращи се във взаимоотношения и връзки помежду си, което образува определена цялост, единство.

В съответствие със задачите на системното изследване могат да се разграничат два вида дефиниция на системата - описателна и конструктивна.

описателен(описателен) - дефинирането на системата чрез нейните свойства, чрез външни прояви. Например ключът е предмет, който лесно отваря ключалка.

градивендефиниция - описание чрез елементите на системата, свързани с основния системообразуващ фактор - с функцията. Конструктивно системата се разглежда като съвкупност от вход, изход и процесор (конвертор), предназначен да изпълнява определена функция.

елемент.Под елемент обикновено се разбира най-простата неделима част от система. Отговорът на въпроса какво е такава част може да бъде двусмислен и зависи от целта на разглеждане на обекта като система, от гледната точка към него или от аспекта на неговото изследване. По този начин, елемент - това е границата на разделението на системата по отношение на решаването на конкретен проблем и целта. Системата може да бъде разделена на елементи по различни начини, в зависимост от формулирането на целта и нейното усъвършенстване в процеса на изследване.

Подсистема.Системата може да бъде разделена на елементи не веднага, а чрез последователно разделяне на подсистеми, които са компоненти, по-големи от елементите и в същото време по-подробни от системата като цяло. Възможността за разделяне на системата на подсистеми е свързана с изолирането на набори от взаимосвързани елементи, способни да изпълняват относително независими функции, подцели, насочени към постигане на общата цел на системата. Името "подсистема" подчертава, че такава част трябва да притежава свойствата на системата (по-специално свойството за цялостност). По този начин една подсистема се различава от проста група от елементи, за които не е формулирана подцел и свойствата на интегритета не са изпълнени (за такава група се използва името „компоненти“). Например подсистеми ACS, подсистеми за пътнически транспорт на голям град.

Структура.Това понятие идва от латинската дума структура, което означава структура, подредба, ред. Структурата отразява най-значимите връзки между елементите и техните групи (компоненти, подсистеми), които се променят малко с промените в системата и осигуряват съществуването на системата и всички нейни основни свойства. Структурата е съвкупност от елементи и връзки между тях. Структурата може да бъде представена графично, под формата на теоретични описания, матрици, графики и други езици за моделиране на структури.

Структурата често се представя като йерархия. Йерархия - това е подреждането на компонентите по важност (много нива, сервизна стълба). Между нивата на йерархичната структура могат да съществуват отношения на строго подчинение на компонентите (възлите) на по-ниското ниво към един от компонентите на по-високото ниво, т.е. отношения на така наречения дървовиден ред. Такива йерархии се наричат ​​силни йерархии или йерархии от типа « дърво ». Те имат редица характеристики, които ги правят удобно средство за представяне на системи за управление. Възможно е обаче да има връзки в рамките на едно и също ниво на йерархията. Един и същи възел от по-ниско ниво може едновременно да бъде подчинен на няколко възела от по-високо ниво. Такива структури се наричат йерархиченструктури със слаби връзки. Между нивата на йерархичната структура може да има по-сложни връзки, например, като „слоеве“, „слоеве“, „ешелони“, които са разгледани подробно в раздела „модели на йерархични системи за управление“. Примери за йерархични структури: енергийни системи, автоматизирани системи за управление, държавен апарат.

Връзка.Понятието "връзка" е включено във всяка дефиниция на системата заедно с понятието "елемент" и осигурява възникването и запазването на структурата и интегралните свойства на системата. Това понятие характеризира както структурата (статика), така и функционирането (динамика) на системата.

състояние.Понятието "състояние" обикновено характеризира мигновена снимка, "парче" от система, спиране в нейното развитие. Определя се или чрез входни действия и изходни сигнали (резултати), или чрез макропараметри, макросвойства на системата (например налягане, скорост, ускорение - за физически системи; производителност, себестойност на продукцията, печалба - за икономически системи).

Така държавата - Това е съвкупността от съществени свойства, които системата притежава в даден момент от времето.

Поведение.Ако системата може да премине от едно състояние в друго (например, тогава те казват, че има поведение. Тази концепция се използва, когато моделите на преходи от едно състояние в друго са неизвестни. Тогава те казват, че системата има някакъв вид на поведението и открийте неговите модели.

Външен сряда. Външната среда се разбира като набор от елементи, които не са включени в системата, но промяната в тяхното състояние предизвиква промяна в поведението на системата.

Модел.Системният модел се разбира като описание на система, което показва определена група от нейните свойства. Задълбочаване на описанието – детайлизиране на модела. Създаването на модел на системата ви позволява да предвидите нейното поведение в определен диапазон от условия.

Функциониращ модел(поведение) на системата е модел, който предвижда промяната в състоянието на системата във времето, например: пълномащабен (аналогов), електрически, машина на компютър и др.

Системен анализ.В момента системният анализ е най-конструктивната посока. Този термин се използва двусмислено. В някои източници се определя като „прилагане на системни концепции към управленските функции, свързани с планирането“. В други - като синоним на термина "системен анализ" (Е. Куейд) или термина "системни изследвания" (С. Йънг ). Въпреки това, независимо дали се прилага само за дефинирането на структурата на целите на системата, за планирането или за изследването на системата като цяло, включително както функционалните, така и поддържащите части, работата по системния анализ се различава значително от разгледаните по-горе, тъй като те винаги предлагат методология за провеждане на изследване, прави се опит да се идентифицират етапите на изследването и да се предложи методология за изпълнението на тези етапи в конкретни условия. В тези работи винаги се обръща специално внимание на дефинирането на целите на системата, въпросите за формализиране на представянето на целите. Някои автори дори подчертават това в дефиницията: системният анализ е методология за изучаване на целево ориентирани системи (D. Keeland, W. King ).

Терминът „системен анализ“ се появява за първи път във връзка със задачите на военното командване и управление в изследванията на RAND Corporation (1948 г.) и става широко разпространен в националната литература след публикуването през 1969 г. на книгата на С. Оптнер „Системен анализ за Решаване на бизнес и индустриални проблеми” .

В началото на работата по системния анализ в повечето случаи те се основаваха на идеите на теорията на оптимизацията и изследването на операциите. В същото време беше обърнато специално внимание на желанието под една или друга форма да се получи израз, свързващ целта със средствата, подобно на критерий за функциониране или показател за ефективност, тоест да се покаже обект под формата на добре организирана система.

Така например в ранните ръководни материали за разработването на автоматизирани системи за управление (ACS) се препоръчва целите да бъдат представени като набор от задачи и да бъдат съставени матрици, които свързват задачите с методите и средствата за постигане. Вярно е, че при практическото приложение на този подход неговата недостатъчност бързо стана ясна и изследователите започнаха на първо място да обръщат внимание на необходимостта от изграждане на модели, които не само фиксират цели, компоненти и връзки между тях, но позволяват натрупване на информация , въвеждане на нови компоненти, идентифициране на нови връзки и т.н., т.е. показване на обект като развиваща се система, без винаги да се предлага как да се направи това.

По-късно някои изследователи започват да определят системния анализ като „процес на последователно разбиване на изучавания процес на подпроцеси“ (S. Yang ) и основното внимание се обръща на търсенето на техники, които позволяват организиране на решението на сложен проблем чрез разделянето му на подпроблеми и етапи, за които става възможно да се изберат изследователски методи и изпълнители. В повечето работи са направени опити да се представи многоетапно разделение под формата на йерархични структури от типа "дърво", но в редица случаи са разработени методи за получаване на варианти на структури, определени от времевите последователности на функциите.

В момента системният анализ се развива във връзка с проблемите на планирането и управлението и поради повишеното внимание към програмно-целевите принципи в планирането, този термин стана практически неделим от термините „целеполагане“ и „програмно-целево планиране“. и управление”. В произведенията от този период системите се анализират като цяло, ролята на целеобразуващите процеси в развитието на цялото, се разглежда ролята на човека. В същото време се оказа, че няма достатъчно инструменти в системния анализ: средствата за разделяне на части са предимно разработени, но почти няма препоръки как да не се загуби цялото по време на разчленяването. Поради това се обръща повишено внимание на ролята на неформализираните методи при провеждането на системен анализ. Въпросите за комбиниране и взаимодействие на формални и неформални методи в хода на системния анализ не са решени. Но развитието на това научно направление върви по пътя на тяхното решение. анализКонтролна работа >> Управление

РАБОТА ПО ДИСЦИПЛИНАТА „Обща теория системии системен анализ"Проверен, кандидат на техническите науки, доцент Тарасов Ю.Н. ______________________ 2010г Автор ..., кардинални промени в организационната структура и др. Предимства класификацияцелите в тяхната посока се състоят ...

  • Системен анализв изследванията системиуправление

    Резюме >> Управление

    ... системен анализБаза класификацияВидове системен анализФункция Цел системен анализПроучване системен... Основи системен анализ. - М.: Кмет, 2006. - С. 46 2 Сурмин, Ю. П. Теория системии системен анализ: Урок...

  • Системен анализдейност на фирма за недвижими имоти

    Резюме >> Управление

    РАБОТА по дисциплината „Теория системии системен анализ"по темата: Системен анализдейност на фирма за недвижими имоти. Изпълнен ..., поставен пред системата. Разгледайте различни класификация системи: Прави разлика между физически и абстрактни системи. Физически...

  • Системата като обект системен анализ

    Курсова работа >> Държава и право

    Глава 1. Системен анализв изследването системи Анализизследователски подходи системи………………………………5 Системен анализкато основно направление ... на системата. Анализ класификации системи. Обектът на курсовата работа е системен анализкато основен...

  • Федерална агенция за образование Държавна образователна институция за висше професионално образование

    Кузбаски държавен технически университет

    ОСНОВИ НА СИСТЕМНИЯ АНАЛИЗ

    Текст на лекцията

    Кемерово 2008г

    UDC 517 BBK 22.161

    Отговорите:

    Доктор на техническите науки, професор В. Я. Карташов (Кемеровски държавен университет)

    Кузбаски регионален клон на Руската академия по естествени науки

    Основи на системния анализ: текст на лекции / съст. Ю. Е. Воронов; Кузбас. състояние техн. un-t. - Кемерово, 2008. - 107 с.

    ISBN 978-5-89070-604-1

    Разглеждат се основните понятия на приложния системен анализ, както и основните методи, използвани в системния анализ: моделиране, строги математически методи, алгоритмизация, слабо формализируеми и по принцип неформализируеми процедури.

    Притежаването на основните понятия, методи и процедури за системен анализ ще позволи на студентите успешно да овладеят учебния материал и да решават възникващи проблеми.

    Предназначен за студенти по специалност 190701 - "Организация на транспорта и управление на транспорта"и може да се използва от студенти от други специалности, както и от специализанти, научни работници и преподаватели.

    Публикува се по решение на редакционно-издателския съвет на Кузбаския държавен технически университет.

    ПРЕДГОВОР

    В момента за мнозинството от мислещите хора е съвсем ясно, че няма отделни, абсолютно изолирани науки - физика, химия, биология, математика и т.н. Всички те са тясно свързани помежду си, постоянно контактуват, преминават един в друг, образувайки заедно определена единна система от знания. За да се обобщят всички тези знания в един вид неразделно знание, е необходима наука, която изучава законите, общи за всички конкретни науки. Такава типично интер- и наддисциплинарна наука стана системен анализ.

    От друга страна, системният анализ е приложна дисциплина, предназначена да разработи практически препоръки за решаване на възникващи проблеми. Използваните методи за това включват строго формализиран(оптимизация, вземане на решения) и само насочени към формализиране(симулация, експериментални изследвания) и зле формализиран(партньорска проверка, колективен избор) и по принцип неофициаленпроцедури (формулиране на проблеми, идентифициране на цели, формиране на критерии, генериране на алтернативи).

    Курсът по системен анализ е насочен към преодоляване на недостатъците на тясната специализация на дисциплините, изучавани в университета, укрепване на междудисциплинарните връзки, развитие на системно мислене сред бъдещите специалисти и придобиване на умения за системно решаване на проблеми. Това е едно от най-важните направления за преструктуриране на висшето образование.

    1. ИСТОРИЯ НА РАЗВИТИЕТО И ТЕКУЩО СЪСТОЯНИЕ НА ПРЕДСТАВИТЕЛСТВАТА НА СИСТЕМАТА

    Системните представи на настоящия етап вече са достигнали такова ниво, че никой не трябва да бъде убеден в полезността на системния подход за решаване на проблеми, които възникват на практика. Не само учените, но и инженерите, учителите, мениджърите, културните дейци и др. осъзнаха, че успехите и неуспехите в тяхната дейност до голяма степен зависят от това колко систематична е тази дейност. Ако в процеса на дейност се е появил проблем, това е сигнал за недостатъчно систематично действие; разрешаването на възникналия проблем показва повишено ниво на последователност.

    Това изобщо не означава, че мисленето е станало системно едва сега. Винаги е било така и не може да бъде иначе. Само съзнанието за системност може да има различни нива. Освен това се оказа, че в природата изобщо няма нищо несистемно. И въпреки че осъзнаването на универсалната системност на света не дойде веднага и дойде трудно, то не можеше да не дойде, т.к. системните представи са възникнали по обективни причини и се развиват под влияние на обективни фактори.

    1.1. Системни представяния на практика

    Първата обективна причина за появата и развитието на фактора на системните идеи е естествената системност на човешката практика. Практическата дейност на човека може да се определи като активно въздействие върху околната среда за постигане на определена цел. Всяко действие е набор от взаимосвързани по-малки действия и всички тези действия трябва да се извършват не произволно, а в определена последователност.

    Последователността на изграждане на дейност иначе се нарича алгоритъм. Ако по-рано понятието алгоритъм се използваше само в математиката и означаваше точно определена последователност от операции върху числа и други математически обекти, сега те вече говорят за алгоритмичния характер на всяка дейност. В същото време говорим не само за алгоритми на действия, които са ясно алгоритмични (обучение, вземане на управленски решения), но дори и за алгоритми за творчество (изобретяване, композиране на музика и др.).

    Оказва се, че:

    - всички действия се подчиняват на определен алгоритъм, въпреки че този алгоритъм не винаги се реализира в реални условия (например композитор композира музика, шофьор автоматично реагира на промени в условията на движение, вратар без да мисли хваща топка при хвърляне и т.н. );

    - ако резултатите от някои действия са незадоволителни, тогава причината за това трябва да се търси преди всичко в несъвършенството на алгоритъма.

    Така на практика са налице основните признаци на последователност, а именно: субординацията на тази дейност

    определена цел, структурираност, взаимосвързаност на нейните съставни части, алгоритмичност.

    От казаното може да се създаде впечатлението, че човек само пасивно наблюдава света около себе си и постепенно осъзнава за себе си обективния системен характер на своята дейност в този свят. Обаче не е така. Осъзнавайки полезността на системния подход, човек съзнателно увеличава този систематичен подход.

    Това може да се докаже с примера на един от глобалните проблеми на човечеството - проблемите на повишаването на производителността на труда.Никой не трябва да доказва, че трябва да се повишава производителността на труда. Единственият въпрос е как да го направя. Въпреки сложността на този въпрос, това се постига главно чрез усъвършенстване на средствата на труда и подобряване на неговата организация.

    Най-простият начин за повишаване на ефективността на труда е механизацията. Всъщност човечеството през цялото си съществуване е постоянно въоръжено с различни механизми - от най-простите ръчни инструменти и устройства до най-сложните съвременни машини. С помощта на механизми и машини един човек може да свърши работа, която без него биха могли да свършат само голям брой хора.

    Пример. Изчислено е, че ако нивото на механизация на строителните работи сега остане на етапа на изграждане на ДнепроГЕС, тогава само изграждането на сегашните водноелектрически централи ще изисква цялото работоспособно население на страната.

    Механизацията дава възможност за решаване на много проблеми и дори сега нейните възможности далеч не са изчерпани. Все пак механизацията има своя естествен предел. Работата на механизмите се управлява от човек, а неговите възможности са ограничени. Скоростта на човешката реакция е ограничена, така че няма смисъл да се механизират много бързи процеси. Машината не трябва да има много инструменти и лостове за управление - човек има само две очи и две ръце. Накратко казано, ¡Тясното място¢ на механизацията е самият човек.

    И ако е така, тогава за да се повиши допълнително производителността на труда, човек трябва да бъде изключен от производствения процес, т.е. да възложи на машините не само функцията за извършване на самата работа, но и контролните функции. Техническите устройства, които ви позволяват да направите това, се наричат ​​автомати, а това ниво на решение

    проблемът за повишаване на производителността на труда, а оттам и системния характер на общественото производство, се нарича съответно автоматизация. В сравнение със системата, наречена šmachineŸ, системата, наречена šautomaticŸ включва допълнително подсистема за управление.

    Машините напълно освобождават човека от работа. Те могат да имат различни цели и сложност (например: игрални автомати, автоматична телефонна комуникация, автоматични линии, цехове и фабрики, индустриални роботи). С течение на времето все по-сложни процеси се поддават на автоматизация, включително тези, които преди са се извършвали само с помощта на умствена дейност. Компютрите заемат специално място сред такива машини.

    Изчислено е, например, че ако плановите, икономическите и финансовите органи сега обработват информация за сметки и сумиращи машини, тогава цялото работоспособно население на страната ще трябва да работи в счетоводни отдели. И ако това не е така, то само благодарение на компютъризацията.

    Въпреки това е възможно да се автоматизират само тези работи, за които се знае точно какво, как и в какъв ред трябва да се направи във всеки конкретен случай. Автоматите работят по определен алгоритъм и ако този алгоритъм е неправилен или неточен поне в една от неговите части или ако по време на работа се срещне операция, която не е предвидена от алгоритъма, автоматът или ще направи нещо различно от това, което той е предназначен за или няма да работи.

    От това следва, че автоматизацията има свои собствени естествена граница, и това се дължи на факта, че в реалния живот непредвидените ситуации са много чести, а освен това много практически действия не могат да бъдат алгоритмизирани. Особено често такива проблеми възникват при управлението на човешки екипи, големи промишлени комплекси, при намеса в живота на човешкото тяло, когато човек влияе върху природата, т.е. при управлението сложни системи.

    Основната идея за решаване на такива проблеми е да се използва тази човешка способност, наречена интелект, която се характеризира именно със способността да се ориентирате в непознати условия и да решавате проблеми, които не са описани математически. На този принцип са изградени например автоматиката

    формализирани системи за управление, в които формализираните операции се извършват от автомати и компютри, а неформализираните се извършват от човек.

    На това ниво на нарастваща производителност на труда и систематично социално производство, интелектуалният компонент е свързан със системата на шавтоматора и се нарича кибернетизация. Освен това на съвременния етап кибернетиката не се ограничава само до използването на естествения човешки интелект. От доста време се работи мащабно за създаване на т.нар. изкуствен интелектŸ, на който се възлагат големи надежди.

    1.2. Системно мислене и познание

    Втората обективна причина за възникването на системните науки е системният характер на човешкото мислене, а оттам и на знанието.

    Както знаете, светът около нас е безкраен в своите проявления и свойства. Човекът, от друга страна, съществува ограничено време и разполага с ограничени материални, енергийни и информационни ресурси. И въпреки това успява да опознае света и, както показва практиката, да го опознае правилно. поради какво?

    Въпросът тук е в особеностите на човешкото мислене. Една от тези характеристики е, че тя е обективно присъща на аналитичните и синтетичните начини на мислене. Аналитичният начин на мислене позволява на човек постепенно да опознава света, все повече и повече задълбочавайки знанията за него. Това се проявява в съществуването на различни науки и тяхното обособяване продължава и сега.

    Получаването на това дълбоко, но разнородно познание обаче е само междинен етап на познание, тъй като крайната цел е познаването на проблема като цяло. Следователно човек трябва по някакъв начин да обобщи тези знания. За това човек има обратно аналитично мислене - синтетично. Резултатът от това е появата на т.нар. гранични науки, като например биохимия, физикохимия, биотехнологии и др. Но "граничните" науки са само една от формите за придобиване на синтетични знания. Друга, по-висша форма дават науките философско направление. Тези науки включват самата философия, която, както е известно, изучава универсалните свойства на материята, математиката, която също отразява някои общи отношения.

    изследвания, както и такива системни науки като кибернетика, теория на системите, теория на организацията и др.

    По този начин разчленяването на мисленето на анализ и синтез и тяхната взаимосвързаност са очевидни признаци на систематично познание.

    Еволюцията на възгледите за систематичното мислене. Трябва да се отбележи, че в хода на историческото развитие възгледите за начините за познаване на света не са еднакви.

    В древните цивилизации (Египет, Гърция, Рим) преобладават недиференцираните знания. Светът е изучаван от учените от онова време като нещо цялостно. Нищо чудно, че по това време са положени основите на философията, формулирани са основните универсални закони на Вселената.

    Но след като основните световни закони бяха открити и формулирани, учените и мислителите започнаха да осъзнават необходимостта от навлизане дълбоко в изучаваните явления. На този етап на преден план излиза аналитичният начин на мислене. Аналитичният подход направи възможно постигането без преувеличение на гигантски успехи по пътя към дълбоко познаване на природата. Но в същото време се появи навикът да се разглеждат нещата и процесите на природата изолирано, способността да се разбират във взаимовръзка беше загубена.

    С все по-дълбоко навлизане в същността на явленията, изучавани от различните науки, отново започна да се появява разбирането за непълнотата на аналитичните знания, необходимостта от синтезиране на натрупаните знания в едно цяло, неразделно знание. Това се случва, разбира се, вече на по-високо ниво, отколкото в древния свят. Това е фазата, която преживяваме в момента.

    1.3. Консистенцията като универсално свойство на материята

    И така, ние сме убедени, че най-важните причини за възникването и развитието на системните представи са естествената системност на човешката практическа дейност и вътрешната системност на човешкото мислене.

    Тъй като и в първия, и във втория случай става дума за човек, естествено възниква въпросът: може би системността е свойство на самия човек? Може би той просто го е разработил за удобство да изучава света и да улеснява дейностите си в него, докато той

    светът не само е безразличен кой и как го познава и дали изобщо познава, но може ли той да няма нищо общо с нашите представи за него? На този изконен въпрос за познаваемостта на света философите, независимо от възгледите си, са дали три различни отговора.

    Някои (Ф. Бейкън) казаха, че умствените конструкции са напълно произволни и не съответстват на нищо в природата (между субективното мислене и обективния свят изобщо няма съответствие).

    Други (Б. Спиноза, И. Кант, Е. Дюринг), напротив, вярват, че както субективното мислене, така и обективният свят са подчинени на едни и същи закони, което означава, че системността е свойство на природата и всички умствени конструкции не могат да бъдат всичко друго, като отражение на природни явления (съответствието между субективното мислене и обективния свят е недвусмислено).

    Трети (Ф. Енгелс) отбелязват, че мисленето все още има известна свобода и всяка мисловна конструкция не е задължително да съответства на някаква реална система (съответствието е двусмислено). А доколко нашите представи за света отговарят на реалността, може да се провери от практиката.

    Тази последна концепция днес изглежда най-правилна и към нея се придържа съвременната наука.

    От това следва, че системността не е свойство на човешката практика или мислене, а свойство на самата материя. В същото време системността е толкова присъща на материята, че системните специалисти дори я наричат ​​единствена. форма на съществуванематерия. В същото време известните форми на съществуване на материята - пространство, време, движение - според тях са само частични прояви на универсалната системна природа на света. Съвременните научни данни и системни концепции ни позволяват да говорим за света като за безкрайна йерархична система от системи, които са в постоянно развитие.

    1.4. Последователността като обект на изследване

    Както вече споменахме, осъзнаването на системния характер на света не е пасивно. Човек съзнателно повдигна и следователно изучава системни отношения. Историята на развитието на системните представяния върви в две посоки. Подход от противоположни изходни позиции

    към съвременното разбиране на системната философия и конкретни науки. Философията, както е известно, изучава универсалните свойства на Вселената и проявлението на тези свойства в конкретни науки. Прилагането на категориите на философията към изучаването на конкретни системи означава идентифициране на характеристиките на тези системи в общите модели на тяхното функциониране. Този метод за преминаване от общото към частното в науката се нарича ¡дедуктивен¢. Конкретните науки в движението си от частното към общото използват обратния, ¡индуктивен¢ метод - от изучаването на реалните системи към установяването на общи закони и собствени системни закони.

    Трябва да се отбележи, че последователността винаги, съзнателно или несъзнателно, е била методът на всяка наука. Всеки учен от миналото, който дори не е мислил за системи, е трябвало да се занимава с тях. Най-бързо системността се реализира в сферата на човешкото познание. Философията, логиката, математиката са области на знанието, в които споровете за системни проблеми изчезват, което се нарича "в дълбините на вековете". За нас обаче системността като обект на изследване в областта на природните и техническите науки е от особен интерес.

    Първият изричен въпрос за научния подход към управлението сложни системипоставен през 30-40-те години на ХIХ век от известния френски физик Ж.-М. усилвател Когато създава класификация на всички видове науки, включително тези, които не съществуват тогава, той отделя специална наука за управлението и я нарича кибернетика (от гръцката дума šart за управление на кораба). Под изкуството на управление той разбира общите правила на поведение, от които правителството трябва да се ръководи, за да осигури безконфликтно развитие на обществото.

    Тези разпоредби бяха значително развити от полския философ Б. Трентовски. В книгата си „Отношение на философията към кибернетиката като изкуство за управление на хората“ (1848 г.) той очертава научните основи на разработената от него практическа дейност на лидера (кибернет). Основната трудност при управлението на хората, каза Трентовски, се крие в нестандартното поведение на хората. Както обществените групи, така и индивидите имат различни, често несъвпадащи, а понякога и директно противоположни интереси, в резултат на което в обществото постоянно съществуват противоречия. И така, кибернетът трябва да може, въз основа на общото благо, само обратното

  • 54.1 Умножение на числа от старши цифри в директен код
  • Умножение от малки цифри в кода на допълване на две
  • Умножение от високи цифри в кода на допълване на две
  • 55.1 Методи за извършване на операцията деление.
  • 2 Двоично деление с фиксирана точка
  • 2.8. Деление на двоични числа с плаваща запетая
  • 55.2 Език за програмиране php. Синтаксис. основни оператори.
  • 56.1 Основи и закони на алгебрата на логиката
  • 56.2 Dhtml. JavaScript. Характеристики и приложения
  • 2. Моделиране на експоненциална случайна променлива
  • 1. Алгоритъм за реализиране на дискретна р.в.
  • 2. Poissonskaya S.V
  • 58.1.Минимизиране на логическа функция.
  • 59.1 Синтез на комбинационни логически схеми в различни бази.
  • 59.2 Софтуерен интерфейс за обмен на данни. Структурата на системната шина.
  • 59.3. Релационна алгебра. SQL
  • 60.1 Основни характеристики и параметри на интегралните логически елементи. Видове интегрални схеми по функционално предназначение.
  • Интернет технологии
  • 2.1 Как работят търсачките
  • 60.3 Проектиране на релационна база данни, функционални зависимости, декомпозиция на релации, нормални форми.
  • 62.1 Закони на Кирхоф и трансформация на електрически вериги въз основа на тях.
  • Размери на трансформатора
  • Предимства на трансформаторните захранвания
  • Недостатъци на трансформаторните захранвания
  • Предимства на импулсните захранвания
  • Недостатъци на импулсните захранвания
  • 68.3 Концепцията и принципите на конструиране на математически модел, параметри и ограничения. Проблеми на математическото програмиране, класификация.
  • 69.1 Аналогово-цифрови преобразуватели.
  • 70.1 Цифрово-аналогови преобразуватели.
  • 70.2 Логически единици на работа на многозадачни операционни системи и тяхното използване
  • Йонни FET
  • 72.3 Общи разпоредби на стандарта за криптиране на данни GOST 28147-89 и режима на проста замяна в стандарта за криптиране на данни GOST 28147-89.
  • 73.1 Принципи на конвейерна обработка на информация в компютри.
  • 73.2. Методи за адресиране и използването им в асемблерни програми.
  • 2. Директно адресиране
  • 73.3 Концепцията за политика за сигурност: общи положения, аксиоми на системите за сигурност, концепции за достъп и монитор за сигурност.
  • 1 Човекът-потребител възприема обекти и получава информация за състоянието на потребителя чрез онези субекти, които той контролира и които показват информация.
  • 2 Заплахите за ac компонентите идват от субекта като активен компонент, който променя състоянието на обектите в ac.
  • 3 Субектите могат да си влияят взаимно чрез обектите, които модифицират, свързани с други субекти, пораждайки субекти, които представляват заплаха за информационната сигурност или оперативността на системата.
  • 74.1 Организация на компютърната памет. Хоризонтално и вертикално разделяне. Стратификация на жалбите. Организация на компютърната памет. Хоризонтално и вертикално разделяне на паметта. Стратификация на жалбите.
  • 74.2 Сравнение на софтуерните възможности на съвременните операционни системи (Windows, Unix).
  • Лекота на използване и наличие на специални режими
  • Въпрос 1
  • Въпрос 2
  • Концепцията за ентропия Ентропията като мярка за несигурност
  • Ентропийни свойства
  • 75.1 Подходи към организацията на компютрите. Компютри, управлявани от данни. Заявка за управлявани компютри.
  • Техника за конструиране на кодове за коригиране на грешки. Лимит на излишък на информация
  • 1.1. Принципи на кодиране с коригиране на грешки
  • 761 Организация на входно-изходната информация в компютъра. Обмен на софтуер, обмен чрез прекъсвания, режим на директен достъп до паметта.
  • Организация на входно-изходната информация в компютъра. Обмен на софтуер, обмен чрез прекъсвания, режим на директен достъп до паметта.
  • Глава II
  • 11.1. Проблеми на организирането на входно-изходни системи
  • 11.2. Директен достъп до паметта
  • 9.16. Принципи на организация на системата за програмни прекъсвания.
  • 76.2 Динамични структури от данни. Основните видове, методи на строителство.
  • 76.3 Системен анализ, дефиниция и стъпки. Същността на системния подход и приложението му при проектирането на ASOS.
  • 2 Системен анализ. Дефиниция и стъпки.
  • 77.1 История на развитието и съвременното състояние в областта на микропроцесорните системи.
  • 77.2 Стандартни и структурирани типове данни.
  • 77.3 Математическо описание на обекти на управление. Цел и задача на управлението. Принципът на отрицателната обратна връзка.
  • 2.1. Математически методи за конструиране на оптимални и адаптивни системи за управление
  • 2.1.1. Математическо описание на обекти на управление
  • 2.1.2. Цел и задача на управлението
  • 2.1.3. Проблем за оптимално управление и критерии за качество
  • 78.1 (известен още като 80.1) Организация на микрокомпютри на базата на микропрограмируем микропроцесорен комплект, типични работни цикли.
  • 78.2 Жизнен цикъл на софтуера. Етапи на разработка на софтуер.
  • Софтуер
  • Прог. Комплексни документи
  • 78. 3 Критерий за качество. Методи за решаване на задачи за оптимално управление
  • 79.2 Низходящ дизайн на алгоритми на примера на моделиране на аритметични операции събиране, изваждане, плаваща запетая.
  • 79.3 Понятия за управляемост, достижимост и наблюдаемост на динамични системи.
  • 80.1 Организация на микрокомпютри на базата на микропрограмируем микропроцесорен комплект, типични работни цикли.
  • 80.2 Метод отдолу нагоре за проектиране на алгоритми и програми. Проектирайте схема за универсален алгоритъм за преобразуване на числата от произволна бройна система във всяка друга.
  • 80.3 Методика на конструктивното проектиране sadt.
  • 76.3 Системен анализ, дефиниция и стъпки. Същността на системния подход и приложението му при проектирането на ASOS.

    2 Системен анализ. Дефиниция и стъпки.

    Под системен анализразбирайте цялостно, систематизирано, т.е. изградено въз основа на определен набор от правила, изследване на сложен обект като цяло, заедно с съвкупността от неговите сложни външни и вътрешни връзки, проведено за изясняване на възможностите за подобряване функционирането на този обект.

    Системният анализ включва 4 етапа:

    Първи етап:Формулиране на проблема.

    Необходимо е да се установи целта на самото изследване. Важно е да се определи какво е причинило решението за започване на това проучване: недоволство, недоволство от съществуващата система и т.н.

    Втора фаза:Структуриране на системата.

    Необходимо е да се локализират границите на системата и да се определи нейната външна среда. Самото структуриране на системата се състои в разделянето й на подсистеми. Етапът на структуриране завършва с дефинирането на всички съществуващи връзки между него и системите, идентифицирани във външната среда. Така за всяка от идентифицираните в процеса на структуриране системи се определят нейните входове и изходи.

    Трети етап:Изграждане на модел.

    Моделът е приблизително, опростено представяне на процес или обект. Моделите значително улесняват разбирането на системата, позволяват ни да провеждаме абстрактни изследвания, да прогнозираме поведението на системата при условия, които ни интересуват, да опростяваме задачите, да анализираме и синтезираме напълно различни системи, използвайки едни и същи методи.

    Важните фактори трябва да бъдат отразени в модела с най-голяма пълнота и детайлност, техните характеристики в модела трябва да съвпадат с реалните с точността, определена от изискванията на това изследване, други, несъществени фактори могат да бъдат отразени с по-малка точност или да отсъства напълно.

    Има различни класификации на видовете модели:

      статичен;

      динамичен;

      описателен (неформализиран);

      графика;

      мащабен;

      аналогов;

      математически.

    Четвърти етап:Моделно изследване.

    Основната цел на този етап е да се изясни поведението на симулирания обект или процес при различни условия, при различни условия на външната среда и самия обект. За целта се променят параметрите на модела, които характеризират състоянието на обекта. Получените резултати позволяват да се предскаже поведението на изследвания обект при подходящи условия.

    Понятието и същността на системния анализ

    Системен анализе методология за решаване на големи проблеми с помощта на теорията на системите.

    Системният анализ се различава от другите методи по следните начини:

      ненаблюдаемост на контролния обект;

      формулирането на проблема се извършва в процеса на решаване на проблема;

      извършва се количествен анализ на алтернативите;

      система е проектирана да реши проблема.

    В системния анализ се разграничават две системи

    • система за решаване на проблеми.

    Проблемът се разглежда като ситуация на разлика между необходимите желани и съществуващите резултати на обекта.

    Задачите на системния анализ са да структурира системата и да доведе нейното решение до метода на математическото моделиране.

    Системата, която решава проблема, представлява единство от три концепции:

    • наблюдател;

      обект (това е система-1).

    Под системен анализ разбираме изпълнението на следните етапи от изследването на сложна система:

      Изграждане на общи принципи за поведение на сложна система;

      Формиране на набор от методи за анализ;

      Решаване на проблема със сложността и несигурността;

      Определяне на ограничителните характеристики на системата;

      Автоматизация на изследванията.

    Алгоритъмът за анализ на системата включва 3 макроелемента:

      Формулиране на проблема:

        Формулиране на проблема;

        Дефиниране на обекта на изследване;

        Формиране на цели;

        Задаване на критерии и ограничения;

      Разделяне на системата и външната среда:

    2.1. Определяне на границите на изследване на системата;

        Първично структуриране на системата;

        Разделяне на цялостната система на системата и външната среда;

        Изолиране на компонентите на околната среда;

        Разлагане на външни въздействия на елементарни въздействия;

      Разработване на математически модел:

      1. Официално описание

        Параметризация на модела

        Установяване на зависимости между параметрите

        Разлагане на модела на съставни части

        Усъвършенстване на първичната структура

        Моделно изследване

    СИСТЕМЕН ПОДХОД

    http://ru.wikipedia.org/wiki/System_approach

    Системният подход е посока на методологията на изследването, която се основава на разглеждането на обект като неразделна съвкупност от елементи в съвкупността от отношения и връзки между тях, т.е. разглеждане на обект като система.

    Говорейки за систематичен подход, можем да говорим за някакъв начин на организиране на нашите действия, който обхваща всякакъв вид дейност, идентифицирайки модели и взаимоотношения, за да ги използваме по-ефективно. В същото време системният подход не е толкова метод за решаване на проблеми, колкото метод за поставяне на проблеми. Както се казва „Правилният въпрос е половината отговор“. Това е качествено по-висок, а не просто обективен начин на познание.

    Основни принципи на системния подход (системен анализ):

    Цялостност, която позволява да се разглежда системата едновременно като цяло и в същото време като подсистема за по-високи нива.

    Йерархия на структурата, т.е. наличието на множество (най-малко два) елементи, разположени на базата на подчинение на елементи от по-ниско ниво на елементи от по-високо ниво. Прилагането на този принцип е ясно видимо в примера на всяка конкретна организация. Както знаете, всяка организация е взаимодействие на две подсистеми: управляваща и управлявана. Едното е подчинено на другото.

    Структуриране, което ви позволява да анализирате елементите на системата и техните взаимоотношения в рамките на конкретна организационна структура. По правило процесът на функциониране на системата се определя не толкова от свойствата на отделните й елементи, колкото от свойствата на самата структура.

    Многообразие, което позволява използването на различни кибернетични, икономически и математически модели за описание на отделни елементи и системата като цяло.

    Основни определения на системния подход

    Системата е набор от елементи и връзки между тях. Структура - стабилна картина на връзката между елементите (картина на връзките и тяхната стабилност). Процес – динамично изменение на системата във времето. Функцията е процес, който протича в системата и има определен резултат. Състояние - позицията на системата спрямо другите й позиции.

    Основни допускания на системния подход

      В света има системи

      Описанието на системата е вярно

      Системите взаимодействат една с друга и следователно всичко в този свят е взаимосвързано.

    Аспекти на системния подход

    Системният подход е подход, при който всяка система (обект) се разглежда като набор от взаимосвързани елементи (компоненти), който има изход (цел), вход (ресурси), комуникация с външната среда, обратна връзка. Това е най-трудният подход. Системният подход е форма на приложение на теорията на познанието и диалектиката за изучаване на процесите, протичащи в природата, обществото и мисленето. Същността му се състои в прилагането на изискванията на общата теория на системите, според която всеки обект в процеса на неговото изследване трябва да се разглежда като голяма и сложна система и в същото време като елемент от по-обща система. система.

    Подробното определение на системния подход включва и задължителното изучаване и практическо използване на следните осем негови аспекта:

      система-елемент или система-комплекс, състоящ се в идентифициране на елементите, които изграждат тази система. Във всички социални системи могат да се намерят материални компоненти (средства за производство и потребителски стоки), процеси (икономически, социални, политически, духовни и др.) и идеи, научно осъзнати интереси на хората и техните общности;

      системно-структурен, който се състои в изясняване на вътрешните връзки и зависимости между елементите на дадена система и ви позволява да получите представа за вътрешната организация (структура) на обекта, който се изучава;

      системно-функционални, включващи идентифициране на функции, за изпълнението на които са създадени и съществуват съответните обекти;

      системно-целеви, което означава необходимостта от научно определение на целите на изследването, тяхното взаимно свързване помежду си;

      системен ресурс, който се състои в задълбочено идентифициране на ресурсите, необходими за решаване на конкретен проблем;

      системна интеграция, състояща се в определяне на съвкупността от качествени свойства на системата, осигуряващи нейната цялост и своеобразие;

      системна комуникация, което означава необходимостта от идентифициране на външните връзки на даден обект с други, т.е. отношенията му с околната среда;

      системно-исторически, позволяващ да се установят условията по време на възникването на обекта, който се изследва, етапите, които е преминал, текущото състояние, както и възможните перспективи за развитие.

    Почти всички съвременни науки са изградени според системния принцип.

    http://filosof.historic.ru/enc/item/f00/s10/a001030.shtml

    Системният подход е методологическо направление в науката, осн. чиято задача е да разработи методи за изследване и проектиране на сложни обекти - системи от различни видове и класове. S. p. представлява етап на разпространение в развитието на методите за познание, методите за изследователска и дизайнерска дейност, методите за описание и обяснение на природата на обектите, които се анализират или изкуствено създават. Исторически S. p. идва да замени широко разпространеното през 17-19 век. кок* към понятията механизъм и в своите задачи се противопоставя на тези понятия. Методите на сп. намират най-широко приложение при изследване на сложни развиващи се обекти - микрониво, йерархични, като правило самоорганизиращи се биологични, психологически, социални и др. системи, големи технически системи, системи човек-машина и др. Теоретичната основа за разработването на такива методи е диалектико-материалистическият принцип на последователност. Маркс и Ленин направиха задълбочен анализ на най-сложния развиващ се обект на страх - системата от икономически отношения на капиталиста; на обществото - и очерта редица принципи на методологията на систематичните изследвания. Сред най-важните задачи на структурния дизайн са: 1) разработването на средства за представяне на обектите, които се изучават и изграждат като системи; 2) изграждане на обобщени модели на системата, модели от различни класове и специфични свойства на системите; 3) изследване на структурата на системните теории и различни системни концепции и разработки. В изследването на системата. В този случай анализираният обект се разглежда като определен набор от елементи, чиято взаимовръзка определя интегралните свойства на този набор. Основен акцентът е върху идентифицирането на разнообразието от връзки и отношения, които се осъществяват както в рамките на изследвания обект, така и във връзката му с външната среда, околната среда. Свойствата на обекта като цялостна система се определят не само и не толкова от сумирането на свойствата на отделните му елементи, а от свойствата на неговата структура, специални системообразуващи, интер-; Гравитационни връзки на разглеждания обект. За да се разбере поведението на системите, предимно целево ориентирани, е необходимо да се идентифицират процесите на управление, изпълнявани от тази система - форми на трансфер на информация от една подсистема към друга и начини за въздействие върху някои части на системата върху други, координация на по-ниските нива на системата чрез елементи от нейното по-високо ниво, контрол, влияние върху последната от всички други подсистеми. Съществено значение в S. p. се придава на разкриването на вероятностния характер на поведението на изследваните обекти. Важна особеност на елемента S. е, че не само обектът, но и самият процес на изследване действа като сложна система, чиято задача по-специално е да комбинира различни модели на обекта в едно цяло. И накрая, системните обекти, като правило, не са безразлични към процеса на тяхното изследване и по много начини. случаите могат да окажат значително влияние върху него. В условията на разгръщащата се научно-техническа революция съдържанието на системата от системи се усъвършенства допълнително - подробно разкриване на нейните философски основи, развитие на логически и методологически принципи и по-нататъшен напредък в изграждането на обща теория на системите. . S. p. е теоретичната и методологическа основа на системния анализ.

    Свързани публикации