результативность исследования.
При исследовании объекта системный подход использует различные науки и методы. К ним относятся:
• информатика;
• исследование операций;
• теория управления;
• теория организации;
• исследование операций;
• общая теория систем;
• системотехника и др.
Общая теория систем (ОТС) – подход к науке о системах, выдвинутый австрийским биологом Л. Берталанфи, в соответствии с которым системы любой природы могут быть изучены путем отыскания структурного сходства законов, установленных в различных дисциплинах, обобщения этих законов, вывода обобщенных закономерностей.
Системотехника – дисциплина, изучающая вопросы создания, испытаний и эксплуатации сложных автоматизированных систем.
В рамках данной дисциплины решаются задачи прикладного исследования, связанные с планированием и созданием сложных систем управления. «Исследование операций» – объединение различных научных математических и количественных методов моделирования. В основе исследования операций лежат такие методы, как:
• теория игр – метод моделирования оценки воздействия принятого решения на конкурентов. Игровые модели используются для прогнозирования реакции конкурентов на изменение цен, новые компании поддержки сбыта, предложения дополнительного обслуживания, модификацию и освоение новой продукции.
Использование теории игр затруднено сложностью реального мира, которая обусловлена быстрыми изменениями окружающего мира, невозможностью прогнозирования реакции конкурентов на эти изменения. Наиболее эффективно их применение в ситуациях принятия решения в условиях конкурентной борьбы;
• теория вероятности – метод, который при принятии решений опирается на определение значения вероятности наступления определенных событий с последующим выбором наиболее предпочтительного среди возможных;
• методы линейного программирования: в процессе управления одной из главных является задача нахождения оптимального решения из всех имеющихся вариантов. Для достижения этого решения необходимо наличие определенных ресурсов: финансовых, трудовых, материальных, временных и т.д. Поэтому оптимальным вариантом решения будет являться тот, при котором поставленная цель будет достигнута:
• с минимальными расходами;
• максимальной эффективностью;
• наименьшими затратам времени и усилий. Задачей линейного программирования является достижение оптимального управления.
Оптимальное управление – управление, которое удовлетворяет всем поставленным ограничениям. На выбор наилучшего решения налагаются 2 вида ограничений:
• ограничения внешней среды: законы и условия природы;
• ограничения, связанные с используемыми ресурсами.
Лекция 5. Общая теория систем
Чтение – вот лучшее учение! Книгу ничто не заменит.
Общая теория систем (ОТС) – подход, изучающий законы отдельных систем с целью выявления общих законов, свойственных всем системам, с последующим их обобщением в закономерности функционирования систем.
Цель ОТС заключается в построении концептуальной и диалектической основы для развития методов, пригодных для исследования более широкого класса систем, чем те, которые связаны с неживой природой.
OTС использует следующие основные понятия.
• система – целостное упорядоченное множество объектов (элементов, компонентов, подсистем), связанных между собой отношениями, направленное на достижение поставленной цели;
• внешняя среда – множество элементов, не входящих в состав системы, но влияющих на нее либо испытывающих на себе ее влияние;
• входы системы – это внешние связи, по которым из окружающей среды в организацию поступают ресурсы (материальные, трудовые, информационные и др.);
• выходы системы – связи, по которым системы осуществляют передачу результатов своей деятельности (товары и услуги) в окружающую среду;
• процесс системы – преобразования, протекающие внутри организации по преобразованию входов в выходы;
• элемент – простейшая составная часть системы (не имеющая внутреннего строения), которая при разложении системы является заключительной частью системы;
• компонент – группа элементов, которые образуют целостную часть системы в функциональном отношении;
• подсистема – относительно самостоятельная часть системы, обладающая внутренней структурой для достижения определенных подцелей цели системы;
• отношение – множество последовательных контактов, порождающих структуру системы;
• структура – совокупность элементов и связей между ними;
• связь – отношение между элементами, компонентами и подсистемами системы. Связи бывают внешние и внутренние;
• прямые (передают элементам цели и порядок действия) и обратные (передают ответ элементов на полученную информацию);
• вертикальные (связь между руководителем и подчиненным) и горизонтальные (связи на одном уровне иерархии);
• цель – желаемый результат деятельности, но не всегда является достижимым;
• результат – реально полученная ситуация в итоге функционирования системы;
• эффект – следствие, полученное от результата деятельности.
Применение обшей теории систем обусловлено следующими ее достоинствами:
• при рассмотрении систем используется «целостный подход», т. е. сохраняются идентичность систем и свойства неделимых элементов;
• при исследовании систем используются частные законы других дисциплин и наук при помощи нахождения подобных структур в системах;
• часто используются математические модели для исследования, с помощью которых мы переходим «от анализа содержания к анализу структуры» для более быстрого исследования. Но с помощью математических моделей мы не можем полностью описать реальные системы;
• является связующим звеном между различными дисциплинами;
• проектирование системы в целом означает создание оптимальной конфигурации (структуры) системы.
Недостаток – не учитывает множество специфических факторов.
Лекция 6. Основы и принципы системотехники
Системотехника – научное направление, охватывающее изучение процессов:
• создания:
• испытания:
• эксплуатации сложных систем.
Системотехника выявляет устойчивые причинно-следственные связи между объектами, процессами и величинами и устанавливает принципы существования и действия сложных систем.
