Системный подход к исследованию систем

Сущность системного подхода.

Системный подход предполагает представление исследуемого объекта как некоторой системы, характеризующейся:

• элементным составом;

• структурой как формой взаимосвязи элементов;

• функциями элементов и целого;

• единством внутренней и внешней среды системы;

• законами развития системы и ее составляющих.

Сложные системы.

Часто термины «большая система» и «сложная система» используются как синонимы. Есть мнение что большие и сложные системы - это разные классы систем. Существует ряд подходов к разделению систем по сложности. Например, признаком простой системы считают сравнительно небольшой объем инф-ии, требуемый для ее успешного управления. Системы, в которых не хватает информации для эффективного управления, считают сложными.

Закономерности функционирования и развития систем.

Целостность. Emerge – появляться. Поэтому называют свойство – эмерджентность. Проявляется в системе в появлении у нее новых свойств, отсутствующих у элементов.

Примеры: свойства станка отличаются от свойств деталей, из которых он собран.

Три аспекта целостности:

1) Свойства системы Qs не являются простой суммой свойств составляющих ее элементов

2) Свойства системы (целого) зависят от свойств составляющих ее элементов (частей)

3) Объединенные в систему элементы, как правило, утрачивают часть своих свойств, присущих им вне системы.

Интегративность.Интегративность часто употребляют как синоним целостности. Однако некоторые исследователи выделяют как самостоятельную закономерность, подчеркивая интерес к более глубоким причинам, обусловливающим возникновение этого свойства, к факторам, обеспечивающим сохранение целостности.

Коммуникативность - Единство со средой.Система не изолирована от других систем. Она связана множеством коммуникаций со средой, которая содержит: надсистему (система более высокого порядка, задающая требования и ограничения исследуемой системы), подсистемы (нижележащие) и системы одного уровня с рассматриваемой.

Иерархичность. Закономерность Иерархичности в числе первых была выделена Л.фон Берталанфи. Особенности иерархических структур наблюдаются в биологии, в социальных организациях, при управлении предприятием, при представлении замысла проектов сложных технических комплексов.

Одну и ту же систему можно представить разными иерархическими структурами. Это зависит от:

- назначения системы, цели

- методики структуризации

- предыстории развития лиц, формирующих структуру.

Эквифинальность- способность достигать не зависящего от времени состояния, которое не зависит от ее начальных условий и определяется исключительно параметрами системы».

Закон необходимого разнообразия.Vd-разнообразие возможных решений. Vn- разнообразие мыслей исследователя. Задача исследователя заключается в том, чтобы свести разнообразие (Vd - Vn) к минимуму.

Потенциальная осуществимость. Развитие идеи В.А.Котельникова о потенциальной помехоустойчивости систем. На практике потребность в таких оценках стоит остро: когда будут исчерпаны потенциальные возможности организационной структуры, когда устареют оборудование.

Историчность. Любая система не может быть неизменной. Она возникает, функционирует, развивается, погибает.. Закономерность историчности можно использовать для предупреждения смерти системы, разрабатывая механизмы реконструкции, реорганизации для сохранения ее в новом качестве.

Самоорганизация. Особенность самоорганиз. систем - способность противостоять энтропийным тенденциям, способность адаптироваться к изменяющимся условиям. И.Р.Пригожин также назвал свою науку о самоорганизации - синергетикой.

Целеобразование. Исследования процесса целеобразования позволили сформулировать некоторые общие закономерности процессов обоснования и структуризации целей в конкретных условиях совершенствования сложных систем: 1)Зависимость представления о цели и формулировки цели от стадии познания объекта (процесса). 2)Зависимость цели от внутренних и внешних факторов. 3)Возможность сведения задачи формирования общей (главной, глобальной) цели к задаче структуризации цели. 4)Зависимость способа представления структуры целей от стадии познания объекта или процесса (продолжение первой закономерности). 5)Проявление в структуре целей закономерности целостности.

Системный подход и системный анализ.

Обычно системный анализ применяется к объекту/явлению, выделенному аналитиком из окружающего мира как система.

системный анализ - методология решения проблем, основанная на структуризации систем и количественном сравнении альтернатив;

Декомпозиция поставленной проблемы как метод системного исследования.

Системный анализ, позволяет провести декомпозицию описания сложных ситуаций, предусматривает их разложение на составляющие до такого уровня, чтобы для лица, принимающего решение, стало ясно, как решать каждую из них.

Существо системного анализа определяется в трех его этапах:

1. Формирование дерева целей 2. Формирование дерева знаний 3. Формирование дерева действий

Роль системного анализа в проектировании информационных систем.

Анализ неудач проектов разработки и внедрения информационных систем показывает, что эти неудачи часто связаны с отсутствием целостного понимания информационных систем и процесса их разработки и внедрения.