- •Первое определение системы. Модель чёрного ящика.
- •Сложности выявления целей
- •Второе определение системы
- •Третье определение системы.
- •Классификация систем
- •По происхождению
- •Целостность системы.
- •Анализ систем на основе функционально-структурного подхода.
- •Модель "черного ящика"
- •Модель состава системы Основные положения.
- •Теория множеств как средства отображения модели состава.
- •Отношения на множествах.
- •Операции над множествами.
- •Упорядоченное множество
- •Модель структуры системы
- •Математический аппарат, используемый для построения модели структуры системы.
- •Соответствия.
- •Классификация соответствий.
- •Графы. Теория графов. Основные определения.
- •Особые типы графов.
- •Отношения на графах.
- •Комплексные элементы графа.
- •Частные случаи графов.
- •Методы задания графов.
- •Структурная схема системы
- •Динамика системы
- •Функционирование и развитие
- •Построении динамических моделей систем.
- •Типы динамических моделей
- •Общая математическая модель динамики
- •Понятие системы управления.
- •Классификация систем в зависимости от положения системы управления.
- •Классификация систем по используемому принципу управления.
- •Работа по заданной траектории
- •Регулирование.
- •Понятие больших и сложных систем.
- •Ресурсный подход к оценки сложности и величины системы.
- •Методы анализа систем.
- •Анализ структуры системы на основе не взвешенных графов.
- •Задача нахождения циклов и цепей в графовой модели структуры системы.
- •Задача поиска цепи на не взвешенных графах.
- •Задача соединения всех элементов системы без дублирующих связей.
- •Анализа структуры системы на основе взвешенных графов.
- •Взвешенные графы.
- •Оптимизационные задачи на взвешенных графах.
- •Задача поиска наименьшего остового дерева.
- •Задача поиска цепи наименьшего веса между двумя вершинами взвешенного графа. Общая постановка задачи.
- •Методы решения задачи.
- •I)Метод направленного поиска (динамического программирования) он же алгоритм Дейкстры. (Дайкстры)
- •Методы решения задачи коммивояжера.
- •Метод ветвей и границ.
- •Исследование структуры систем с помощью потоковых моделей.
- •5.1. Комплексные характеристики сетевого графа.
- •5.2. Алгоритм расчета пропускной способности сети (величины установившегося потока).
- •Исследование переходных процессов систем на основе теории конечных автоматов.
- •Объектно-ориентированный подход к анализу и разработке систем (ооп).
- •Основные положения объектно-ориентированного подхода.
- •Основные элементы объектной модели
- •Язык uml как средство построения моделей систем на основе ооп.
- •Строительные блоки uml
- •Автомат или модель состояний.
- •Моделирование динамические связи систем на основе моделей состояний объектов.
- •Процесс обмена данными между экземплярами объектов системы.
- •Понятие обмена данными. Реализация обмена.
- •Модели состояний объектов:
- •Информация и информационные системы.
- •Определение информации
- •Информационноя система
Теория информационных процессов и систем как наука и учебная дисциплина ТИПиС
Введение в курс лекций
Литература
Перегудов ф. И. , Ф. П.Тарасенко, Введение в системный анализ. М.: Высшая школа, 1989. - 320 с.
Коршунов «Кибернетика для инженеров»….
Буч. Г. Язык UML. Руководство пользователя: пер. с англ. / Г. Буч, Д. Рамбо, А. Джекобсон. – М.: ДМК Пресс, 2001. – 432 с: ил.
Определение системы
Попробуйте сформулировать собственное определение системы.
Интуитивное это. Нечто сложное, состоящее их отдельных но связанных частей
….но самое главное (что обычно подразумевается само собой и кажется не требует упоминания) , это то, что система создаётся и существует не произвольно, а для достижения какой то цели.
Существует несколько уровней определения системы (несколько уровней моделей системы)
Первое определение системы. Модель чёрного ящика.
Система (искусственная) есть средство достижения некоторой цели.
То есть, нечто выделенное из внешней среды, служащее (кому то) для достижения некоторой цели.
Составляющие части системы, согласно первого определения.
внешняя среда, из которой вычленена система;
сама система;
цель;
Подразумевается некоторый субъект которому требуется достижение цели.
Цель — это субъективный образ (абстрактная модель) несуществующего, но желаемого состояния среды (или положения субъекта относительно внешней среды), которое решило бы возникшую проблему.
Вся последующая деятельность, по формированию системы, направлена на достижение поставленной цепи.
Примеры систем, предназначенных, для реализации определенных целей
Цель |
система |
Указание текущего времени (временного положения субъекта относительно глобальной (поясной) шкалы времени) |
Часы |
Заданный ассортимент выпечки хлеба и количество |
Пекарня |
Обеспечить быстрое перемещение большого числа людей по их желанию в пределах города |
Городской транспорт |
Примеры формулировки целей систем.
Сложности выявления целей
В примере 4 цель городского транспорта сформулирована не точно:
необходимы уточнения,
отразить маршрутность транспорта,
расписание,
учёт такси
Соответствие цели и системы неоднозначно:
разные системы могут быть ориентированы на одну цель;
одна система может иметь (и, как правило, имеет) несколько разных целей.
Реальную систему можно использовать и для целей, прямо не предусмотренных при ее создании. Например, действия армии или городского транспорта в момент стихийного бедствия (использование королевской печати для колки орехов, (М. Твен - "Принц и нищий").
Особенно сложно сформулировать цель для создаваемых систем, не существующих, а только проектируемых систем. Возможны случаи, когда созданная система полностью отвечала поставленным целям, но не удовлетворяла тех, кто эти цели формулировал, то есть цели сформулированы не верно.
В инженерной практике момент постановки целей (формулировки технического задания) — один из важнейших этапов создания систем. Обычно цели уточняются итеративно, с многократными изменениями и дополнениями.
С точки зрения теории управления первое определение системы можно отобразить в виде «черного ящика» то есть объекта, внутреннее содержание которого закрыть, но известно внешнее проявления, с точки зрения того как на этот объект можно воздействовать извне и как он может воздействовать на окружающую среду.
Второе определение системы
Второе определение делает акцент на неоднородности системы, на то что в системе можно выделить различные составные части, элементы, обеспечивающие совместно, выполняя различные функции для достижения цели системы.
Совокупность разнородных объектов совместно обеспечивающих достижение некоторой цели.
При более детальном рассмотрении некоторые части системы могут быть, в свою очередь, разбиты на составные части.
Те части системы, которые рассматриваются как неделимые, называются элементами.
Части системы, состоящие более чем из одного элемента, называются подсистемами.
При необходимости можно ввести обозначения или термины, указывающие на иерархию частей (например, "подподсистемы", или «подсистемы такого-то (n-го) уровня»)