Понятие системы

40. Понятие системы

Системы

Цель – субъективный образ (абстрактная модель) несуществующего, но желаемого состояние среды, кот. Решило бы возникшую проблему.

Целевое определение: система – средство достижения цели.

Структурное: с. – совокупность взаимосвязанных эл-тов обособленное от среды и взаимодействующее с ней как целое.

В реальной системе должны согласованно выполняться оба ее определения, это бывает не всегда.

Закономерности системы.

Целостность
Св-во системы не есть сумма св-в эл-тов.
Св-во системы не зависит от св-в эл-тов. Интерактивность
Набор системообразующих свойств Иерархичность
Закономерность целостности проявляется на каждом уровне иерархии (OSI модель) Коммуникативность
Система всегда связана коммуникациями с окружающей средой (системы без среды не бывает). Эквифинальность
Все элементы системы одновременно достигают одного и того же уровня развития Закон необходимого разнообразия
Разнообразие системы должно превышать разнообразие решаемой ею проблемы.

Виды систем

5.2.1 Классификация систем по уровню сложности (классификация Боулдинга)

 

1 уровень: Статические системы, структурные схемы – отражают взаимосвязи между элементами (скелет человека, структуризация знаний).

2 уровень: Простые динамические системы с заданным движением – уровень часового механизма (динамо-машина, паровой котел).

3 уровень: Простые кибернетические системы – саморегулируемые организации с обратной связью (Утюг с терморегулятором).

4 уровень: Открытые или самовосстанавливающиеся системы – рубеж между живым и неживым, может быть названа уровнем клетки (пламя, река и др. эколог. системы).

5 уровень: Уровень живых растений – Имеет место разделение функций между клетками.

6 уровень: Живые организмы – отличаются подвижностью, целенаправленным поведением, восприимчивостью к информации (животный мир).

7 уровень: Человек как система – организация, обладающая сознанием, наличием языка как средства общения.

8 уровень: Социальные организации – общественные институты, целенаправленно интегрирующие деятельность людей (государство, фирмы, социальные группы).
Взаимоотношения ур-ней 4-8 этой прямой закономерности не подчиняются. Поведенческие реакции человека могут варьироваться от ур.4 до ур.8. Ур.8 для ур.7 сост. законодательную и котролир. среду.

9 уровень: Уровень полного отрыва инф-ции от физического носителя. Трансцендентальные, непознанные системы (антимиры, черные дыры, возникновение галактик, мир идей (Платон))

Естественные и искусственные системы.

Проблему цели естественных систем обсуждала философия. Эту проблему Аристотель предложил решить так: будущее реальное состояние естественной системы рассматривается как и объективная цель.

Любая естественная система развивается по объективным законам, и это в основном принципы экстремальности и закон сохранения.

Критерии естеств. структурирования системы:
максимизация интенсивности связи внутри элементов, минимизация интенсивности связи между элементов.

Открытые и закрытые системы

О. с. – системы, в кот. все или некоторые элементы взаимодействуют не только друг с другом, но и с внешней средой и наоборот – закрытая система, это такая, в которой элементы взаимодействуют только друг с другом.

Пример закрытой экономической системы – натуральное хозяйство.

Теория открытых систем была открыта Пригожиным (синергетика), которая базировалась на термодинамических системах (они обмениваются с окружающей средой веществом, Е и р, для них стационарное состояние – состояние проточного равновесия).

На живые организмы: живой организм – это открытая система, в которой протекают нелинейные химические реакции.

Развитием теории Пригожина явл. системы переработки информации, эти системы так же описываются уравнением баланса.

Гомеостаз – свойство системы возвращаться к исходному состоянию после возмущения. Пример – физиология (поддержание t0 тела).
Гомеостазные механизмы хорошо описываются теорией Пригожина.

Для систем относительно высокого уровня сложности возникают и механизмы гомеогинеза. Пример – системы типа батальон.

В диоп.2 имеет место согласование целей внешнего управления и внутренней активности элементов.
Если управляющее воздействие велико: система перестает существовать как система.

Гомеогинез образуется путем структурной перестройки системы или согласования целей самой системы и внешнего управления.

Большие/малые, сложные/простые системы

Системы разделяются на б/м в зависимости от объема материальных ресурсов, требуемых для их поддержания.
Для ИТ: объем памяти, быстродействие.
Большая система – система, моделирование которой затруднено вследствие ее большой размерности.

Системы разделяются на простые/сложные в зависимости от объема информации, которой располагают управ. относительно этой системы.

Большие и сложные системы – это не одно и то же. Понятие сложной системы - это понятие целевое.

Информационные системы

Базовые понятия: информационные системы, информационные процессы, информационные технологии.

«+» определения ИС:

Совмещение возможностей человека и тех. средств Использование программно-технических средств с целью экономии ресурсов Применение единой по идеологии системы по сбору, передачи, обработки инф. Комплексное обеспечение пользователей релевантной информации Целевая ориентация на человека как на звено и потребителя.

Все остальные определения являются более узкими, т. е. проблемно, аппаратно или технологически ориентированными.

ИТ

Технология (в широком смысле) – наука о законах производства материальных благ.

Идеология, орудия труда, кадры.

Технология (в узком смысле) совокупность приемов и методов, определяющих последовательность действий для реализации процессов.

1.Технология 2.Методика 3.Творчество

Технология – описание порядка действий с предсказанным и гарантированным результатом.
Методика – описание порядка действий без предсказания результата.
Творчество – обозначение общего направления действий.

ИТ в этом занимают промежуточное положение.

Базовые ИТ:

Геоинформационная технология (элементы карты с zoom) Мультимедиа технологии
объединение разнородных информационных объектов в однородном цифровом представлении, а также обеспечение надежного и долговечного хранения информации. Технологии защиты информации CASE ТЕХНОЛОГИЯ
computer added software engenering комплекс программных средств для поддержки и создания программного обспечения. Телекоммуникационные технологии
а) экспертные системы

статические реального времени
б) системы вывода на знаниях (семант. сети)
в) интеллектуальные информационно-поисковые системы