 |
Теория систем как междисциплинарная наука
|
|
|
|
МИНИCTEPCTBO ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
«СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
________________________
(подпись)
«___»_________________2013 г.
Теория информационных процессов и систем
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
Направление подготовки: 230400.62 Информационные системы и технологии
Профиль подготовки: Информационные системы и технологии в бизнесе
Квалификация (степень) выпускника: бакалавр
Изучается в 3,4 семестрах
| СОГЛАСОВАНО: | РАЗРАБОТАНО: |
| Зав. (выпускающей) кафедрой прикладной биотехнологии _____________________ ЛодыгинА. Д. «__» _____________ 2013г. Зав. (выпускающей) кафедрой технологии мяса и консервирования _____________________ Шипулин В. И. «__» _____________ 2013г. Директор института информационных технологий и телекоммуникаций ____________________Чипига А.Ф. «__» _____________ 2013г. Рассмотрено УМК института информационных технологий и телекоммуникаций «28»августа 2013 г.протокол №1 Председатель УМК ______________Дроздова В.И. | Зав. кафедрой информационных систем и технологий _____________________ Дроздова В.И. «__» ____________ 2013 г. Профессор кафедры информационных систем и технологий _____________________ Шагрова Г.В. «__» ____________ 2013г. Доцент кафедры информационных систем и технологий _____________________ Романенко М.Г. Рекомендовано к размещению на образовательном портале СКФУ _____________________________ «__» ____________ 2013г. |
Ставрополь
2013
Г. В. ШАГРОВА, М. Г.РОМАНЕНКО
ТЕОРИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ И СИСТЕМ
Часть 1
Ставрополь
МИНИCTEPCTBO ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
|
|
|
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
«СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ШАГРОВА Г.В., РОМАНЕНКО М.Г.
«ТЕОРИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ И СИСТЕМ»
Учебное пособие
Ставрополь
Печатается по решению
Учебно-методического совета
Северо-Кавказского федерального
университета
Рецензенты:
Мочалов В.П. доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой инфокоммуникаций института информационных систем и телекоммуникаций Северо-Кавказского федерального университета
Кандаурова Н.В., доктор технических наук, профессор
Шагрова Г.В., Романекнко М.Г. Теория информационных процессов и систем. Часть 1: учебное пособие / Г.В. Шагрова, М.Г. Романенко – Ставрополь: Изд-во СКФУ, 2013. – 235 с.
Учебное пособие по дисциплине «Теория информационных процессов и систем» содержит теоретические сведения и составлено в соответствии с программой дисциплины для студентов направления подготовки: 230400.62 Информационные системы и технологии. Профиль подготовки: Информационные системы и технологии в бизнесе. Квалификация (степень) выпускника: бакалавр.
УДК 004.891
ББК 65с.я73
© ФГАОУ ВПО «Северо-Кавказский
федеральный университет», 2013
Содержание
1 ТЕОРИЯ СИСТЕМ. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ.. 6
1.1 Теория систем как междисциплинарная наука. 6
1.2 Общие понятия теории систем.. 10
1.3 Признаки систем.. 25
1.4 Классификация систем.. 27
2 ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ПРОЦЕССЫ... 34
2.1 Информация, сигналы, данные. 35
2.2 Информационная система. 58
2.3 Классификация информационных систем.. 62
2.4 Виды информационных систем в организации. 76
2.5 Информационный процесс. 89
3. СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ. 102
3.1 Сущность системного подхода. 102
3.2 Системотехника, исследование операций. 115
|
|
|
3.3 Системный анализ. 119
3.4. Принципы системного анализа. 133
3.5 Методы системного анализа. 142
4 МЕТОДЫ ОПИСАНИЯ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ... 163
4.1 Качественные методы описания систем.. 163
4.2 Количественные методы описания систем.. 171
4.3 Методы и подходы, в максимальной степени реализующие этапы системного анализа 181
5. УПРАВЛЕНИЕ В ОРГАНИЗАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ.. 185
5.1 Понятие управления. Этапы управления. 185
5.2 Управление в организационных системах. 202
5.3 Кибернетический подход к описанию систем.. 212
ТЕОРИЯ СИСТЕМ. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Теория систем как междисциплинарная наука
Общая теория систем в настоящее рассматривается, как совокупность различных моделей и способов описания систем разного рода, позволяющая осуществлять исследовательскую деятельность по-новому, с помощью выработанной новой системы принципов научного мышления, и сформированного нового (системного) подхода к объектам исследования.
Весомый вклад построения теоретических моделей отдельных типов системных объектов внесли: Л. фон Берталанфи – модель открытой системы; У. Росс Эшби – методы и принципиальные возможности исследования, основанные на подходе к объекту как черному ящику; Р. Акофф – модели организации; И. Клир – способы кибернетического исследования систем; М. Месарович – модели многоуровневых многоцелевых систем.
В результате определился ряд перспективных направлений, которые решают основные задачи теории систем:
Кибернетика – базируется на принципе обратной связи и вскрывает механизмы целенаправленного и самоконтролируемого поведения;
Теория информации – вводит понятие информации и развивает принципы передачи информации;
Теория игр – позволяет принимать рациональные решения в условиях конфликта, анализируя конкуренцию двух или более противодействующих сил с целью получения максимального выигрыша и минимального проигрыша;
Теория принятия решений – позволяет принимать рациональные решения, на основе анализа данной ситуации и ее возможных исходов;
Топология (реляционная математика) – базируется на не метрических областях, используя такие теории как, теория сетей и теория графов;
Факторный анализ – позволяет всесторонне и в то же время компактно описать объект измерения и изучить взаимосвязи между значениями переменных.
|
|
|
По своему характеру теория систем является фундаментальной междисциплинарной наукой, однако потребности практики привели к возникновению ряда направлений, таких как:
Системотехника – научно-техническая дисциплина, охватывающая вопросы проектирования, создания, испытания и эксплуатации сложных систем (больших систем, систем большого масштаба, large scale systems). При разработке сложных систем возникают проблемы, относящиеся не только к свойствам их составных частей (элементов, подсистем), но также и к закономерностям функционирования объекта в целом (общесистемные проблемы); появляется широкий круг специфических задач, таких, как определение общей структуры системы, организация взаимодействия между подсистемами и элементами, учёт влияния внешней среды, выбор оптимальных режимов функционирования, оптимальное управление системой и т. д.
Исследование операций – комплексная математическаядисциплина, занимающаяся построением, разработкой и применением математических моделей принятия оптимальных решений.
Это направление возникло в связи с задачами военного характера и нашло довольно широкое распространение в других прикладных областях, благодаря развитому математическому аппарату, базирующемуся на методах оптимизации, математического программирования и математической статистики.
Инженерная психология – научная дисциплина, изучающая объективные закономерности процессов информационного взаимодействия человека и техники с целью использования их в практике проектирования, создания и эксплуатации систем «человек-машина».
Одной из наиболее веских причин разработки общей теории систем является проблема связи между различными научными дисциплинами, так как понятия и гипотезы, разработанные в одной научной области, редко применяются в других областях.
Главными задачами общей теории систем являются отбор явлений, касающихся одновременно различных дисциплин, и разработка общих моделей, отражающих эти явления, а также построение главной иерархии уровней сложности для основных типов систем в различных реальных областях, определение уровня абстрагирования при представлении каждого уровня иерархии.
|
|
|
|
|
|
