Вопрос №1. Объект исследования общей теории систем. Для ОТС объектом исследования является не «физическая реальность», а «система», т.е. абстрактная формальная взаимосвязь между основными признаками и свойствами. При системном подходе объект исследования представляется как система. Само понятие система может быть относимо к одному из методологических понятий, поскольку рассмотрение объекта исследуется как система или отказ от такого рассмотрения зависит от задачи исследования и самого исследователя. Вопрос №2. Определение системного анализа. 1)Применяется, когда задача /проблема не может быть сразу предопределена и решена с помощью формальных математических методов (имеет место большая начальная неопределенность проблемных ситуаций) 2) Уделяет внимание процессам поставленной задачи, использует не только формальные методы, но и методы качественного анализа 3) Опирается на основные понятия теории систем и философской концепции, лежащей в основе исследований общей системы закономерностей 4) Помогает организовать процесс коллективного принятия решения, объединяющий специалистов в различных областях знаний 5) Требуется для организации процесса исследования и принятия решений обязательной разработанной методики системного анализа 6) Исследует процессы цели образования, в т.ч занимается разработкой методик структурирования целей 7) Предлагает в качестве основного метода расчленение большой неопределенности на более обозримые, лучше поддающиеся исследованию Вопрос №3. Система, элемент, подсистема, множество элементов. Система — это полный, целостный набор элементов (компонентов), взаимосвязанных и взаимодействующих между собой так, чтобы могла реализоваться функция системы. Элементом системы является часть системы с однозначно определёнными свойствами, выполняющие определённые функции и не подлежащие дальнейшему разбиению в рамках решаемой задачи (с точки зрения исследователя). Подсистема - составная часть системы, то есть непересекающееся мн-во элементов системы, сгруппированных по какому-либо признаку. Подсистемы могут рассматриваться как элементы системы.. Если части системы не обладают этими св-вами, а представляют совокупность однородных элементов, то называются компонентами. Мн-во элементов - набор элементов системы, которые находятся во взаимодействии и входят в общие ограничения. Вопрос №4. Связь, прямые и обратные связи. Связи — это элементы, осуществляющие непосредственное взаимодействие между элементами (или подсистемами) системы, а также с элементами и подсистемами окружения. Связь — одно из фундаментальных понятий в системном подходе. Система как единое целое существует именно благодаря наличию связей между ее элементами, т.е., иными словами, связи выражают законы функционирования системы. Связи различают по характеру взаимосвязи как прямые и обратные, а по виду проявления (описания) как детерминированные и вероятностные. Прямые связи предназначены для заданной функциональной передачи вещества, энергии, информации или их комбинаций — от одного элемента к другому в направлении основного процесса. Обратные связи, в основном, выполняют осведомляющие функции, отражая изменение состояния системы в результате управляющего воздействия на нее. Открытие принципа обратной связи явилось выдающимся событием в развитии техники и имело исключительно важные последствия. Процессы управления, адаптации, саморегулирования, самоорганизации, развития невозможны без использования обратных связей. Вопрос №5. Основные функции обратной связи 1. противодействие тому, что делает сама система, когда она выходит за установленные пределы (например, реагирование на снижение качества); 2. компенсация возмущений и поддержание состояния устойчивого равновесия системы (например, неполадки в работе оборудования); 3. синтезирование внешних и внутренних возмущений, стремящихся вывести систему из состояния устойчивого равновесия, сведение этих возмущений к отклонениям одной или нескольких управляемых величин (например, выработка управляющих команд на одновременное появление нового конкурента и снижение качества выпускаемой продукции); 4. выработка управляющих воздействий на объект управления по плохо формализуемому закону. Например, установление более высокой цены на энергоносители вызывает в деятельности различных организаций сложные изменения, меняют конечные результаты их функционирования, требуют внесения изменений в производственно-хозяйственный процесс путем воздействий, которые невозможно описать с помощью аналитических выражений. Вопрос №6. Детерминированная связь, вероятностная связь Детерминированная (жесткая) связь, как правило, однозначно определяет причину и следствие, дает четко обусловленную формулу взаимодействия элементов. Вероятностная (гибкая) связь определяет неявную, косвенную зависимость между элементами системы. Теория вероятности предлагает математический аппарат для исследования этих связей, называемый «корреляционными зависимостями». Вопрос №7. Целостное единство системы, эмерджентные свойства, внешняя среда. Целостное единство – характеристика системы как единого целого, возникающего в результате взаимодействий элементов и также воспринимаемого внешней средой как единое целое. Эмерджентные свойства – свойства, имеющиеся у системы, но отсутствующие у ее отдельных элементов. Эмерджентные свойства часто возникают в связи с целями функционирования системы. Внешняя среда, среда обитания – среда, в которой система находится и с которой взаимодействует. Вопрос №8. Микропоказатели, макропоказтели, микроописание, макроописание системы. Микропоказатели – показатели отдельных элементов системы. Макропоказатели – общие показатели системы, полученные из показателей отдельных элементов по различным алгоритмам. Микроописание системы – описание ее отдельных элементов. Макроописание системы – описание системы как единого целого. Вопрос №9. Структура системы, основные виды структур. Под структурой системы понимается устойчивое множество отношений, которое сохраняется длительное время неизменным, по крайней мере в течение интервала наблюдения. Структура системы опережает определенный уровень сложности по составу отношений на множестве элементов системы или что эквивалентно, уровень разнообразий проявлений объекта. Различают основные виды структур: ● сетевая структура (сеть магазинов) ● иерархическая структура (дерево с сильными или слабыми связями) ● матричная структура Структуры с гравитационными взаимодействиями, Возрастные структуры, Системы с переменной структурой, Воспроизводственные структуры, Оптимальные структуры, Иерархические структуры. Вопрос №10. Критерии, эффективность системы. Критерии — признаки, по которым производится оценка соответствия функционирования системы желаемому результату (цели) при заданных ограничениях. Эффективность системы — соотношение между заданным (целевым) показателем результата функционирования системы и фактически реализованным. Вопрос №11. Ограничение, проблема, состояние системы Ограничение — обеспечивает соответствие между выходом системы и требованием к нему, как к входу в последующую систему — потребитель. Если заданное требование не выполняется, ограничение не пропускает его через себя. Ограничение, таким образом, играет роль согласования функционирования данной системы с целями (потребностями) потребителя. Определение функционирования системы связано с понятием «проблемной ситуации», которая возникает, если имеется различие между необходимым (желаемым) выходом и существующим (реальным) входом. Проблема — это разница между существующей и желаемой системами. Если этой разницы нет, то нет и проблемы. Решить проблему — значит скорректировать старую систему или сконструировать новую, желаемую. Состоянием системы называется совокупность существенных свойств, которыми система обладает в каждый момент времени. Вопрос №12. Четыре центральные идеи ОТС о свойствах системы. 1.Каждая система представляет собой упорядоченную целостность. Эмерджентные свойства возникают у системы в целом и отсутствуют у ее отдельных элементов. Поэтому можно говорить о макроповедении системы, связанном с ее эмерджентными свойствами. 2.Существует самостабилизация систем. Это означает, что системы приспосабливаются к потоку внешних возмущений из внешней среды и остаются в устойчивом состоянии. Если нет самостабилизации или внешней стабилизации, то система разрушается или переходит в новое устойчивое состояние. 3.Существует самоорганизация систем. Это означает, что системы способны самоорганизоваться, т.е. могут менять свою структуру и методы обеспечения устойчивого эволюционного развития. 4. Системы способны принимать иерархическую структуру, т.е. могут разделяться на подсистемы различного уровня иерархии, которые находятся в разных отношениях подчиненности и соподчиненности. Вопрос №13. Системный анализ, системный подход, анализ и синтез систем. Системный анализ – дисциплина, занимающаяся проблемами принятия решений в условиях, когда выбор альтернативных вариантов требует анализа сложной информации различной физической природы. Системный подход – комплексно изучает проблемы с учётом всех её связей, как единого целого с позиции системного анализа. Анализ систем – описание и анализ существующих систем, решение задач для этих систем. Синтез систем – конструирование системы для достижения какой-то цели, удовлетворения каких-то потребностей (создание пенсионного обеспечения, системы обслуживания конкретных изделий, находящихся у потребителей) Вопрос №14. Свойства систем. Состояние – совокупность существенных свойств, которыми система обладает в каждый момент времени. \\\ не знаем, что за слово \\\. Обуславливают его отличие от других объектов. Характеристика – то, что отражает некоторое свойство системы. Целостность – каждый элемент системы вносит вклад в реализацию целевой функции системы. Проявляется в том, что система обладает собственной закономерностью функций, собственной целью. Организованность – сложное свойство, заключающееся в наличии структуры функционирования у системы. Функциональность – проявление определенных свойств, функций при их взаимодействии с внешней средой, здесь же определяется цель или назначение системы, как желаемый конечный результат. Структурность – упорядоченность системы, определённый набор расположения элементов со связями между ними. Вопрос №15. Понятия, характеризующие функционирование и развитие систем. Процесс целенаправленного изменения во времени состояния системы называется поведение системы. Равновесие – способ системы в отсутствии внешних возмущений или постоянных воздействий сохранять своё состояние сколь угодно долго. Устойчивость – способность системы противостоять внешним возмущениям. От неё зависит продолжительность жизни системы. Надёжность – сохранение структуры системы, несмотря на гибель отдельных её элементов с помощью их замены или дублирования. Живучесть – активное подавление вредных качеств. Адаптируемость – свойство изменять поведение или структуру системы с целью сохранения, улучшения или приобретения новых качеств в условиях изменения внешней среды. Обязательное условие – наличие обратных связей. Развитие – Помогает объяснить сложные информационные, экономические, социальные процессы в природы и обществе. В результате возникает новое качество или состояние объекта. Вопрос № 16. Закономерности функционирования и развития систем (закономерности систем) Закономерности функционирования - общесистемные закономерности, характеризующие принципиальные особенности построения, функционирования, развития сложных систем, называют системными параметрами или макрозакономерностями. Закономерности делятся на 4 группы: ● взаимодействие части и целого ● иерархическая упорядоченность ● осуществимость систем ● развитие систем Вопрос №17. Механизм развития систем(эволюционные, бифуркационный механизмы, адаптация, самоорганизация) Эволюционный: ● непрерывный ● стабильный ● устойчивый ● нет скачков, разрывов, катаклизмов ● за малый интервал малое изменение ● медленное развитие ● маловероятность отклонения от равновесного состояния Его предпосылки: неизменность внутр. механизма процесса, инерционность упр. воздействий Бифуркационный: ● импульсивность ● ● ● ● ● ● разрывной нестабильный быстрое развитие разрушение старого быстрее быстрый/медл переход к новому если изменения управ. воздействий исчерпаны из ресурсов эволюц. разв.(разруш. СССР) Предпосылки: кризис, разрушение эволюционного механизма, внутр. и внеш. причины. Адаптация - процесс изменения свойств системы, позволяющий ей достигнуть наилучшего функционирования в изменяющихся условиях. Меняются условия -> меняются свойства и система приспосабливается. Если система обладает способностью к адаптации, то выживает в изменяющихся условиях. Иначе - погибает Самоорганизация - способность менять структуру, подстраиваться к внешним условиям. Такая система способна собирать информацию о себе, оценивать её и менять структуру, приспосабливать к внешним условиям(рынок нефти в период 1972-1973) Вопрос № 18. Механизмы развития систем (самонастройка, самообучение, циклические катаклизмы). Самонастройка - приспособление параметров системы к текущим изменениям во внешней среде. Вид адаптации, но более слабый, изменения среды и системы не столь принципиальны. Самообучение – обучение с помощью накопленного опыта. Результат самообучения – рефлекс собаки Павлова. Циклические катаклизмы. Есть пример: Цикл Кондратьева - периодические циклы сменяющихся подъёмов и спадов современной мировой экономики продолжительностью 48—55 лет. 19. Классификация систем по содержанию. По содержанию различают реальные (материальные) и абстрактные (концептуальные, идеальные, являющиеся продуктом мышления) системы. Реальные системы делятся на естественные (природные системы) и искусственные. ● Естественные системы: системы неживой (физические, химические) и живой (биологические) природы. ● Искусственные системы: создаются человечеством для своих нужд или образуются в результате целенаправленных усилий. Искусственные делятся на технические (технико-экономические), организационно-технические и социальные (общественные). Абстрактные системы являются результатом отражения действительности (реальных систем) в мозге человека. Абстрактные системы разделяют на системы непосредственного отображения (отражающие определенные аспекты реальных систем) и системы обобщающего отображения. К первым относятся математические и эвристические модели, а ко вторым — концептуальные системы (теории методологического построения) и языки. 20. Классификация систем по взаимодействию с внешней средой, по характеру развития На основе понятия внешней среды системы разделяются на: ● Открытые(взаимодействует с окружающей средой,явл частью более общ системы ● закрытые (замкнутые, изолированные) (нечувствительна к внешним воздействиям, не взаимодействует со средой или взаимодействует со средой строго определенным образом. ● Комбинированные(из-за сложной комбинации открытой и закрытой подсистем) 21. Классификация систем по структуре. Простые — системы, не имеющие разветвленных структур, состоящие из небольшого количества взаимосвязей и небольшого количества элементов. Такие элементы служат для выполнения простейших функций, в них нельзя выделить большие иерархические уровни. Отличительной особенностью простых систем является четкая определенность номенклатуры, числа элементов и связей как внутри системы, так и со средой. Сложные — характеризуются большим числом элементов и внутренних связей, выполняют сложную функцию или ряд функций, компоненты сложных систем могут рассматриваться как подсистемы. Познание требует совместного привлечения многих моделей теорий, а в некоторых случаях многих научных дисциплин. Систему называют сложной если в реальной действительности существенно проявляются признаки ее сложности. А именно: 1. структурная; 2. сложность функционирования; 3. сложность выбора поведения; 4. сложность развития. Для сложных систем присущи такие факторы, как слабо предсказуемость, их скрытность, разнообразные состояния. Большой системой называют систему, ненаблюдаемую одновременно с позиции одного наблюдателя во времени или в пространстве, число подсистем которой очень велико, а состав разнороден. 22. Классификация систем по характеру функций, по степени организованности. Характер функций: ● Специальные системы характерна единственность назначения и узкая профессиональная специализация. ● Многофункциональные системы позволяют реализовать на одной и той же структуре несколько функций. Степени организованности ● хорошо организованные(означает определить элементы системы, их взаимосвязь, правила объединения в более крупные компоненты;опишем матмоделью, адекватность модели реальному процессу) ● плохо организованные (диффузные) системы(На основе такого выборочного исследования получают характеристики или закономерности и распространяют их на всю систему в целом. При этом делаются соответствующие оговорки; при описании систем массового обслуживания) 23. Классификация систем по сложности поведения, по характеру связи между элементами. По характеру связи: ● Детерминированные(составляет однозначно определённые нач значения,мб предсказ для люб послед момента времени) ● Стахостическая-система,изм в которой носят случайный характер. В порядке усложнения поведения различаются: ● Автоматические системы однозначно реагируют на ограниченный набор внешних воздействий, внутренняя их организация приспособлена к переходу в равновесное состояние при выводе из него. ● Решающие системы имеют постоянные реакции на широкие классы внешних воздействий. Постоянство внутренней структуры поддерживается заменой вышедших из строя элементов. ● Самоорганизующиеся системы имеют гибкие критерии различения и гибкие реакции на внешние воздействия, приспосабливающиеся к различным типам воздействия. Устойчивость внутренней структуры высших форм таких систем обеспечивается постоянным самовоспроизводством 24 Управление в системах (основные понятия, определения) По характеру структуры управления: ● Централизованные- В некоторых системах одной из частей может принадлежать доминирующая роль. Такой компонент — будет выступать как центральный, определяющий функционирование всей системы. ● Децентрализованные системы -компоненты примерно одинаково значимы. Структурно они расположены не вокруг некоторого централизованного компонента, а взаимосвязаны последовательно или параллельно и имеют примерно одинаковые значения для функционирования системы. По назначению: Среди технических и организационных систем выделяют: производящие, управляющие, обслуживающие. ?НЕ ДАВАЛ?Управление – это совокупность действий, направленных на достижение поставленной цели. Управление в системе — внутренняя функция системы, осуществляемая в системе независимо от того, каким образом, какими элементами системы она должна выполняться. Управление системой – выполнение внешних функций управления, обеспечивающих необходимые условия функционирования системы.
