Принципы системного подхода в моделировании систем.

В рамках системного подхода применяются следующие определения.

Система S – целенаправленное множество взаимосвязанных элементов любой природы, обнаруживающих общность и целостность во взаимодействии.

Элемент – неразложимая единица системы при данном способе деления. Наличие связей между элементами ведет к появлению в целостной системе новых свойств, не присущих элементам в отдельности (эмерджентность), поэтому подмножества элементов системы рассматриваются как подсистемы. Элементы, поступающие в систему, называются входными, а выходящие из нее - выходными.

Внешняя среда E – множество существующих вне системы элементов любой природы, оказывающих влияние на систему или находящихся под её воздействием.

Структура системы – совокупность связей между элементами системы, отражающих их взаимодействие.

Признаки системы - свойства, характеристики, которыми обладают система, её подсистема, элементы.

Состояние системы – это набор признаков в данный момент времени.

Поведение – это изменение состояния системы во время функционирования

Различают два подхода к исследованию структуры системы в рамках системного подхода:

• структурный – выявление извне состава элементов системы и связей между ними;

• функциональный – рассмотрение и оценивание отдельных функций, алгоритмов поведения системы.

Моделирование. Классификация моделей систем.

Основным методом исследования систем является метод моделирования, то есть способ теоретического анализа и практического действия, направленный на разработку и использование моделей.

Основным элементом научной теории является гипотеза – определенное предсказание, основывающееся на небольшом количестве информации, опытных данных. При проверке правильности гипотез применяется аналогия – суждение о каком-либо частном сходстве двух объектов, которое может быть существенным и несущественным, что зависит от уровня абстрагирования и определяется конечной целью проводимого исследования. Логические схемы, упрощающие рассуждения, позволяющие проводить эксперименты, уточняющие природу явлений, называются моделями. Замещение одного объекта-оригинала другим объектом-моделью для получения большего количества информации, проведения экспериментов называется моделированием. Важнейшим критерием моделирования является адекватность модели, то есть соответствие модели моделируемому объекту или процессу по тем свойствам, которые считаются существенными.

Классификация видов моделирования систем

Признак классификации	Виды моделирования по выделенному признаку классификации
1. По степени полноты модели	Полное подобие Неполное подобие Приближенное
2. По характеру изучаемых процессов	Детерминированное Стохастическое (отображает процессы, (отражает вероятностные в которых предполагается процессы и события) отсутствие случайных элементов)
3. По протяженности во времени	Статическое Динамическое (описание поведения (отражает поведение системы в какой-либо объекта во времени) момент времени)
4. По характеру прерывности процесса	Дискретное Дискретно- Непрерывное непрерывное
5. По форме представления объекта	Мысленное Реальное (единственный способ (использует возможность моделирования объектов, исследования различных практически нереализуемых характеристик либо на в данном интервале времени реальном объекте либо или физическом на его части, исследова- представлении) ния проводятся в нормаль- - наглядное; ном и специальном режи- - математическое; мах; является наиболее - символическое; адекватным, но его воз- можности ограничены)