Основные определения системного анализа

Системный анализ использует некоторые термины и понятия, упрощающие анализ, исследование и выбор решения. Обратимся к основным из них.

Система. Термин «система» греческого происхождения и, в буквальном переводе, означает целое, составленное из частей.

Основные классические определения этого термина:

Система – это любой объект действительности, представляющий собой целостное множество элементов.

Система есть организованное множество.

Система есть множество вещей, свойств и отношений.

Система есть множество элементов, образующих структуру и обеспечивающих определенное поведение системы в условиях окружающей среды.

Система есть упорядоченная совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих элементов, закономерно образующих единое целое.

В качестве системы можно рассматривать любой объект действительности, лишь бы он представлял собой целостное множество взаимосвязанных элементов. Например, система водоснабжения здания, система отгрузки товара оптовой фирмы, отдел персонала завода и т.д.

Систем как таковых в природе не существует - существуют предметы, объекты, процессы и явления, которые могут рассматриваться как системы. Понятие «система», таким образом, это средство исследования сложных объектов. При этом, в зависимости от поставленной исследовательской задачи и точки зрения, один и тот же объект может быть представлен как множество различных систем: предприятие может рассматриваться как технологическая система, как система межличностных отношений, как информационная система, как хозяйственная система и т.д. Системе в целом присущи свойства, которые нельзя выявить, если изучать отдельные ее элементы или функции. В то же время, система обладает свойствами, не присущими ни одному из ее компонентов.

Свойства системы:

· организованность;

· сложность;

· управляемость;

· устойчивость;

· надежность;

· связность;

· эффективность;

· целостность;

· адаптивность;

· самоуправляемость;

· целенаправленность.

Организация.Понятие вытекающее из свойства систем обнаруживать взаимосвязанное поведение частей системы - ее элементов, подсистем - в рамках целого. Организация системы проявляется, прежде всего, в ограничении разнообразия поведения частей системы. В большинстве ситуаций рассматривается внутренняя организация - структура системы.

Структура системы. – это состав ее элементов и совокупность количественных и качественных отношений между ними.

Структура системы может быть детерминированной (не изменяться в течении длительного периода исследования системы), стохастической (вероятностной), адаптивной при изменениях в среде или внутренних состояниях нестабильности.

Еще один вид структуры системы – иерархическая.Иерархической называется структура, удовлетворяющая следующим условиям:

1. каждая подсистема является либо управляющей или подчиненной, либо управляющей и подчиненной одновременно;

2. существует, по крайней мере, одна только подчиненная подсистема;

3. существует только одна управляющая подсистема;

4. любая подчиненная подсистема непосредственно взаимодействует только с одной управляющей.

Наличие иерархии в структуре системы является признаком высокого уровня организации. Все сложные высокоорганизованные системы (например, система управления) обладают иерархической структурой.

Представление организации как системы позволяет выделить ряд присущих ей общих свойств, наблюдаемых в организациях любой природы. К ним относятся эмерджентность или целостность, гомеостазис..

Свойство целостности (связности, единства целого) применительно к организации предполагает следующее:

• целое первично, а части вторичны;

• интеграция – это условия взаимосвязанности многих частей внутри целого;

• части образуют неразрывное целое так, что воздействие на любую из них влияет на все остальные;

• каждая часть имеет свое определенное назначение с точки зрения той цели, на достижение которой направлена деятельность целого;

• природа частей и их функций определяется положением частей в целом, а их по­ведение регулируется взаимоотношениями целого и его частей;

• целое - это система или комплекс, или конфигурация сил, которая ведет себя как нечто единое независимо от степени его сложности;

• все должно начинаться с целого - это предпосылка начала работы, а затем должны быть выделены части и определены их взаимоотношения.

организованность;

сложность;

управляемость;

устойчивость;

надежность;

связность;

эффективность;

целостность;

адаптивность;

самоуправляемость;

целенаправленность.

Рисунок 2.1 Свойства системы

Понятие целостности неразрывно связано с понятием эмерджентности (неожиданности). Термин эмерджентность подчеркивает появление неожиданных, качественно новых свойств целого, отсутствующих у его составных частей. Это означает, что свойства целого не являются простой суммой свойств составляющих его элементов, хотя и зависят от них. Но объединенные в систему (целое) элементы могут терять свойства, присущие им вне системы, и приобретать новые. Например, подобно тому, как из одних и тех же атомов могут образовываться молекулы различных веществ, так и из одних и тех же категорий специали­стов могут создаваться производственные организации различного профиля.

Организация, являясь целостным, системным образованием, обладает свойством устойчивости, т.е. всегда стремится восстановить нарушаемое равновесие, компенсируя возникающие под влиянием внешних факторов изменения. Это явление называется гомеостазисом - относительное динамическое постоянство состава и свойств внутренней среды и устойчивость основных функций системы.

Среда– это совокупность всех объектов, изменение свойств которых влияет на систему, а также тех объектов, чьи свойства меняются в результате поведения системы. Принято выделять совокупность объектов составляющих внутреннее пространство самой системы – внутреннюю среду, и окружающего пространства – внешнюю среду.

ВНУТРЕННЯЯ СРЕДА

ВНЕШНЯЯ СРЕДА

Рисунок 2.2 Среда системы – внутренняя и внешняя

Классификация среды может быть определена и по качественным характеристикам (критериям) – см. рисунок 2.3.

1. экономическая;

2.

СРЕДА СИСТЕМЫ:

социальная;

3. профессиональная;

4. техническая;

5. природная;

6. информационная.

Рисунок 2.3 Виды сред системы по качественным признакам

Адаптация – это способность системы обнаруживать целенаправленное приспосабливающееся поведение в сложной среде, а также сам процесс такого приспособления. Адаптация проявляется в качестве саморегулирования, самообучения, самоорганизации и совершенствования.

Элемент– это неделимый компонент системы способный к относительно самостоятельному осуществлению определенной функции.

Подсистема – это часть системы, в которой не менее двух элементов и которая имеет свою обобщенную функцию.

Функция– это совокупность собственно функциональных возможностей системы и совокупность их свойств, которые могут быть выражены как качественными, так и количественными характеристиками.

Степень воздействия на внешнюю среду системы, учитывая ее функции:

1. пассивное существование системы (то есть данная система – материал для других систем);

2. обслуживание данной системой системы более высокого уровня;

3. противостояние другим системам (выживание), среде;

4. поглощение данной системой другой системы и среды;

5. преобразование других систем и среды.

Цель – это желаемое состояние системы или желаемый результат ее деятельности.

Связь- перемещение или преобразование вещества, энергии, информации. Другая трактовка связи - наличие зависимостей между элементами. Если поведение элементов независимо, то связь между ними отсутствует. Понятие связи входит в любое определение системы и обеспечивает возникновение и сохранение целостных ее свойств.