Тема2. Описания, базовые структуры анализа систем

1. Общие понятия теории систем и среды.

2. Понятие проблемной ситуации

3. Понятие цели системы  

Понятие функций, структуры системы

Внешние условия и признаки системы

Цель лекции: введение основного понятийного аппарата системного анализа, теории систем.

Общие понятия теории систем и среды

Понятие системы уточняется и совершенствуется вместе с развитием самого системного анализа. Так, основоположник теории систем Людвиг фон Берталанфи определил систему, как комплекс взаимодействующих элементов, находящихся в определенных отношениях друг с другом и со средой.

Таким образом, исходным моментом в определении системы является ее сопоставление со средой, т.е. среда - это все то, что не входит в систему, а система - это конечное множество объектов, каким-то образом выделенное из среды. Между средой и системой существует множество взаимных связей, с помощью которых реализуется процесс взаимодействия среды и системы. Выделение системы из среды и определение границ их взаимодействия является одной из первоочередных задач системного анализа. От правильности определения границ зависят не только выполняемые функции, эффективность и качество системы, но и нередко сама ее жизнедеятельность. С другой стороны, диалектической основой системных исследований является принцип системности, суть которого сводится к тому, что система как нечто целое обладает свойствами, не присущими составляющим ее элементам (свойство целостности, эмерджетности). В этом случае при определении системы необходимо исходить из двух основополагающих понятий [2, 3]:

- система как совокупность взаимодействующих элементов;

- система как целостное образование, обладающее новыми системообразующими свойствами.

С учетом вышеизложенного перечислим следующие отличительные свойства системы:

- система есть нечто целое;

- система есть множество элементов, свойств и отношений;

- система есть организованное множество элементов;

- система есть динамическое множество элементов.

Тогда определение системы можно сформулировать следующим образом:система есть конечное множество элементов и отношений между ними, выделяемое из среды в соответствии с определенной целью, в рамках определенного временного интервала [2].

В данном случае под элементом принято понимать простейшую неделимую часть системы. При этом ответ на вопрос, что является такой частью, не может быть однозначным и зависит от целей рассмотрения объекта как системы. Объективно, с точки зрения элементов внешней среды, любая система существует как источник удовлетворения ее потребностей. Из этого следует, что простейшая модель взаимодействия между системой и средой выглядит следующим образом (рис.3).

Элементы внешней среды задают системе множество целей и ограничений – Z = {z _k} и поставляют множество ресурсов – X = {x _j }.

Выходом из системы является множество конечных продуктов и услуг (КП) – Y = {y _i ), ориентированных на удовлетворение потребностей внешней среды. При этом множество конечных продуктов и ресурсов можно классифицировать на следующие группы: материальные, информационные, финансовые, трудовые, энергетические. В ряде случаев в классификаторе выходов системы помимо полезных конечных продуктов необходимо выделять отходы, т.е. конечные продукты, оказывающие негативное влияние на внешнюю среду.

Один из вариантов модели взаимодействия предприятия «как системы» с элементами ее внешней среды представлен на рисунке  4 [2].