Тема № 1/1 Принцип системности – основа строения Вселенной и познавательно-преобразующей деятельности человека

Содержание занятия

Введение.

Учебные вопросы (основная часть):

1. Анализ и синтез как категории познания

2. Общие положения системного анализа

3. Проблемная ситуация и идея системности

4. Моделирование как методология системного анализа.

5. Моделирование и исследование операций

Литература:

Основная:

1. Дегтярев Ю.И. Системный анализ и исследование операций: Учебник для вузов по специальности АСОИУ. – М.: Высшая школа, 1996. – 335с. (Рек.МО)

Дополнительная:

1. Лебедев О.Т., Язвенко С.А. Основы системного анализа. Учебное пособие. –Ст.Пб.: Государственная инженерно-экономическая академия, 2000. –110с.

Учебно-материальное обеспечение:

1. Наглядные пособия: электронный конспект лекций

2. Технические средства обучения: интерактивная доска

Введение

Современный этап развития человечества характеризуется стремительным ростом проблем, их глубиной, противоречивостью и взаимосвязями. Для анализа создаются различные экспертно-аналитические центры, институты, группы, результаты деятельности которых используют правительства, концерны, отдельные группы людей. Цепи причинно-следственных связей в событиях и явлениях оказываются чаще всего настолько запутанными и причудливыми, что любые выводы требуют очень и очень взвешенных оценок. Нередко в системе причинно-следственных связей подчеркивают лишь те, которые служат определенным, часто корыстным, целям, причина и ее следствие меняются местами и т. д. Все это требует тщательного изучения всей системы понятий, необходимых для осуществления системного анализа.

К числу таких понятий относятся следующие: система, большая система, системность, проблема, проблемная ситуация и многие другие. Естественно, что между этими понятиями существуют многочисленные связи, понятия переходят одно в другое, меняются местами, образуя сложные динамические системы. Все это обусловливает необходимость формирования широкого диапазона знаний и глубокой профессиональной культуры каждого исследователя современных процессов и систем, превращая для всего человечества продвижение вперед в процесс постепенного осмысления истории и перспектив развития, оценки положительного и отрицательного, прогресса и регресса.

Основная идея дисциплины «Моделирование» - отразить и исследовать системность окружающего мира, системность познавательной и практической деятельности человека и общества, повысить роль системного и познанного и снизить долю непознанного и хаотичного, поскольку последнее всегда содержит большую долю опасности и риска.

Важно, что между причиной и следствием может быть множество промежуточных факторов, увидеть и проанализировать которые сможет только пытливый наблюдатель. Так великими полярными исследователями была установлена причина связи между уровнем озера Виктория в центре Африки и ледовой обстановкой в Арктике. Л. А. Чижевским установлена связь между эпохальными многовековыми событиями на планете и уровнем солнечной активности. Многие явления действительности (пожалуй, большинство) могут быть исследованы не какими-либо отдельными науками, а их синтезом. Успех достигается, как правило, на «стыках» наук или даже разработкой новых научных направлений.

Следует также отметить, что конкретные примеры использования системного анализа имеют весьма ограниченную ценность, поскольку любая ситуация, а самое главное, ее осмысление и разрешение всегда отражают индивидуальные особенности аналитика, уровень его профессиональной и общей культуры, индивидуальных эвристических качеств и т. д.

Не исключено, что у подготовленного читателя может быть более удачное и творческое решение проблемы с использованием методов и подходов системного анализа. Однако для этого необходимо знание основ системного анализа, краткое содержание идей которого предлагается в настоящем учебно-методическом пособии.

Системный анализ и исследование операций относятся к тем направлениям современной науки, которые возникли в период обострения социальных, экономических, политических проблем XX в. вызвавших необходимость поиска и обоснования принципиально новых решений в различных областях деятельности.

Методология системного анализа и исследования операции формировалась под влиянием интенсивных разработок экономике организационных, космических, энергетических, оборонных систем и способов их практического использования. Важным этапом этот процесса явилось изучение информационных аспектов деятельности человека, что способствовало развитию идей автоматизированного управления.

Стремление совершенствовать, все формы сознательного поведения характерно для современного общества и обусловлено рядом причин — ростом масштабов производства, усложнением и удорожанием техники, ограниченностью ресурсов. Особую актуальность приобрела проблема улучшения работы управленческих структур, которым предоставлено право принимать ответственные решения связанные, так или иначе, с защитой общественных интересов. Чтоб достичь желаемых результатов, необходимо значительно повысить качество информации, используемой в ходе подготовки указанных решений. Это требование в равной степени относится и к сами управляемым объектам — источниками сходной информации, и к средствам ее обработки, входящим в состав соответствующих автоматизированных систем управления, где должны соединяться рациональные организационные начала (получение и использован: достоверных данных, применение научных методов анализа возможных решений) с достижениями современной техники (вычислительные комплексы, сети связи).

Подобные взгляды на первооснову автоматизации дают возможность построить унифицированную модель или схему (рис. В.1) в соответствии с которой функционируют реальные автоматизированные системы управления отдельными технологическими процессами (АСУ ТЩ предприятиями АСУ П), отраслями народно хозяйства (О АСУ). Конкретные особенности таких систем проявляются в интерпретациях понятий «управляемый объект» (поточная пиния, цех, завод) и «управляющий центр» (вышестоящий руково­дитель, дирекция, аппарат министерства) пиния, цех, завод и «управляющий центр» (вышестоящий руково­дитель, дирекция, аппарат министерства).

Рис. В1

Самостоятельную роль в организации и регулировании инфор­мационных процессов (рис. В.1) играют системы обработки данных (СОД). Их проектирование представляет собой сложную научно-техническую проблему. Именно здесь возникают многие задачи системного анализа и исследования операций, связанные с основами автоматизации управления, и используются результаты их изучения.

Следует подчеркнуть, что требование построить систему, способную анализировать и обрабатывать любые данные, представляется сегодня технически невыполнимым. Существует множество неформализуемых процедур обработки, реализовать которые может лишь человек с его опытом, знаниями, интуицией (развитие щей, заключение соглашений, выполнение нетиповых заданий). Кроме того, возможны ситуации, когда нет смысла использовать ложную технику в погоне за относительно простыми результатами.

В дальнейшем, при изучении методологии и конкретных задач системного анализа и исследования операций станет возможным расширить и уточнить развитые выше общие представления об автоматизированных управляющих системах и происходящих них процессах, однако подобная детализация не изменит главного принципа деятельности указанных систем, основанного на разделении функций принятия руководителем ответственных решений и их специального информационного обеспечения.

Большой вклад в развитие изучаемой теории внесли известные ученые — Н. Винер, А. Н. Колмогоров, Дж. Нейман, Л. В. Кан­торович, Л. Берталанфи, М. Месарович, Дж. Данциг, Р. Акоф, Н. Н. Воробьев, У. Эшби, К. Шеннон, Н. Н. Моисеев, Р. Беллман, Н. П. Бусленко, В. С. Пугачев, Дж. Бисти, Ю. Б. Гермейер, Е. С. Вент-цель, Г. Кун, А. Таккер, С. Кук и др. Их труды не только расширили границы применимости количественных методов подготовки реше­ний, но и способствовали созданию новых направлений в науке.

Системный анализ и исследование операций как области знания продолжают расширяться, обогащаясь результатами, получаемыми теоретическим и экспериментальным путем. В этих условиях боль­шое значение приобретают единые методологические принципы изучения, обобщения и практического использования достижений исследователей.