- •Оглавление
- •1.Основы теории систем
- •1.1.Подходы к исследованию окружающего мира
- •1.2.Система и её основные признаки
- •1.2.1.Определение системы. Понятие «Система» является абстракцией, созданной человеком для облегчения задачи понимания мира. Наиболее простым и ёмким определением понятия является:
- •1.2.2.Признаки и свойства системы
- •1.2.3.Системообразующие факторы
- •1.2.4.Основная классификация систем
- •1.2.7.Способы выделения систем
- •1.2.6.Дескриптивное и конструктивное определения системы
- •1.3.Свойства, функции и цели системы
- •1.4.Условия применения системного подхода
- •1.5.Контрольные вопросы
- •2.Функционирование сложных систем
- •2.1.Целостность систем
- •2.2.Жизненный цикл сложных систем
- •Характеристика этапов жизненного цикла системы
- •2.3.Возрастание и убывание энтропии и негэнтропии
- •2.4.Синергетический подход и самоорганизация сложных систем
- •2.5.Функционирование сложных систем
- •2.5.1.Принципы функционирования систем
- •2.6.Контрольные вопросы
- •3.Управление в сложных системах
- •3.1.Основы теории управления
- •3.4.Системы управления
- •3.5.Управление в организационных системах
- •3.5.1.Организационные системы
- •3.5.2.Организационное управление и управление в технике
- •3.6.Контрольные вопросы
- •4.Моделирование
- •4.1.Основные понятия моделирования
- •4.2.Принципы моделирования
- •4.3.Виды моделирования
- •4.4.Характеристика известных способов моделирования
- •4.5.Теория игр и принятие решений
- •4.6.Моделирование бизнес-процессов
- •4.6.4.Информационное моделирование. Методология idef1x – это и формализованный язык для семантического моделирования данных, и инструмент для анализа информационных структур систем различной природы.
- •4.6.5.Моделирование семантики. Семантической моделью называют систему значений или область объектов, которые превращают формулы логического исчисления в истинные или ложные утверждения.
- •4.7.Контрольные вопросы
- •5.2.Виды измерительных шкал
- •5.3.Квалиметрия в системном анализе
- •5.4.Представление справочников на шкалах
- •5.5.Контрольные вопросы
- •6.Системный анализ
- •6.1.Системный анализ как метод исследования
- •6.1.2.Характеристика основных подходов, используемых в системном анализе
- •6.2.Онтологический аспект системного анализа
- •6.2.3.Концепции и язык описания онтологий в idef5. Процесс построения онтологии, согласно методологии idef5 состоит из пяти основных действий:
- •6.2.4.Виды схем и диаграмм idef5. Существует четыре основных вида схем, которые используются для накопления информации об онтологии в графической форме.
- •Виды онтологических схем
- •6.2.5.Онтологическое представление классификации системных понятий. Рассмотрим верхний уровень онтологической схемы научного знания представленного на рис.75.
- •6.3.Гносеологический и структурный аспекты системного анализа
- •6.4.Этапы системного анализа
- •6.4.2.Модель предметной области
- •6.4.8.Пример применения системного анализа для образовательной деятельности. Рассмотрим систему планирования учебного процесса.
- •6.5.Системный анализ в экономике
- •6.6.Системная инженерия
- •6.7.Контрольные вопросы
- •Гетерогенные системы
- •Гомогенные системы
- •Гомеостаз
- •Равновесие системы
- •Развитие
- •Семантическая модель
- •Симметрия
Равновесие системы
В системе наступает равновесие, если изменения в ней идут одновременно в двух противоположных направлениях и взаимно компенсируются или нейтрализуются на некотором уровне. Каждое из возникающих изменений уравновешивается другим, ему противоположным, и система сохраняется в равновесном состоянии. Пример, общество, организм, экосистема.
Развитие
Развитие – деятельность системы со сменой цели и структуры. При развитии системы качественно изменяется её инфраструктура. Развитие связано с накоплением информации и усложнением организации системы.
Самоорганизация
Самоорганизация – процесс упорядочения (пространственного, временного или пространственно-временного) в открытой системе, за счёт согласованного взаимодействия множества элементов её составляющих [9].
Связь между элементами системы
Совокупность зависимостей свойств одного элемента от свойств других элементов. Элементы считаются взаимосвязанными, если по изменениям происходящим в одном элементе, можно судить об изменениях в других элементах.
Семантическая модель
Семантическая модель – система значений, приписываемых выражениям некоторого формализованного языка, то же, что интерпретация.
Симметрия
Симметрия – это категория, обозначающая сохранение признаков объекта относительно изменений. Поскольку относительно другой совокупности изменений рассматриваемое множество признаков не будет инвариантным, то необходимое дополнение любой симметрии – соответствующая ей асимметрия. Важно отметить, что симметрия является частным случаем полиморфии, когда полиморфные объекты полностью состоят из одних и тех же элементов, а законы преобразования всех элементов одинаковы. Симметрия является также частным случаем изоморфии, когда имеет место отображение объекта на самого себя.
Синергетика
Синергетика – междисциплинарное направление научных исследований, задачей которого является изучение природных явлений и процессов на основе принципов самоорганизации систем (состоящих из подсистем) [9].
Синергетический подход
Синергетический подход представляет собой новый метод научного познания, переосмысливающий роль случайных факторов, открывающий новые возможности для анализа воздействия этих факторов, пересматривающий роль организации и хаоса в природе и обществе.
Синтез
Синтез (от греческого synthesis – соединение), соединение (мысленное или реальное) различных элементов объекта в единое целое (систему).
Система
Под системой понимают совокупность взаимосвязанных некоторой структурой элементов, объединенных единством цели (или назначения) и функциональной целостностью.
Системное мышление
Под системным мышлением понимают совокупность методов и способов исследования, описания и конструирования систем. Системному мышлению присуща внутренняя противоречивость и парадоксальность.
Системный анализ
Системный анализ – научная дисциплина, разрабатывающая общие принципы исследования (анализа) сложных объектов с учетом их системного характера.
Системный подход
Системный подход представляет собой совокупность методов и средств, позволяющих исследовать свойства, структуру и функции объектов, явлений или процессов в целом, представив их в качестве систем со всеми сложными межэлементными взаимосвязями, взаимовлиянием элементов на систему и на окружающую среду, а также влиянием самой системы на ее структурные элементы.
Системология
Системология – область науки о методах системного исследования окружающего нас мира, о выявлении присущих системам общих и специальных закономерностей и использование их для анализа и познания существующих систем и для создания более совершенных систем, обеспечивающих более эффективное достижение поставленных целей.
Сложность системы
Сложность системы определяется количеством и разнообразием типов элементов, внутренних межэлементных связей и связей системы со средой. Уровень или степень сложности системы больше зависит от разнообразия связей и элементов, чем от их количества.
Состояние системы
Состояние системы – характеристика системы на данный момент ее функционирования.
Стабильные системы
Стабильные системы – системы, у которых свойства, структура, функции в течение длительного периода не меняются.
Стационарная система
Если структура и функции системы практически не изменяются в течение определенного периода ее существования, то система в этот период времени называется стационарной.
Структура
Структура – совокупность устойчивых связей между элементами системы, обеспечивающая её целостность и тождественность самой себе [37].
Структурный элемент
Под структурными элементами системы понимают ту ее наименьшую часть, поведение которой подчиняется структурным закономерностям системы.
Субординация
Субординация – упорядоченность элементов системы различных уровней иерархии по их месту в ней.
Теория массового обслуживания
Теория массового обслуживания – раздел математики, изучающий системы, предназначенные для обслуживания массового потока требований случайного характера [6].
Теория систем
Теория систем – научная дисциплина, изучающая наиболее общие закономерности в строении, функционировании и управлении сложными системами различной физической природы.
Точка бифуркации
Точка бифуркации – точка, в которой происходит разветвление траекторий развития системы [15].
Устойчивость
Устойчивость системы определяет её способность поддерживать намеченный режим функционирования, несмотря на возмущения, действующие со стороны внешней среды.
Функциональность
Функциональность – проявление изучаемых целостных свойств системы.
Функционирование
Функционирование – это деятельность системы без смены цели и структуры.
Функция системы
Определённое логикой функционирования надсистемы назначение системы, которое определяет её структуру и основные свойства.
Целостность
Под целостностью понимают внутренне единство и принципиальную не сводимость свойств системы к сумме свойств, составляющих ее элементов.
В качестве признаков, которые характеризуют именно целостность систем используют: единство цели, функциональное назначение, определение функции, наличие окружающей среды (мира вне системы), с которой система взаимодействует как целое.
Целеориентированные системы
Целеориентированные системы – системы, характеризующиеся наличием совокупности четких целей, связанных иерархией и уровнями управления (любой бытовой прибор как система).
Ценностноориентированные системы
Ценностноориентированные системы – это сложные системы, поведение которых основано не на заданной иерархии целей, а на общих ценностях (общественное объединение, государство, коллектив ученых, занимающихся фундаментальными исследованиями и т.д.).
Цель системы
Цель системы – это желаемое состояние выходов системы (конечное состояние) в результате управляемого процесса её функционирования, а также вариант удовлетворения потребности.
Элемент системы
Наиболее простая часть, логическая сущность, декомпозиция которой в рамках данной системы нецелесообразна.
Список литературы
ISO-портал / http://staratel.com/iso/ISO/index.html
ИСО/МЭК 15288: 2005 (2008) Процессы жизненного цикла систем. Системная инженерия. Информационная технология.
Антонов А.В. Системный анализ. 3-е изд., стер – М.: Высшая школа, 2008. – 453 с.
Анфилатов В.С. и др. Системный анализ в управлении: Учеб. пособие / В.С. Анфилатов, А.А. Емельянов, А.А. Кукушкин. – М.: Финансы и статистика, 2009 – 368 с.
Богданов А.А. Тектология: Всеобщая организационная наука: в 2 кн. М.: Экономика, 2003. – 496 с.
Большая советская энциклопедия / http://www.rubricon.com
Веревкин А.П., Кирюшин О.В. Теория систем: Учеб. пособие. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2003. – 100 с.
Верников Г. Стандарт онтологического исследования IDEF5 / http://www.itrealty.ru
Википедия / http://ru.wikipedia.org
Волкова В.Н., Емельянов А.А. Теория систем и системный анализ в управлении организациями: Справочник. – М.: Финансы и статистика, 2006. – 846 с.
ГОСТ Р ИСО 9001-2008 Система менеджмента качества. Требования. – М.: Стандартинформ, 2009. – 25 с.
Джордж М. Бережливое производство + шесть сигм: Комбинируя качество шести сигм со скоростью бережливого производства.: Пер. с англ. – М.: Альпина Бизнес Букс, 2005. – 360 с.
Емельянов А.А., Власова Е.А. Имитационное моделирование экономических процессов, М.: 2006. – 416 с.
Ерохина Е.А. Теория экономического развития: системно-синергетический – Томск: Изд-во Томского ун-та, 1999. – 160 с.
Жилин Д.М. Теория систем: Опыт построения курса. Изд. 4-е, испр. – М. Издательство ЛКИ, 2010. – 176 с.
Иванова Т.Ю. Теория организации: учебник / Иванова Т.Ю., Приходько В.И.. - 3-е изд., переаб. и доп. – М. КНОРУС, 2010. – 432 с.
Куликов Г.Г. и др. Автоматизированное проектирование ИУС. Системное моделирование предметной области: Учеб. пособие. Изд. 2-е / Г.Г. Куликов, А.Н. Набатов, А.В. Речкалов. – Уфа: УГАТУ, 2003. – 104 с.
Куликов Г.Г., Конев К.А. Методология управления машиностроительным предприятием на основе интеграции его бизнес-процессов // Вестник УГАТУ – 2006. № 2, Т.7. С. 43-47.
Колобашкина Л.В. Основы теории игр: учебное пособие. – М.: Бином.ЛЗ, 2011. 164 с.
Конев К.А. Совершенствование функции управления выпускающей кафедры // Методы менеджмента качества. – 2009. № 3. С. 26-30.
Конев К.А., Старцев Г.В. Интегрированная система рейтинговой оценки качества образования // Вестник УГАТУ – 2009. № 1(30). Т 12. С. 96-102.
Куликов Г.Г., Конев К.А., Старцев Г.В. Совершенствование бизнес-процессов выпускающей кафедры образовательного учреждения // Методы менеджмента качества. – 2008. № 2. С. 20 – 25.
Левенчук А.И. Краткий обзор по системной инженерии. / http://www.slideshare.net/ailev/ss-998595
Методологии моделирования предметной области / http://www.excode.ru
Мухин В.Н. Исследование систем управления: учебник – М.: Экзамен, 2006. – 479 с.
Новосельцев В.И. Теоретические основы системного анализа. – М.: Майор, 2006. – 592 с.
Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Основы системного анализа: Учеб. пособие. 2-е изд., доп. – Томск: НТЛ, 1997.
Прангишвили И.В. Системный подход и общесистемные закономерности. Серия «Системы и проблемы управления». – М.: Синергетика, 2000. – 528 с.
Рапис Е.Г. Самоорганизация и супермолекулярная химия пленки белка от нано- до макромасштаба. // Журнал технической физики, 2004, том 74, вып. 4, с. 117–122.
Серенков П.С. Реинжиниринг бизнес процессов и менеджмент качества как части одного целого / П.С. Серенков, А.Г. Курьян // Минск, Новости. Стандартизация и сертификация № 6. 2002. С. 11–23.
Соловьев В.Д., Добров Б.В., Иванов В.В., Лукашевич Н.В. Онтологии и тезаурусы: Учебное пособие. - Казань, Москва: Казанский государственный университет, МГУ им. М.В. Ломоносова, 2006.
Сурмин Ю.П. Теория систем и системный анализ: Учебное пособие. - К.: МАУП, 2003 – 368 c.
Фомин Г.П. Математические методы и модели в коммерческой деятельности. М: Финансы и статистика, 2001. – 324 с.
Хомяков П.М. Системный анализ: Экспресс-курс лекций. Изд.4-е, стер. – М.: Издательство ЛКИ, 2010. – 216 с.
Черняховская Л.Р. Объектно-ориентированное моделирование систем искусственного интеллекта. Учеб. пособие / Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. Уфа, 2006. – 90 с.
Шведин Б.Я. Онтология проектирования - terra incognita? – Научный журнал «Онтология проектирования». №1, 2011. – с.9-21.
Шеметов П.В. Петухова С.В. Теория организации: Учеб. пособие. – изд. 3-е, стер. – М.: Омега-Л, 2008. – 282 с.
Авторы: Куликов Г.Г., Конев К.А., Суворова В.А.
УДК
ББК
Т 38
Т 38 Теория систем и системный анализ.
Учебное пособие / Error: Reference source not found
Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т.
– Уфа: УГАТУ, 2012. –
ISBN…
Пособие соответствует государственному образовательному стандарту дисциплины "Теория систем и системный анализ" направления подготовки бакалавров (080800) 230700 "Прикладная информатика".
Рассмотрены основные понятия и методы системного анализа и теории систем. Главное внимание уделено….
Предназначено для студентов 1 курса изучающих дисциплину «Теория систем и системный анализ»
ББК
Табл. 6. Ил.98. Библиогр.: 37 назв.
Рецензенты: д-р техн. наук, проф. Речкалов А. В.,
канд. пед. наук, доц.
ISBN
© Уфимский государственный авиационный технический университет, 2012
© Г. Г. Куликов, 2012
© К. А. Конев, 2012
© В. А. Суворова, 2012
