Основы теории систем

Размещено на http://www.allbest.ru/

Контрольная работа

Основы теории систем



Содержание

1. Подходы к исследованию окружающего мира

2. Система и её основные признаки

3. Свойства, функции и цели системы

4. Условия применения системного подхода

Литература



1.Подходы к исследованию окружающего мира

Известный нам мир безграничен и необъятен. Понять и описать его - задача современной науки.

По способу создания все объекты в мире делятся на 2 класса:

- естественные, созданные природой;

- искусственные, созданные человеком.

Искусственные объекты имеют важнейшее ограничение, состоящее в том, что они должны быть полезны для человека, а для этого и сохранять свою жизнеспособность в течение длительного времени. Если естественные объекты создавала природа и их форма и структура оттачивалась тысячелетиями, то у человека нет такого времени. Поэтому при создании искусственного объекта необходимо учесть объективные системные законы и закономерности, относящиеся к его созданию, функционированию и развитию, понять которые можно благодаря исследованию естественных объектов.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.1 Иерархия уровней научного познания



Следовательно, для создания жизнеспособных, полезных для человека искусственных объектов необходимо познать законы функционирования естественных.

В современной науке можно выделить три основных уровня исследования сложных объектов, процессов и явлений (рис.1).

Каждый уровень научного познания относится к нижестоящему как «один ко многим». Например, закон диалектики, известный как «закон отрицания отрицания» в теории систем отражается как закономерность эволюции, закон жизненной кривой системы и т.д.

Анализ рис.1 показывает, что «теория систем - наука о правилах перехода с уровня на уровень, а естественные науки поставляют информацию о характере систем своего уровня» [15]. При этом теория систем не имеет смысла в отрыве от естественных наук, а они, в свою очередь, неспособны к серьёзным обобщениям без инструментария теории систем.

Цель и задачи дисциплины «Теория систем и системный анализ» в формировании системного мышления и выработке навыков исследования сложных систем с позиций системного подхода.

Исследованию предметной области теории систем и системного анализа посвящено множество работ, включая учебники (см., например [1, 4, 5, 7, 10, 15, 26, 27, 32, 36]).

Системный подход к научному познанию природы, общества и человека дал мощный импульс для развития в науке направления, известного под названием «теория систем». Главное научно-методическое значение системного подхода заключается в том, что он позволяет исследователям выявить и осознать принцип системности, проявляющейся практически во всех явлениях и процессах в природе и обществе и отдельно взятом человеке. Принцип системности состоит в том, что всякое целое, имеет свойства, отличные от свойств частей и должно рассматриваться и как отдельная сущность, связанная с более общими системами и как совокупность взаимосвязанных частей.

Помимо системного подхода, значительное влияние на развитие современной науки оказывают синергетический и информационный подходы, которые можно рассматривать как его дальнейшее развитие, дающее новые возможности для исследования сложных объектов, процессов и явлений (табл.1).

Таблица 1

Соотношение системных исследований и синергетики [14]

Системный подход	Синергетический подход
1. Акцент на статике систем, их морфологическом и функциональном описании	1. Внимание на процессах роста, развития и разрушения систем
2. Большое значение придаётся упорядоченности и равновесию	2. Хаосу отводится важная роль в процессах движения систем
3. Изучаются процессы организации систем	3. Исследуется процессы самоорганизации систем
4. Останавливается на стадии анализа структуры системы, абстрагируются от кооперативных процессов	4. Подчеркивается кооперативность процессов, лежащих в основе самоорганизации и развития систем
5. Проблема взаимосвязи рассматривается, в основном, как взаимосвязь компонентов внутри системы	5. Учитывается совокупность внутренних и внешних взаимосвязей системы
6. Источник движения в самой системе	6. Подчёркивается большая роль среды в процессе изменения

Синергетический подход позволил науке выявить новые грани факта самоорганизации и внутреннего развития системы. Дал возможность по-новому взглянуть на роль хаоса в природе и обществе. С позиции синергетики хаос - это не только стадия полной дезорганизации и разрушения структуры системы, но также и необходимое условие для зарождения нового процесса, это потенциальный источник нового развития более сложной и более высокоорганизованной системы.

Информационный подход открывает исследователю новую, информационную картину мироздания, качественно отличающуюся от классической вещественно-энергетической картины, которая сегодня не достаточна для современного представления об устройстве мироздания. Информационные процессы лежат в основе практически всех явлений в природе и обществе. Информационный подход позволяет увидеть многие процессы и явления в совершенно новом свете и выявить ранее не замеченные качества, которые оказываются важными для понимания сущности рассматриваемых явлений и их дальнейшего развития.

Толчок к развитию системных идей и системного подхода дали следующие три фактора (рис.2):

- современные научные фундаментальные и прикладные исследования с подходом целостности и организованности объектов исследования (пример кибернетика, биология, психология и т.д.);

- современная сложная техника и программное обеспечение, использующих системный подход как ведущий принцип разработки и проектирования;

- организация производства и управления, социально-экономическая сфера общества, в которых при анализе процессов необходимо учитывать комплекс разнообразных факторов (экономические, экологические, социологические, организационные, психологические, правовые и этические аспекты).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.2. Базис развития системного подхода

Следует отметить, что понятие «система», использованное в данном изложении не всегда правильно и однозначно интерпретируется, поэтому необходимо его отдельно рассмотреть и прокомментировать.

2.Система и её основные признаки

Определение системы. Понятие «Система» является абстракцией, созданной человеком для облегчения задачи понимания мира. Наиболее простым и ёмким определением понятия является:

Система - совокупность объектов (рис.3), обладающая интегративным свойством [33].

Рис.3. Простейшая схема системы

Интегративным свойством называется новое особое качество целостности, порождаемое отношениями взаимосвязанных и взаимодействующих структурных элементов.



Рис.4. Связи системы со средой

Свойствами системы, конкретизирующие понятие интегративного свойства, являются:

1) Связь системы как целого с внешней средой (рис.4). В системе есть связи со средой, которые при моделировании можно интерпретировать как входы и выходы.

2) Выделение системы из внешней среды. Система отличима от внешней среды и имеет выраженную границу, по которой можно достаточно точно определить какие объекты являются элементами системы, а какие - внешней среды.

3) Множественность элементов системы. Система включает более одного элемента, поскольку в противном случае невозможно представить её структуру.

4) Взаимосвязанность элементов системы. Элементы системы находятся в отношениях между собой, определяющих свойства и законы функционирования системы как целого. Система образуется в результате взаимодействия составляющих её элементов, которое придает ей новые свойства, отсутствующие у отдельно взятых элементов.

Признаки и свойства системы

Базовыми признаками системы являются:

- множество элементов;

- единство главной цели для всех элементов;

- наличие связей между ними;

- целостность;

- единство элементов;

- структура;

- иерархичность;

- относительная самостоятельность;

- четко выраженное управление.

Основные свойства системы:

- стремление сохранить свою структуру (основано на объективном законе организации - законе самосохранения);

- потребность в управлении (существует набор потребностей у человека, у животного, у общества, у стада животных, у большого социума);

- наличие сложной зависимости от свойств входящих в нее элементов и подсистем (система может обладать свойствами, не присущими ее элементам, и может не иметь свойств этих элементов).

Системообразующие факторы

Для решения исследовательских задач важно выясненить сущность сил, объединяющих множество несвязанных компонент в одну систему. Для объяснения этого применяется специальный термин -- «системообразующий фактор». Под ним понимается фактор, который формирует систему [32].

Системообразующий фактор представляется и как объективное явление, характеризуя способность материи обретать и проявлять системность, и как средство для выделения исследователем системы из среды. Иными словами, системообразующий фактор - одно из проявлений активности материи в аспекте реализации ее способности формировать системы.

Проблема поиска системообразующих факторов является одной из главных проблем науки, поскольку, найдя фактор, мы находим систему.

В науке просматриваются два направления поисков системообразующих факторов:

- естественнонаучное, заключается в исследовании особенности, специфика, характер системообразующих факторов в природе с помощью естественных наук;

- теоретическое, характеризуется попытками выявить за спецификой, уникальностью, единичностью конкретных системообразующих факторов закономерность, присущую всем системам без исключения, но проявляющаяся по-разному в разноуровневых системах.

Таблица 2

Классификация системообразующих факторов [32]

Основание классификации	Фактор
	Разновидность	Характеристика
Активность	Активный	Активное формирующее проявление
	Пассивный	Пассивность, слабость воздействия
Способ проявления	Открытый	Проявляет себя открыто
	Латентный	Не проявляется внешне, отличается скрытостью
Положение по отношению к системе	Внешний	Находится во внешней по отношению к системе среде
	Внутренний	Находится внутри системы
Аспекты системы	Целевой	Выступает в виде целевых проявлений
	Временной	Представляется в качестве формирующего системы времени
	Структурный	Структурообразующее явление
	Организационный	Выступает в виде проявлений организованности
	Функциональный	Представляется в виде функций
Соответствие реальности	Искусственный	Носит искусственный, пробный характер
	Естественный	Свойственен природе реальных объектов
Характер действия	Стабилизирующий или благоприятствования	Воздействует стабилизирующе, чем обеспечивает формирование системы
	Дестабилизирующий или угрозы	Благодаря угрозе дестабилизации, гибели элементов обеспечивает их интеграцию в систему

Системообразующие факторы выполняют вполне определенные функции по отношению к системам:

- выступают источником возникновения систем, ибо возникновение системообразующего фактора означает прекращение существования неупорядоченности, появление обостренной нужды в системе;

- играют важную роль в поддержании равновесия системы. Система, вышедшая из равновесия, побуждает, «включает» системообразующий фактор, который обеспечивает достижения ею состояния гомеостата;

- обеспечивают процесс наследования в системах, память о ее коде. Обратим внимание и на то, что системообразующие факторы далеко не всегда проявляют себя открыто. Это скрытые факторы, что требует специальных и длительных исследований.

Внутренние системообразующие факторы порождаются объединяющимися в систему отдельными элементами, группами элементов или всем множеством.

Перечень внутренних системооборазующих факторов:

- общность природного качества элементов, позволяющая существовать многим естественным системам потому, что элементы какого-либо природного качества имеют только им присущие, особые связи;

- взаимодополнение, обеспечивающее связь как однородных, так и разнородных элементов в системе;

- факторы индукции, отражающие присущее всем системам живой и неживой природы свойство стремления к завершенности;

- постоянные стабилизирующие факторы системообразования, включающие постоянные жесткие связи, обеспечивающие единство системы, кроме того, они не только системообразующие, но и системо-сохраняющие;

- связи обмена, представляющие собой сущность любого взаимодействия элементов, но характер обмена и его субстрат зависят от уровня развития взаимодействующих элементов или подсистем в системе.;

- функциональные связи, возникающие в процессе специфического взаимодействия элементов систем.

Данные факторы носят как внутренний, так и внешний характер. Внешние - элементы образуемой системы индифферентны по отношению друг к другу (куча камней, мешок зерна); внутренние - образуемая ими система выступает как единство подобных элементов.

Основная классификация систем

Основная классификация систем - разделение каждой из них на три подсистемы: техническую, биологическую и социальную.

Техническая подсистема включает оборудование и другие работоспособные изделия, имеющие инструкции для пользователя. Набор решений в технической подсистеме ограничен и последствия всех решений, как правило, предопределены. Решения носят строго формализованный характер и выполняются в строго определенном порядке.

Биологическая подсистема включает флору и фауну планеты, в т.ч. человеческий организм. Набор решений также ограничен вследствие медленного эволюционного развития живых организмов. Последствия решений могут быть непредсказуемыми вследствие наличия субъективных факторов и огромного многообразия вариантов.

Социальная подсистема характеризуется наличием человека как субъекта и объекта управления в совокупности взаимосвязанных элементов. Социальная подсистема может включать биологическую и техническую подсистемы, а биологическая подсистема - техническую подсистему.

Системы также подразделяются на искусственные и естественные, открытые и закрытые, детерминированные и стохастические, жесткие и мягкие.

Искусственные системы создаются человеком для реализации к.-л. заданных программ или целей на основании субъективной воли (техника, учреждения культуры).

Естественные системы возникают в природе или создаются человеком вследствие объективных природных процессов (экологические системы, моногамия).

Открытые системы характеризуются открытым характером связей с внешней средой и сильной зависимостью от нее (СМИ, коммерческие структуры).

Закрытые системы характеризуются преимущественно внутренними связями и создаются для удовлетворения внутренних потребностей персонала и учредителей (профсоюзы, политические партии, мафиозные структуры).

Детерминированные системы функционируют по заранее заданным правилам, с заранее определенным результатом (типовое производство, начальное образование).

Стохастические системы характеризуются трудно предсказуемыми входными воздействиями внешней и (или) внутренней среды и выходными результатами (научные исследования, предпринимательство, игорный бизнес).

Мягкие системы характеризуются высокой чувствительностью к внешним воздействиям и слабой устойчивостью (финансовые котировки, слабообученный персонал).

Жесткие системы - как правило, авторитарные, основанные на высоком профессионализме небольшой группы руководителей, организации (религиозные организации, диктатуры).

Кроме того, любая система обладает некоторой структурой.

Структура системы. Понятие «структура» также относится к числу интуитивных, абстрактных понятий. Структура объединяет совокупность тех свойств системы, которые являются существенными с точки зрения проводимого исследования и сохраняют значимость в течение всего жизненного цикла системы. Структура системы является консервативной характеристикой системы: она может сохраняться неизменной длительное время, а состояние системы за это же время может многократно и существенно измениться.

Структура системы - это пространственное расположение её элементов, закон взаимодействия между ними, совокупность устойчивых межэлементных связей и внутреннее устройство (рис.5).

Рис.5. Соотношение надсистемы, системы, подсистемы и элемента

Элемент - наиболее простая часть, логическая сущность, декомпозиция которой в рамках данной системы нецелесообразна.

Связь - совокупность зависимостей свойств одного элемента от свойств других элементов. Элементы считаются взаимосвязанными, если по изменениям происходящим в одном элементе, можно судить об изменениях в других элементах.

Подсистема отличается от элемента системы тем, что обладает всеми свойствами системы, в частности, свойством целостности (по подцели) и эмерджентности, т.е. не сводимости свойств системы к сумме свойств её элементов.

Различные виды систем различаются именно структурой. Структура определяет свойства системы любой природы. Структура играет ведущую роль в формировании новых свойств системы, в поддержании её целостности и устойчивости при изменении элементов системы.

Важными структурными компонентами являются отношения координации и субординации.

Координация - упорядоченность элементов системы одного уровня иерархии.

Субординация - упорядоченность элементов системы различных уровней иерархии по их месту в ней.

Архитектоникой называют изучение структуры в пространственном срезе.

Отношение в пространстве структуры характеризуется показателями:

- выше - ниже;

- больше - меньше;

- внешний - внутренний;

- несущее - несомое;

- объединяющее - объединяемое.

Дескриптивное и конструктивное определения системы

При описании системы выделяют два аспекта (рис.6). Дескриптивное (описательное) определение позволяет отличать системный и несистемный объекты друг от друга, а конструктивное - выделить систему из внешней среды [14].

системный научный познание

Рис.6. Схема дескриптивного и конструктивного подходов к определению системы

Дескриптивное определение понятия:

Система - совокупность объектов и процессов, взаимодействующих между собой, которые образуют единое целое, обладающее интегративным свойством.

Дескриптивный подход к определению системы требует также описания основных свойств, присущих системным объектам, независимо от их типа. В качестве общесистемных свойств могут выступать целостность, иерархичность и интегративность.

Конструктивный подход предполагает выделение системы из внешней среды и основан на рассмотрении структуры системы, определяемой законами её функционирования. С этой точки зрения, систему принято схематически представлять в виде «черного ящика».

Входы (ресурсы) системы представляют собой элементы, передаваемые в неё из внешней среды. По входам осуществляется влияние на систему.

Выходы (продукты) системы - это элементы, передаваемые системой внешней среде. Посредством выходов система может сама оказывать влияние.

Описание системы через входы и выходы иногда называют внешним, поскольку оно дает понимание только связей системы с внешней средой. Механизм преобразования входов в выходы позволяет раскрыть т.н. «процессор» - локальное описание системы. Процессор включает в себя правила преобразования входов в выходы, механизмы и средства преобразования, исполнителей, систему стимулирования преобразования (катализатор) и время.

На конструктивном подходе основан принцип системного моделирования, описанный в разделе 4.

Конструктивное понятие «система» определяется как некоторая сущность, в процессе функционирования по определённым законам, преобразующая входы в выходы.

Способы выделения систем

Используется три основных способа выделения систем:

1) Структурное разделение (рис.7). Явление или процесс расчленяется на множество составных элементов, между которыми выявляются системообразующие межэлементные связи и отношения, придающие этому множеству целостность.

Рис.7. Пример структурного разделения системы

Пример:

Факультет - это объект, состоящий из кафедр, специальностей и групп.

2) Аспектное разбиение (рис.8). Представление не всего исследуемого объекта, явления, или процесса как системы, а только лишь его отдельных сторон, граней, аспектов, разрезов, которые считаются существенными для исследуемой проблемы. В этом случае каждая система в одном и том же объекте отражает лишь определенную грань своей сущности. Такое применение понятия системы позволяет цельно изучать разные аспекты или грани единого объекта.

\

Рис.8. Пример аспектного разделения системы

Пример:

Рассмотрение производства силовой установки самолёта в технологическом аспекте, рассмотрение работы двигателя внутреннего сгорания с позиций его экономичности - в экономическом аспекте.

3) Процессный подход. Способ выделения систем в сложном объекте без разбиения его на части. Гранями служат существенные процессы, протекающие в сложном объекте, а системы принимают участие в этих процессах. Данный способ в наибольшей степени соответствует конструктивному подходу к определению систем.

Пример:

Представление обучения как процесса преобразования школьника-старшеклассника в молодого специалиста или производства минеральной воды как процесса преобразования неочищенной воды из горного источника и бутылок в продукцию товарного вида.

На примере телевизора:

Телевизор состоит из: кинескопа, усилителя, антенны, корпуса и т.д.

В техническом аспекте телевизор - это электрическая схема.

При процессном подходе телевизор - объект, в котором аналоговый сигнал с входа антенны преобразуется в изображение на выходе электронно-лучевой трубки кинескопа.

3.Свойства, функции и цели системы

Любая система проявляет свои свойства. При этом интересны именно те свойства, которые отличают её как целостность и которые не сводятся только к сумме свойств ее элементов.

Свойство системы - величина, характеризующая её состояние в любой момент времени. Две системы различны, если они различны, хотя бы по одному свойству. Взаимодействие систем осуществляется в пространстве и во времени. Свойство взаимодействия характеризует совместное поведение систем, но не присущее, ни одной из них в отдельности (рис.9).

Рис.9. Пример свойств объекта

Свойства объекта для человека несут мало информации. Гораздо важнее то, как объект проявляет себя в различных ситуациях, т.е. его характеристика [15]. Характеристику объекта определим как наиболее вероятные формы поведения объекта в различных условиях.

Важным свойством искусственной системы является наличие некоторой цели, которая закладывалась человеком при её создании.

Функция системы определяет её смысл существования, назначение и необходимость. Функция определяется для системы извне и показывает, связь системы с надсистемой, в которую она включена составной частью наряду с другими системами, выступающими для неё внешней средой. Функция определяет структуру и возможность развития, поэтому её можно считать системообразующим фактором системы (рис.10).

Функция системы - это определённое логикой функционирования надсистемы назначение системы, которое определяет её структуру и основные свойства.

Цель системы - это желаемое состояние выходов системы (конечное состояние) в результате управляемого процесса её функционирования, а также вариант удовлетворения потребности [25].

Цель может быть заданной извне, либо поставлена системой самой себе на основе её внутренних потребностей.

Рис.10. Источники возникновения функций и целей системы

Если функция отражает роль системы в надсистеме и объективно обусловливается ею, то цель выражает внутренние потребности системы. Поэтому отождествлять цель и функцию нельзя. Но можно утверждать, что они могут, как способствовать, так и препятствовать осуществлению друг друга (противоречить).

При этом главенствующая роль принадлежит функции, поскольку именно от неё зависит возможность самого существования системы.

Например, если какая-либо фирма не удовлетворяет потребностей потребителей (функция), то рано или поздно она разорится. Если же, удовлетворяя потребности, фирма не получает прибыль (одна из целей), она может существовать значительное время.

Цель оказывает влияние, как на структуру, так и на поведение системы и наряду с функцией является системообразующим фактором, но при решающей роли функции.

Выделяют следующие свойства цели:

1) Субъективность, выражающаяся в том, что цель определяет желаемый результат для индивида.

Пример: Работник может поставить сугубо личную, корыстную цель, которая не будет обеспечивать цели организации, но он может попытаться обосновать необходимость достижения этой цели за счёт ресурсов организации.

2) Иерархичность, связанную с возможностью декомпозиции цели. Цель системы можно уточнять, выделяя в ней внутренние объекты - подцели. Такое уточнение некоторой цели называется её декомпозицией. Различают пространственную декомпозицию и временную:

а) Пространственная декомпозиция связана с разложением цели на частные цели и цели на подцели, позволяющая формировать дерево цели (рис.11).



Рис.11. Пространственная декомпозиция цели

б) Временная декомпозиция связана с прогнозированием достижения цели и разнесением подцелей во времени (рис.12).

Рис.12. Временная декомпозиция цели

3) Динамичность, выражающуюся в том, что цели высшего уровня более долговечны.

Пример: Цели функционирования отдельных институтов государства могут многократно измениться, а основные цели государства, указанные в конституции будут при этом неизменны.

4) Нечеткость - одни цели могут быть замещены другими.

Пример: по мере роста фирмы цели выживания на рынке замещаются целями увеличения прибыли и вытеснения конкурентов.

5) Произвольность выбора средств, которая предполагает возможность смешения целей со средствами.

Пример: Средство - процесс работы в организации с целью получения дохода для некоторых людей становится важной целью.

Для искусственных систем цель является субъективной категорией и представляет собой идеальное (планируемое) состояние системы в будущем. Для естественных систем цель обычно рассматривается как объективная категория и представляет собой будущее реальное состояние системы.

Рассмотрим систему на примере системы планирования учебного процесса на выпускающей кафедре вуза.

Планирование учебного процесса состоит в создании условий для учебного процесса, т.е. планировании учебной нагрузки, загрузки учебных лабораторий, выпуска (переработки) учебно-методической литературы и распределении других ресурсов. Система планирования учебного процесса гораздо шире границ кафедры и включает целый ряд подразделений вуза, выступающих в роли её элементов (рис.13). С другой стороны, сама система является элементом системы управления вузом и может рассматриваться только в её контексте.



Рис.13. Структура системы планирования учебного процесса с точки зрения кафедры

Структуру системы планирования учебного процесса можно представить как совокупность взаимосвязей между подразделениями, возникающими при планировании учебного процесса. Лучше всего такие взаимосвязи иллюстрируют документы, которые передаются между подразделениями. Например, план распределения учебной нагрузки, перечень учебных лабораторий и др.

Основной функцией системы планирования учебного процесса является управление ресурсами, необходимыми для учебного процесса.

Целью системы является такое распределение ресурсов, при котором все требования основной образовательной программы будут выполнены, с наименьшими затратами и наиболее высоком качестве образовательной услуги. Достижение этой цели требует решения сложной эффективной задачи. Но богатый опыт методической работы позволяет наметить подходы к решению этой задачи в каждом конкретном случае за счёт, например, использования преподавателей с высокой компетенцией, сбалансированности учебного расписания, точного соблюдения правил составления учебных планов и т.д.

Декомпозиция цели системы планирования учебного процесса даёт следующие подцели: эффективное распределение кадровых ресурсов, методических ресурсов, аудиторий и т.д.

Следовательно, любой реальный объект, явление или процесс может быть рассмотрен в виде системы с использованием системного подхода.

4.Условия применения системного подхода

Задачи системного подхода и системное мышление. Системный подход, как и любой другой подход к исследованию, создан человеком для решения определённых задач. Основными задачами системного подхода являются:

- изучение феномена целостности системы;

- исследование закономерностей соединения элементов в систему посредством структуры;

- изучение функций и компонентов системы;

- исследование взаимовлияния системы и среды и методов обеспечения устойчивости системы.

Успешное применение системного подхода возможно только при наличии системного мышления у исследователя.

Под системным мышлением понимают совокупность методов и способов исследования, описания и конструирования систем, применяемых для решения практических и научных задач.

Различают следующие виды мышления:

- наглядно-действенное - первая ступень мышления; характеризуется тем, что решение задачи осуществляется с помощью реального, физического преобразования ситуации, опробования свойств объекта;

- словесно-логическое - характеризуется использованием понятий, логических конструкций;

- наглядно-образное - воссоздает все многообразие реальных характеристик предмета.

Выделяют следующие типы мышления:

- теоретическое - направлено на открытие законов, свойств объекта;

- практическое - связано с постановкой целей, выработкой планов и проектов;

- логическое (аналитическое) - связано с анализом действий;

- интуитивное - характеризуется быстротой протекания, отсутствием четко выраженных этапов, минимальной осознанностью.

Системное мышление присуще людям, использующим системный анализ для решения практических задач. Человек мыслящий системно рассматривает каждый объект, процесс или явление и как целое, т.е. сущность, имеющую некоторую структуру, состав элементов, и как часть некоторой более общей системы, для которой этот объект, процесс или явление только компонент.

Особенностью системного подхода является приоритет целого над частным, сложного над простым. При традиционном подходе мысль движется от простого к сложному, при системном анализе - сначала объект разделяется на части (анализ), а затем из частей формируется его целостное видение (синтез).

Развитие системного анализа проходит через накопление, обобщение и систематизацию мыслительных конструкций для осмысления и структурирования сложных ситуаций (рис.14).



Рис.14. Схема мыслительного процесса в системном анализе

Системному мышлению присуща внутренняя парадоксальность.

Парадокс целостности подразумевает, что познание системы как целого невозможно без того, чтобы не заглянуть внутрь системы, без анализа ее частей.

Известны два способа разбиения (декомпозиции) системы: первый, когда после разбиения целостной системы в итоге получаем элементы или части, которые не несут на себе целостные свойства исходной системы. Такое разбиение малопригодно. Второй способ разбиения, когда удается выделять такие элементы, которые сохраняют в специфической форме целостные свойства исследуемой системы.

Парадокс иерархичности заключается в том, что решение задачи описания любой системы возможно лишь в контексте описания этой системы как элемента более широкой системы (надсистемы). Описание системы как элемента более широкой системы возможно только при условии наличия описания данной системы как таковой. Парадокс иерархичности представляет собой взаимную обусловленность решения двух задач: описания системы как таковой и описания этой системы как элемента более широкой системы.

Парадоксы целостности и иерархичности составляют основную сущность системного мышления.

Потенциал целеориентированной системы. Системы, с которыми предстоит иметь дело специалистам по прикладной информатике, в подавляющем большинстве являются целеориентированными. Искусственные целеориентированные системы созданы для достижения некоторой цели.

Для эффективного функционирования таких систем, необходимо наличие цели, ресурсов и алгоритма (рис.15). Отсутствие какого-либо компонента приводит к следующим ситуациям:

Нет цели - неопределенная ситуация. Система может перестать функционировать как единое целое. Отсутствие цели либо приведёт к преобразованию системы в ценностноориентированную, либо к функционированию системы в интересах отдельных её компонентов.

Рис.15. Связь цели, ресурсов и алгоритма с функционированием системы

Пример: коррупция государственной системы.

Нет ресурсов - проблемная ситуация. Система не может достигнуть цели. Целью становится поиск ресурсов.

Пример: при отсутствии оборотных средств у предприятия целью становится не столько получение прибыли, сколько заём оборотных средств.

Нет алгоритма - критическая ситуация. Система в принципе не может достигнуть цели. Такое возможно при отсутствии необходимого опыта, технологий, специалистов и т.п. Это ситуация системного кризиса, которая приводит либо к возрождению, либо к катастрофе системы.

Пример: технологическое отставание предприятия, приводящее к потере рынка и, следовательно, прибыли.

Потенциал (Р) целеориентированной системы можно определить соотношением:

, (1.1)

где n - число элементов системы.

В хорошо организованной системе взаимодействия структурных элементов (а1, а2,...а_n) системы А согласованы, целенаправленны и синхронизированы на достижение общей цели. Потенциал Р такой системы по определенному параметру (например, научному, экономическому и др.) больше суммы потенциалов всех составляющих элементов подсистем.

Р(А) Р(а1) + Р(а2) + ... + Р(аn),(1.2)

Когда степень организованности системы не очень высокая или даже низкая из-за несогласованного и нецеленаправленного взаимодействия элементов системы, потенциал системы равен или меньше суммы потенциалов его составных элементов:

Р(А) Р(а1) Р(а2) + ... + Р(аn),(1.3)

При этом исчезает интегративное свойство системы, и система перестает существовать. Данное соотношение можно рассматривать как один из критериев существования системы.

Анонимом целеориентированных являются ценностноориентированные системы (рис.16). Системы, ориентированные на ценности - более сложные. Их поведение основано на общих ценностях. Для ценностноориентированных систем важен процесс действия, оцениваемый по некоторым критериям ценностей. В ценностноориентированных системах нередко возникают ситуации, когда в их функционировании невозможно четко определить цель.

Рис.16. Целеориентированные и ценностноориентированные системы

Целеориентированные могут со временем эволюционировать в ценностноориентированные и наоборот.



Литература

1 ISO-портал / http://staratel.com/iso/ISO/index.html

2 ИСО/МЭК 15288: 2005 (2008) Процессы жизненного цикла систем. Системная инженерия. Информационная технология.

3 Антонов А.В. Системный анализ. 3-е изд., стер - М.: Высшая школа, 2008. - 453 с.

4 Анфилатов В.С. и др. Системный анализ в управлении: Учеб. пособие / В.С. Анфилатов, А.А. Емельянов, А.А. Кукушкин. - М.: Финансы и статистика, 2009 - 368 с.

5 Богданов А.А. Тектология: Всеобщая организационная наука: в 2 кн. М.: Экономика, 2013. - 496 с.

6 Большая советская энциклопедия / http://www.rubricon.com

7 Веревкин А.П., Кирюшин О.В. Теория систем: Учеб. пособие. - Уфа: Изд-во УГНТУ, 2013. - 100 с.

8 Верников Г. Стандарт онтологического исследования IDEF5 / http://www.itrealty.ru

9 Википедия / http://ru.wikipedia.org

10 Волкова В.Н., Емельянов А.А. Теория систем и системный анализ в управлении организациями: Справочник. - М.: Финансы и статистика, 2006. - 846 с.

11 ГОСТ Р ИСО 9001-2008 Система менеджмента качества. Требования. - М.: Стандартинформ, 2009. - 25 с.

12 Джордж М. Бережливое производство + шесть сигм: Комбинируя качество шести сигм со скоростью бережливого производства.: Пер. с англ. - М.: Альпина Бизнес Букс, 2005. - 360 с.

13 Емельянов А.А., Власова Е.А. Имитационное моделирование экономических процессов, М.: 2006. - 416 с.

14 Ерохина Е.А. Теория экономического развития: системно-синергетический - Томск: Изд-во Томского ун-та, 1999. - 160 с.

15 Жилин Д.М. Теория систем: Опыт построения курса. Изд. 4-е, испр. - М. Издательство ЛКИ, 2010. - 176 с.

Размещено на Allbest.ru

...