Системный анализ. Определение СА.
СА-совокупность определенных научных методов и практических приемов решения разнообразных проблем возникающих во всех сферах целенаправленной деятельности общества, на основе системного подхода и представления объекта исследований в виде системы.
Характерным для СА является то, что поиск лучшего решения проблемы начинается с определения целей деятельности системы при функционировании которой возникла данная проблема.
СА характеризуется упорядоченным логическим подходом к исследованию проблем и использованию существенных методов их решения, которые могут быть разработаны в рамках различных наук.
Одна из задач СА определение всего комплекса мероприятий, необходимых для достижения поставленных целей.
Основные элементы системного анализа.
1 цель-желаемое состояние системы достижимое в пределах некоторого интервала времени. Цели могут иметь иерархич характер. Цели верхнего уровня не могут быть достигнуты пока не реализованы цели нижнего уровня
2 пути достижения поставленных целей. Очень важно установить наиболее полный набор возможных путей достижения заданных целей. Определение наилучшего пути распределяется на 2 части: 1выбор наиболее рационального варианта 2 выбор наилучшего варианта из рациональных
3 требуемые ресурсы и их распределение. Основное свойство ресурсов-ограниченность. Возникает необходимость взаимозамен экономичного расхода ресурсов. Ресурсы это фильтр через который принимают решение.цели и стратегии должны соответствовать имеющимся ресурсам.
4 Модель представляет некоторое подобие, аналог действительности который может быть построен и исследован с помощью различных средств и методов. Модели отображают важные стороны объекта и создаются для изучения существенных свойств реальных систем или для управления ими.
5 критерий-признак, условие по которому путем сопоставления возможных вариантов, способов достижения поставленной цели выбирается наиболее предпочтительный. Требования предъяв к критериям:представительность, чувствительность к изменению исследуемых параметров, простота и др.
Процесс СА. Основные этапы СА.
1 Постановка задачи. Определяются конечные цели и круг вопросов требующих решения, анализируются условия функционирования системы, задаются ограничения накладываемые на условия функционирования системы.
2 Исследования. Выполняют анализ и обобщение данных необходимых для решения проблемы, изучается структура анализируемой системы, устанавливаются связи и разрабатываются возможные программы достижения целевой функции.
3 Анализ. Выполняется сравнительный анализ различных вариантов решения проблемы. На основе этого анализа будут выработаны рекомендации для принятия решений.
4 предварительные выводы и рекомендации. На основании результатов анализа производится выбор наилучших путей достижения целей, разработка рекомендаций и заключений.
5 подтверждение результатов. Проводится экспериментальная проверка результатов исследований и осуществляется подтверждение предварительных выводов и рекомендаций.
6 Окончательные выводы и рекомендации. Производится окончательный выбор наилучшего варианта решения задачи, делаются окончательные выводы и рекомендации.
7 Реализация принятого решения осуществляется внедрение результатов в исследование.
Основные сведения о системах. Примеры систем.
Под системой понимают любой объект который одновременно рассматривается и как единое целое и как объединенная в интересах достижения поставленных целей совокупность разнородных элементов.
Система-относительно обособленная и упорядоченная совокупность обладающих особой связностью и целенаправленностью взаимодействующих элементов способных реализовать определенные функции. Примеры. Система/элементы/цель. 1 Фирма/люди, здания/производство товаров. 2компьютеры/электрич элементы, линии связи/обработка данных.
Основные свойства систем.
Система-относительно обособленная и упорядоченная совокупность обладающих особой связностью и целенаправленностью взаимодействующих элементов способных реализовать определенные функции.
Свойства. 1 целостность-принципиальная несводимость свойств системы к сумме свойств ее элементов (эмерджентность). 2 Организованность-внутренняя упорядоченность и согласованность взаимодействий системы.3 сложность-свойство системы определяемое числом элементов образующих систему, степенью разветвленности ее структуры.
Классификация систем.
Различают системы:материальные, абстрактные, естественные, искусственные, естеств-физич, искусств-физич, технические, логические, биологич, социально-экономич.
Материальные-совокупность материальных объектов. Они делятся на: неорганические(технич, химич), органич(биологич), смешанные(органич+неорганич).
Абстрактные-продукт человеческого мышления(знания, теория, гипотеза).
По временной зависимости: статические(с течением времени состояние не изменяется), динамические(происходит изменение состояния в процессе функционирования).
Детерминированные(состояние ее элементов в любой момент времени определяется их состоянием в предшеств момент; ее можно предсказать)
Вероятностные(стохастические)-поведение системы предсказать невозможно.
Закрытые системы-не взаимод с внешн средой все процессы кроме энергетич замык внутри системы. Открытые-активно взаимод с внешн средой. По сложности делят на:
Простые (не имеет развитой структуры, состоит из небольшого числа элементов с простыми связями, она для элементарных функций), сложные (с развитой структурой, большим числом элементов и связей, напр с/х предпр), очень сложные(сущность взаимосвязей не вполнек понятна, недостаточно изучена, напр мозг, вселенная)
Структура системы.
Структура системы-совокупность внутренних устойчивых связей между элементами системы, определяющая ее основные свойства.
Любая система имеет вход(или несколько входов) один или несколько выходов и внутреннюю структуру. Вход это поток сырья, материалы, энергия, информация, факторы окружающей среды. Выход это продукт или результат деятельности системы. Напр для системы посев семян входными будут расход семян, солнечная радиация, температура воздуха, почвы, минеральн элементы в почве, а выходной величиной будет урожай.