Методологические основы предмета «Теория систем и системный анализ». Инструментарий системного анализа. Моделирование в системном анализе. Критерии системного анализа. Неопределенность в системном анализе, страница 2

Основными понятиями являются: система; сложная система; структура; элемент и др.

Система - структурно-организованный комплекс объектов, находящихся во взаимосвязи и взаимодействии, объединенных единством отношений и связи, обусловливающих выполнение определенной сложной функции, являются продуктами этой структуры.

Элемент - простейшая неделимая часть системы; это предел членения системы с точки зрения решения конкретной задачи и достижения поставленной цели. Понятие элемент является относительным даже применительно к одной системе и зависит от задач и целей исследования.

Подсистема: система может быть разделена на элементы не сразу, а последовательным расчленением на подсистемы, которые являются компонентами более крупными, чем элементы, но более детальными чем сама система; т.е. это совокупность взаимосвязанных элементов, способных выполнять относительно независимые функции, направленные на достижение общей цели системы. Н-р: система городского транспорта состоит из отдельных подсистем (троллейбусные, автобусные сообщения и т.д.)

Важным качеством систем является наличие в них интегративных свойств, т.е. свойств, не выводимых из известных свойств ее элементов. Это свойство называется эмерджентностью, т.е. система начинает обладать свойствами, которыми не обладают ее элементы.

В силу эмерджентности системы нельзя ограничиваться изучением ее элементов и связей между ними, необходим целостный анализ этой системы.

Структура – строение, расположение, порядок, это совокупность элементов и связи между ними, их группами (подсистемы). Она отражает наиболее существенные взаимоотношения между элементами, которые мало меняются при изменениях в системе и обеспечивают существование системы и ее основных свойств.

Структура представляется в виде теоретико-множественных описаний, матриц, графов и других языков моделирования. Структуру часто представляют в виде иерархии, т.е. упорядоченности компонентов по степени важности. Между уровнями иерархической структуры могут существовать взаимоотношения строгого подчинения компонентов нижележащего уровня к компонентам вышележащего уровня или одновременного подчинения части элементов к компонентам вышележащего уровня.

Связь  обеспечивает возникновение и сохранение структуры и целостных свойств системы. Характеризует одновременно строение (статику) и функционирование (динамику) системы. Связь характеризуется направлением, силой и характером. По этим признакам связи делятся на направленные, сильные и слабые, а по характеру связи на связи подчинения, генетические, равноправные, связи управления и т.д.

Сложной или большой системой называется иерархически организованная и целенаправленно функционирующая совокупность большого числа информационно связанных и взаимодействующих элементов, построенная для выполнения многоцелевой задачи.

Материальность системы

Часть ученых, подчеркивая материальность систем, относили к ней только совокупность объектов и предметов. Другие ученые трактовали систему как отображение материального мира в сознании исследователя, т.е. подчеркивали нематериальность системы.

Обобщенным является понятие (Большая Советская Энциклопедия): «Система это объективное единство закономерно связанных друг с другом предметов, явлений, а так же знаний о природе и обществе», т.е. понятие система можно применять как к материально реализованным предметам, так и к знаниям об этих предметах; т.е. объективное и диалектическое единство понятия системы.

1.4 Классификация систем

Системы по различным признакам, сферам применения и целям исследования делятся на различные классы:

- по обусловленности действия существуют детерминированные и стохастические системы. В детерминированной системе элементы взаимодействуют точно предвиденным образом (ЭВМ). Поведение стохастической системы можно предсказать лишь с некоторой вероятностью (мозг);

- по происхождению различают системы естественные (в ходе естественной эволюции) и в целом неподверженные влиянию человека (клетка) и искусственные (созданные под действием человека, обусловленные его интересами и целями) это машины, ЭВМ;