Постулаты системного описания сложных объектов.
Природа сложных объектов различна. Общих законов их описания на физическом уровне нет. Поэтому используют общие принципы, постулаты и аксиомы.
1. Постулат целостности: сложная система должна рассматриваться как единое целое.
2. Постулат автономности: сложная система имеет автономную пространственно-временную метрику.
3. Постулат дополнительности: сложные системы, находясь в различных ситуациях могут проявлять различные системные свойства, в т.ч. альтернативные.
4. Постулат действия: для изменения поведения системы требуется прирост воздействия (энергии, вещества, информации)
5. Постулат неопределенности: одновременно измерять значения двух и более параметров с точностью больше определенного уровня невозможно.
6. Постулат выбора: сложные системы обладают способностью выбора поведения и следовательно однозначно предсказать способ их действия и экстраполировать их состояние нельзя ни при каком априорном знании свойств системы и ситуации..
Аксиомы системной сложности.
1. Подсистема не может быть сложнее системы
2. Сложность системы, которая является параллельным соединением подсистем, равна сложности максимально сложной подсистемы.
3. Сложность системы, являющейся последовательным соединением подсистем, не превышает суммы сложностей этих подсистем.
4. Сложность системы, состоящей из последовательных подсистем, охваченных обратной связью, не превышает суммы сложностей этих подсистем и обратной связи.
5. Среди систем, удовлетворяющих аксиомам 1-4 существует система максимальной сложности.
Основные формы записи систем. Операционная форма записи. Правила матричной записи.
Основные формы записи систем:
- операционная в аналитических и матричных
- структурная в блочном, графовом и картежном
Операционная и аналитическая форма
IPO (вход - преобразование - выход) I -> O
Y= sin x
Операционно-матричная форма записи
-> круг в нем 1 -> круг в нем 2->
1,2 – отношения преобразований
-> - отношения связей
0 – нет связи
1 – есть связь
+ вход
- выход
Правила:
- номера столбцов и строк матрицы обозначают отношение преобразований
+ вход
- выход
- внутренние отношения связей обозначаются на пересечении строк и столбцов отношение преобразования т.е 0
Основные формы записи систем. Структурная форма записи.
Структурно блочная форма записи
Структурно графовая форма записи
Различают прямые и обратные графы.
В прямом графе – вершины – преобразования, дуги связи
В обратном графе – вершины – связи, дуг преобразования
Структурно картежная
Мю = <M;{r1….rn}>
Мю – модель
М – некоторое множество
r1….rn – набор элементов множества N
Лекция 1 = <лектор;{слушатели}; R1>
Лекция 1 = <лектор;{слушатели};{мебель};{наглядные пособия}; {канцелярские принадлежности};R2>
Все формулы взаимосвязаны.
Главная практическая задача сисм. Наук при работу со сложными объектами:
- обнаружение и описание сложности
- обоснование таких дополнительных связей, которые при нацеленности на сложную систему (So) сделали бы ее управляемой (S1)
- обоснование таких областей которые способствуют повышению эффективности системы So -g> S1, g (сигма) связь которая может быть ограничительной т.е ослаблять не благоприятные тенденции в поведение или охраняющими которые учитывают благоприятные тенденции в интересах системы управления
Иерархия системного обслуживания сложных объектов. Основные понятия системного исследования.
1. Системные исследования (СИ)
a. Схема связи основных понятий СИ
b. Составляющие СИ
c. Средства СИ
2. Вычислительный эксперимент (ВЭ)
a. Методология ВЭ
b. Средства ВЭ
3. Информационные технологии (ИТ)
a. Структурный аспект ИТ
b. Экономический аспект ИТ
c. Компьютерный аспект ИТ
d. Организационный аспект ИТ.
Осн. Понятий системного исследования:
· Сложный объект (его стр-ра, функции и внутр. информация)
· Потребности (объекта, субъекта, роли субъекта)
· Противоречия (антагонистические и не антагонистические, внешние и внутренние)
· Интересы (общественные, групповые, личностные)
· Стимулы (формулировка задачи и уточнение целей и средства их достижения)
· Цель (глобальная, локальная)
· Средство достижения цели (персонал, источники и преобразователь материи, энергии, информации)
· Задача (постановка, решение, сроки)
· Формализация (и для объекта и для средств исследования)
· Критерии (скалярные, векторные, интегральные и частные)
· Оптимизация (условная, безусловная)
· Результат (материальный, информационно-логический, творческий)
· План (замысел, программа, способ действий)
· Ресурсы
13.Иерархия системного обслуживания сложных объектов. Составляющие системного исследования: системный анализ и теория систем.
1. Системные исследования (СИ)
a. Схема связи основных понятий СИ
b. Составляющие СИ
c. Средства СИ
2. Вычислительный эксперимент (ВЭ)
a. Методология ВЭ
b. Средства ВЭ
3. Информационные технологии (ИТ)
a. Структурный аспект ИТ
b. Экономический аспект ИТ
c. Компьютерный аспект ИТ
d. Организационный аспект ИТ.
Системный анализ:
1. Исследование операций (ИО)(Сакович, Вентцель)
1. Направление ИО (построение объективной мат. Модели, получение оптимального или любого полезного решения)
2. Методы ИО (мат. Моделирование, теория игр, теория очередей, метод имитации, оптимизация)
3. Поддержка ИО (информационная база, расходное моделирование)
2. Современная математическая теория управления
1. Стратегический выбор типа управления
2. Работа с моделью управления (синтез, анализ)
Теория систем:
1. Общая теория систем (отражает философско-методологические аспекты)
2. Математическая теория систем
a. Проблема структуризации (выделение элементов, связи, интегральные свойства)
b. Проблема реализации (фиксация наблюдений, описание наблюдений моделями и идентификация объекта)
c. Проблема классификации (выявление многообразия и эквивалентности модулей системы)
14.Иерархия системного обслуживания сложных объектов. Составляющие системного исследования: системный подход.
1. Системные исследования (СИ)
a. Схема связи основных понятий СИ
b. Составляющие СИ
c. Средства СИ
2. Вычислительный эксперимент (ВЭ)
a. Методология ВЭ
b. Средства ВЭ
3. Информационные технологии (ИТ)
a. Структурный аспект ИТ
b. Экономический аспект ИТ
c. Компьютерный аспект ИТ
d. Организационный аспект ИТ.
Системный подход: