7. Понятия системы, информационной системы. Компоненты системы.

Система – множество элементов, находящихся в отношениях или связях друг с другом, образующих ограниченное единство.

Термин отношение в этом определении включает в себя следующие понятия:

- информация

- связь

- взаимосвязь

- соединение

- ограничение

Система – любой объект, который одновременно рассматривается как единое целое и как объединение в интересах достижения поставленных целей, совокупность различных элементов (например, часы).

В общем случае под системой следует понимать множество взаимосвязанных объектов или процессов, выполняющих определённые функции (если это объекты) или приводящие к определённому результату (процессы).

Информационная система – система, реализующая автоматизированный сбор, обработку, хранение, манипулирование данными и включающее технические средства обработки данных, информационное обеспечение, ПО и обслуживающий персонал.

Для функционирования ИС необходимы следующие основные компоненты:

1.база данных (БД);

2.схема базы данных;

3.система управления базой данных (СУБД);

4.приложения;

5.пользователи;

6.технические средства.

В систему входят следующие компоненты:

- структура,

- вход и выход,

- закон функционирования,

- цель

- ограничения.

Структура системы — множество элементов системы и взаимосвязей между ними.

Например организационная, производственная структура предприятия.

Математической моделью структуры является граф.

Изменяя связи при сохранении элементов, можно получить новую систему, обладающую новыми свойствами.

Вход и выход каждого элемента и системы в целом.

Например, материальные или информационные потоки, поступающие в систему или выводимые ею.

Входной сигнал элемента x (t) может быть разделен на три подмножества:

неуправляемых входных сигналов x, преобразуемых рассматриваемым элементом,

воздействий внешней cреды n, представляющих шум, помехи,

управляющих сигналов u, появление которых приводит к переводу элемента из одного состояние в другое.

Среда — множество объектов S вне данного элемента (системы), которые оказывают влияние на элемент (систему) и сами находятся под воздействием элемента (системы).

Выходной сигнал y(t) представляет совокупность характеристик элемента.

Характеристика отражает некоторое свойство элемента системы.

Характеристика уj задается кортежем yj =<name, {value}>, name - имя j характеристики, {value} -- область допустимых значений. Область значений задается перечислением этих значений или функционально.

Характеристики отражают свойства объекта. Под свойством понимают сторону объекта, обуславливающую его отличие от других объектов или сходство с ними, и проявляющуюся при взаимодействии с другими объектами.

Характеристики делятся на количественные (параметры) и качественные.

Закон функционирования каждого элемента (системы) — функция, связывающая изменение входа и выхода элемента (системы).

Функция — соответствие f (a)=b между переменными величинами, в силу которого каждому рассматриваемому значению величины a (независимого переменного или аргумента) соответствует определенное значение другой величины b (зависимой переменной или функции). Такое соответствие может быть задано формулой, графически, таблицы. С помощью функции математически выражаются многообразные количественные закономерности в природе.

Законом функционирования Fs, описывающим процесс функционирования элемента системы во времени, называется зависимость y (t)= F s (x, n, u, t). Закон отражает поведение элемента (системы) во времени — процесс изменения состояния элемента (системы), оцениваемый по степени достижения цели его функционирования. Понятие поведение относят только к целенаправленным системам и оценивают по показателям.

Цель и ограничения системы и ее отдельных элементов.

Например, цель — достижение максимальной прибыли, ограничение — финансовые ограничения.

Цель — ситуация, которая должна быть достигнута при функционировании системы за определенный промежуток времени.

Цель системы — желаемое состояние системы или желаемый результат ее поведения.

Задача системы — описание способа (технологии) достижения цели, содержащее указание на цель с желаемыми конкретными числовыми характеристиками.

Классификация систем целей — (1) стратегические и тактические цели, (2) долгосрочные и краткосрочные цели, (3) производственные, финансовые, социальные, цели повышения качества продукции и т.п., (4) цель функционирования (основное назначение системы) и цель развития (приспособление к изменяющимся условиям).

Показатель — характеристика, отражающая качество j-системы или целевую направленность процесса, реализуемого j-системой: Y j =W j (n, x, u)

Алгоритм функционирования системы Аs — метод получения выходных характеристик y (t) с учетом входных воздействий x (t), управляющих воздействий u (t) и воздействий внешней среды n (t). Алгоритм раскрывает механизм проявления внутренних свойств системы, определяющих ее поведение в соответствии с законом функционирования. Один и тот же закон может быть реализован различными способами, то есть с помощью различных алгоритмов.

Это приводит к тому, что системы с одним законом обладают разным качеством и эффективностью.

Качество — совокупность существенных свойств объекта, обуславливающая его пригодность для использования по назначению.