 |
1. Понятие Системного анализа. 2. Определение системы. Задание систем аксиомами
|
|
|
|
1. Понятие Системного анализа
Наиболее конструктивным из направлений системных исследований в настоящее время считается системный анализ, занимающийся приложением методов и моделей теории систем для принятия решений.
Под термином системный анализ , как правило, понимают:
- в узком смысле – совокупность методологических средств, используемых для подготовки и обоснования решений по сложным проблемам (как исследование проблемы принятия решений в сложной системе) или логически связанная совокупность теоретических и эмпирических положений из области математики, естественных наук и опыта разработки сложных систем, обеспечивающая повышение обоснованности решения конкретной проблемы;
- в широком смысле – как синоним «системного подхода».
Следует отметить, что в публикациях термин трактуется неоднозначно. Будем опираться на развернутое определение профессора В. Н. Волковой, на основе обобщения позиций различных исследователей.
Системный анализ:
1) применяется в тех случаях, когда задача (проблема) не может быть сразу представлена и решена с помощью формальных и математических методов, т. е. имеет место большая начальная неопределенность проблемной ситуации и многокритериальность задачи;
2) уделяет внимание процессу постановки задачи и использует не только формальные методы, но и методы качественного анализа;
3) опирается на основные понятия теории систем и философские концепции, лежащие в основе исследования общесистемных закономерностей;
4) помогает организовывать процесс коллективного принятия решений, объединения специалистов различных областей знаний;
5) для организации процесса исследования и принятия решений требует обязательной разработки методики системного анализа, определяющей последовательность этапов проведения анализа и метод их выполнения;
|
|
|
6) исследует процессы целеобразования и разработки средств работы с целями (в том числе занимается разработкой методик структуризации целей).
Можно выделить три основных этапа системного анализа:
· построение модели исследуемого объекта;
· постановка задачи исследования;
· решение поставленной математической задачи.
2. Определение системы. Задание систем аксиомами
Термин «система» используют для характеристики исследуемого или проектируемого объекта как некоторого целого, сложного образования, о котором невозможно сразу дать представление, показав его, изобразив графически или описав математическим выражением.
Единого определения системы нет. Существует несколько десятков определений, таких, например, как:
- система есть совокупность (множество) элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, образующих определенную целостность, единство;
- система есть средство, с помощью которого выполняется процесс решения проблемы;
- система – множество объектов вместе с соотношениями между объектами и между их атрибутами (А. Холл, Р. ФЕЙДЖИН);
- система – организованное или сложное целое, собрание или сочетание вещей или частей, образующих сложное или единое целое (Ф. Каст);
- система есть абстрактный (языковый) аналог реального объекта или явления (А. И. Берг, Ю. И. Черняк);
- под целостной системой понимается совокупность компонентов, взаимодействие которых порождает новые (интегральные, системные) качества, не присущие ее образующим (В. Г. Афанасьев);
- система – это объективное единство закономерно связанных друг с другом предметов, явлений, знаний о природе и обществе (В. П. Боголепов).
Вычленяя из многообразия формальных определений суть, можно сделать следующий вывод: система есть некий целостный комплекс взаимосвязанных элементов, объединенных общностью цели и образующих особое единство с окружающей средой. Система обладает новыми интегральными качествами, которые отсутствуют у ее компонентов. При этом нужно учитывать, что:
|
|
|
· каждый элемент, входящий в систему, сам по себе может рассматриваться как система, состоящая из элементов другого типа, то есть системы обычно представляют собой иерархическую структуру;
· взаимосвязи между элементами системы могут меняться во времени в соответствии с ходом выполнения возложенных на эти элементы функций.
Для выделения системы необходимы:
· объект исследования;
· цель, для реализации которой формируется система;
· субъект наблюдения («наблюдатель»), формирующий систему;
· входные и выходные переменные, отражающие взаимосвязь системы с окружающей средой.
Существует также аксиоматическое задание системы, включающее в себя три аксиомы:
Аксиома 1.
Для системы определены – пространство состояний, в которых может находиться система и параметрическое пространство, в котором задано поведение системы (в качестве параметрического пространства обычно рассматривают временной интервал).
Аксиома 2.
Пространство состояний M содержит не менее двух элементов.
Аксиома 3.
Система обладает свойством функциональной эмерджентности.
Обобщая перечисленные подходы к определению системы, будем считать системой совокупность взаимосвязанных элементов, обладающую интегративными свойствами (эмерджентностью), а также способ отображения реальных объектов.
Эмерджентность (целостность) – это такое свойство системы S, которое принципиально не сводится к сумме свойств элементов, составляющих систему, и не выводится из них.
Модель исходной системы (прототипа) – система, отражающая по определенным законам свойства исходной системы.
Представление системы – совокупность базисных множеств (частей, элементов, компонентов) системы, которые взаимосвязаны рядом отношений, удовлетворяющих правилам (аксиомам) сочетания как элементов множеств, так и самих отношений. Это формальное определение системы фактически сводится к определению соответствующей математической модели, то есть содержит необходимую основу для формализации.
|
|
|
На разных этапах представления объекта в виде системы, в различных конкретных ситуациях можно пользоваться различными определениями. По мере уточнения представлений о системе должно уточняться и определение системы. Например, в организационных системах, если не определить лицо, компетентное принимать решения, то можно и не достичь цели, ради которой создается и исследуется система. Но есть системы, для которых наблюдатель очевиден.
Таким образом, при проведении системного анализа нужно отобразить ситуацию, с помощью как можно более полного определения системы, а затем, выделив наиболее существенные компоненты, влияющие на принятие решения, сформировать «рабочее определение», которое может расширяться, уточняться или сужаться в зависимости от хода анализа.
|
|
|
