Системный подход к построению моделей. Методология системного подхода

Основой моделирования ТСист является системный подход – наиболее общие положения, взятые за основу при изучении какого-либо явления. Выделяют следующие уровни подходов: философский, общенаучный, конкретный и специализированный. На философском рассматриваются общие принципы познания, на общенаучном – общие теории. На конкретном – теории определённых направлений, на специализированном – знания отдельных разделов науки. При построении моделей понятие философского и общенаучного уровня, как правило, трудноформализуемы и отображаются качественными связями. понятия конкретного и специализированного уровней формализуемы и отображаются количественными соотношениями. Системный подход относится к уровню общенаучных форм исследования и опирается на закон взаимосвязи и взаимообусловленности явлений в мире и обществе. Он предусматривает изучение объекта или процесса как системы с учётом всех необходимых внутренних и внешних взаимосвязей. Выделяют 2 направления применения системного подхода:

Для изучения реального объекта

При построении моделей, используемых при решении конкретных задач.

В 1 случае использование системного подхода связано с соответствующими законами и теориями: часть и целое, содержание и форма, качество и количество. Часть и целое – философские категории, отражающие отношения между совокупностью предметов. При этом выделяют неорганичное и органичное целое. Неорганичное целое – форма объединения предметов, внутри которой составляющие её элементы находятся в тесной устойчивой взаимосвязи. Органичное целое (живой организм, общество) отличается способностью к саморазвитию, проходя последовательные стадии прогрессивного усложнения. содержание – упорядоченная совокупность элементов и процов, образующих объект или явление. Форма – внутренняя организация содержания, изменяемая в зависимости от него. Количество – определённость предмета, благодаря которой его можно разделить на однородные части и собрать их воедино. Различия между неподобными предметами носят качественный характер, между подобными – количественный.

2 направление использования системного подхода связано с выбором определённого количества точек зрения, позволяющих построить адекватную модель. Системный подход в этом случае особо важен, если постановка натурного эксперимента невозможна или экономически невыгодна. Здесь ключевым понятием является выбор «системы». Это понятие отражает те или иные свойства рассматриваемого объекта. Для построения моделей таких систем под системой понимают объединение элементов для достижения определённой цели. При этом объединение элементов осуществляется на основе прямых и обратных связей. Прямые предназначены для передачи вещества, энергии, информации от 1 элемента к другому в соответствии с функциональной схемой. Обратные преобразовывают компоненты, поступающие по прямым связям в направлении противоположном функциональной последовательности действий. При формировании систем должны учитываться следующие основные положения:

1 Система и цель находятся в определённом соответствии. Это значит, что система с улучшенными характеристиками применительно к конкретной системе, обеспечивающие высокую эффективность достижения цели может оказаться неэффективной для достижения той же цели.

2 Структура системы концентрирует её свойства и может изменять их скачкообразно (накопление качества). Здесь изменение элементов структуры или их отношений могут привести к появлению новых свойств

3 Система должна быть представлена иерархической структурой, включающей признаки агрегатного, организационного, функционального и временного состояния

4 Декомпозиция системы связана с декомпозицией задач, то есть описание структуры системы можно применить к каждой подсистеме, распространив его до любой степени подробности. При этом каждая образовавшаяся часть (подсистема) рассматривается в виде самостоятельной системы, решающей частные задачи.

5 Исследуемая система – это всегда часть другой, более общей системы, действие которой заменяется реакциями.

6 Динамическое равновесие в системе. Каждая часть системы имеет право вето на состояние равновесия всей системы. То есть состояние системы не может быть равновесным, если оно неприемлемо для каждой составляющей частей.