СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ Проф. Яценко В.П. и Проф. Антонов В.М. Модуль 1 Лекция 1 Введение в системный анализ : • основные определения, • история формирования, • предметные области, • классификация, • объекты системного анализа, • методы системного анализа, • место дисциплины САПИС в подготовке специалиста ММИФ. АРИСТОТЕЛЬ ” Целое больше суммы своих частей “ • Слово «система» появилось в Древней Греции 2000...2500 лет назад и означало сочетание, организм, устройство, организация, строй, союз. Первоначально оно было связано с формами социально-исторического бытия, позднее принцип порядка был перенесен на Вселенную. В античной философии термин «система» характеризовал упорядоченность и целостность естественных объектов, а термин «синтагма» – упорядоченность и целостность искусственных объектов. • Тектология, Александр Александрович Богданов (Малиновский), 1913...1928 гг.; • Общая теория систем, Людвиг фон Берталанфи, конец 40-х годов ХХ века; • Кибернетика, Норберт Винер, 1948 г. Е.Смотрицкий,2001 БОГДАНОВ Александр Александрович (1873-1928) - политический деятель, врач, философ, экономист (настоящая фамилия Малиновский). • • • • • • • • • • А.А. Богданов родился 10(22) августа 1873 г. в г. Соколка Гродненской губернии. Он окончил гимназию с золотой медалью. В 1893 поступил на естественное отделение Московского университета, а в 1894 (декабрь) за участие в народовольческом Союзе Северных землячеств был исключен, арестован и выслан в Тулу. написал «Краткий курс экономической науки» (1897 г.). философская работа «Основные элементы исторического взгляда на природу» (1899). В 1899 Богданов закончил медицинский факультет Харьковского университета В 1904...1906 гг. – написана работа «Эмпириомонизм», 1905 г. – «Из психологии общества». В 1913 г. написана брошюра «Между человеком и машиной», посвященная проблемам научной организации труда и анализу системы Тейлора. Во время войны Богданов фронтовой врач. 1918...1921 гг. – профессор политэкономии 1-го МГУ. В 1926 г. он основал первый в мире Институт переливания крови в работе «Тектология: (Всеобщая организационная наука)» сформулировал идеи системного подхода. Он опередил работы Н. Винера и Л. фон Берталанфи более чем на 30 лет и справедливо считается автором первого варианта общей теории систем (ОТС) и предшественником кибернетики. VON BERTALANFFY Ludwig • Независимо от кибернетики и тектологии в 30-е годы австрийский биолог Людвиг фон Берталанфи разрабатывает общую теорию систем. В его теории главное понятие – «открытая система». Если у Винера главным образом исследуются технические системы и главный акцент сделан на внутренние обратные связи, то у Берталанфи особое значение уделено механизмам обмена веществом-энергиейинформацией между живым организмом и окружающей средой и установлению внутреннего динамического равновесия – гомеостазиса. Также рассмотрен вопрос об усложнении живых систем, т.е. подготовлен подход к современной синергетике с биологической стороны. Е.Смотрицкий,2001 • Норберт Винер родился 26 ноября 1894 г. в г. Колумбия, штат Миссури. • В 7 лет он читал Дарвина и Данте, в 11 лет окончил школу, в 14 – Тафт-колледж (высшее учебное заведение) и получил диплом бакалавра искусств. Затем – аспирант Гарвардского университета и в 17 лет – магистр искусств, а в 18 лет (в 1913 г.) – доктор философии по специальности «математическая логика». • Знакомство с Розенблютом ввело Винера в мир биологии и медицины, и он смог оценить значение широкого синтетического подхода к проблемам науки. • "Кибернетика" Винера увидела свет в 1948 году. Владимир Иванович Вернадский Vladimir Vernadskiy ( 28.02.1863 года - 06.01.1945 года ) • Родился 12 марта 1863 г. в Петербурге • в 1885 году окончил естественное отделение физико-математического факультета Петербургского университета. • 1916 год –он интенсивно работает над учением о живом веществе, возникают очертания биогеохимии, новое биосферное мировоззрение. • В 1945 г, после смерти Вернадского в журнале “American Scientist" вышла его статья “Биосфера и ноосфера”, которая получила широкую известность в научных кругах. 1.Основные определения • Системный анализ – это прикладная научная методология, опирающаяся на широкое многообразие системно организованных, структурно взаимросвязанных и функционально взаимодействующих эвристических процедур, методических приемов, математических методов, алгоритмических программных и вычислительных средств и обеспечивающая формирование целостных, междисциплинарных знаний об исследуемом объекте как о совокупности взаимосвязанных процессов различной природы для последующего принятия решений относительно его дальнейшего развития и поведения с учетом множества конфликтующих критериев и целей, наличия факторов риска, неполноты и недостоверности информации. ОБЪЕКТЫ СИСТЕМНЫХ ОПИСАНИЙ И ИХ СПЕЦИФИКА Первый класс - реальные физические, биологические и социальные объекты: молекулы, организмы, сообщества людей. Все их компоненты имеют структурное и функциональное единство, находятся в непосредственном взаимодействии. Второй класс - объекты, которые также могут рассматриваться как системы, являются множества элементов. Под элементом понимается единица множества, которая оценивается в качестве неразложимой в данном контексте. Таковы множества элементарных частиц, атомов, химических элементов, молекул, кристаллов, клеток, биологических видов и т. д. Все они реально существуют, являются компонентами реальных систем, но их совокупность физической системой не является. Их систематизация производится на основании их существенных свойств. Третий класс - это множества структур, функций, свойств, состояний и т. д. одного и того же реального объекта изучения (человека, организма, личности). Сами системные описания в их конечной форме, с которыми работает исследователь, обычно являются знаковыми множествами с различными отношениями между элементами и могут рассматриваться как системы. Гензен В.А., 1984 Приоритет в системном анализе Эксперт ( исследователь ): - анатом - психолог - художник - социолог - системный аналитик Человек Здоровье Эксперт ( исследователь ): - врач - страховой агент - работодатель - социолог - системный аналитик Среда Эксперт ( исследователь ): - санитарный врач - эколог - физик - социолог - системный аналитик Человек Здоровье Среда Науки, изучающие объект: ....................... Биология Медицина ....................... Человек Науки, изучающие отношения между объектами: Кибернетика Теория управления Теория принятия решений Синергетика .. ...................... Здоровье Среда Системный анализ: - рассматривает изучаемый объект с целостных позиций с предоставлением для анализа одновременно как свойств элементов объекта, так и свойств отношений взаимодействия элементов объекта между ними. Системный анализ – двумерная научная методология Общность типов элементов Общность типов отношений Норма Система органов Ткани Клетка Клетка Ткани Система органов Патология