Файл: Курс лекций по дисциплине Теория систем и системный анализ, читаемый автором в соответствии с учебными планами специальностей 351400 Прикладная информатика.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.02.2024

Просмотров: 401

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Требования ГОСТ специальности к содержанию курса.

ВВЕДЕНИЕ

1. ИСТОРИЯ СТАНОВЛЕНИЯ И РАЗВИТИЯ ОБЩЕЙ ТЕОРИИ СИСТЕМ

2. Предмет и содержание общей теории систем

3. ОСНОВНЫЕ положения ОбщеЙ теории систем

3.1. Основные понятия системного анализа

3.2. Определение понятия «система»

3.3. Принципы системного подхода

4. ОСНОВЫ СИСТЕМОЛОГИИ

4.1. Категория системы, ее свойства и признаки

Входные

Выходные элементы

СИСТЕМА

4.2. Системообразующие и системоразрушающие факторы

4.3. Классификация системных объектов

4.4. Структура, функции и этапы развития систем

4.5. Система и внешняя среда

5. СИСТЕМНЫЕ ОБЪЕКТЫ И ИХ ОБОБЩЕННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

5.1. Системность неорганической и живой природы

5.2. Общество, личность и мышление как система

6. СИСТЕМНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КАК СОСТАВНАЯ ЧАСТЬ ОБЩЕЙ ТЕОРИИ СИСТЕМ

6.1. Общая характеристика системных исследований

6.2. Системный подход - методология системного исследования

6.3. Технология достижения целостности познания в системном исследовании

7. Сущность и принципы системного подхода

7.1. Принципы системного подхода.

7.2. Проблемы согласования целей

7.3. Проблемы оценки связей в системе

7.4. Пример системного подхода к задаче управления

7.5. Моделирование как метод системного анализа

7.6. Процессы принятия управляющих решений

8. ОПИСАНИЕ СИСТЕМНЫХ ОБЪЕКТОВ

8.1. Механизм процесса описания системных объектов

8.2. Принципы описания систем

8.3. Структура системного анализа

8.4. Методы и модели описания систем

Качественные методы описания систем

Количественные методы описания систем

8.5. Формирование общего представления системы

8.6. Кибернетика и ее роль в описании систем

9. Этапы системного анализа

9.1. Общие положения

9.2. Содержательная постановка задачи

9.3. Построение модели изучаемой системы в общем случае

9.4. Моделирование в условиях определенности

9.5. Наличие нескольких целей - многокритериальность системы

9.6. Моделирование системы в условиях неопределенности

9.7. Моделирование систем массового обслуживания

9.8. Моделирование в условиях противодействия, игровые модели

9.9. Моделирование в условиях противодействия, модели торгов

9.10. Методы анализа больших систем, планирование экспериментов

9.11. Методы анализа больших систем, факторный анализ

10. МЕТОДЫ ОПЕРЕЖАЮЩЕГО УПРАВЛЕНИЯ В СИСТЕМАХ

10.1. Причинно-следственный анализ

10.2. Процесс причинно-следственного анализа.

10.3. Варианты причинно-следственного анализа

10.4. Принятие решений

10.5. Процессы принятия решений различных типов

10.6. Анализ плана управленческой работы и обзор ситуации

10.7. Обзор ситуации

11. МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

11.1. Моделирование систем

11.2. Проектирование систем

11.3. Практическое применение системного подхода в экономике

12. СИСТЕМНАЯ природа организаций и управления ими

12.1. Организация

12.2. Виды и формы системного представления структур организаций.

Заключение

ГЛОССАРИЙ ТЕРМИНОВ ТЕОРИИ СИСТЕМ И СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА

Литература

Вопросы к экзамену по дисциплине

«Теория систем и системный анализ»

Заключение




ГЛОССАРИЙ ТЕРМИНОВ ТЕОРИИ СИСТЕМ И СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА





п/п

Новые понятия

Содержание


1

Понятие

обобщение множества повторяющихся однородных явлений


2

Тектология

учение о взаимодействии мировых факторов, а также организации и оптимизации их связей и отношений


3

Системология

специфическое направление общей теории систем, которое занимается целостными объектами, представленными в качестве объекта познания


4

Системное исследование

научный процесс выработки новых научных знаний, один из видов познавательной деятельности, характеризующийся объективностью, воспроизводимостью, доказательностью, точностью

5

Системотехника

наука, охватывающая проблемы проектирования, создания, эксплуатации и испытания сложных систем

6

Функции общей теории систем

функция обеспечения целостного познания объектов; функция стандартизации терминологии; описательная функция; объяснительная функция; прогнозная функция

7

Общая теория систем

Междисциплинарная наука, призванная в целостном виде познавать явления окружающего мира

8

Ограниченность

признак системности объекта; отмечает выделенность конкретного сложноорганизованного объекта среди других, наличие установленных для него границ функционирования

9

Автономность

признак системности объекта; указывает на относительную самостоятельность системного явления или процесса, наличие внутренних источников существования

10

Целостность

признак системности объекта; является внутренним свойством системы и характеризует ее интегративность

11

Входные элементы системы

полюс, обеспечивающий поступление в систему информации извне

12

Выходные элементы системы

полюс, через который система выдает ответные реакции на полученную информацию

13

Процесс улучшения системы

приведение системы в соответствие с ожидаемыми, заданными параметрами

14

Система

Отграниченный сложноорганизованный объект, составленный из множества взаимосвязанных разнородных, разнопорядковых и разнокачественных элементов, которые образуют в своем единстве целостность

15

Системообразующие факторы

факторы, направленные на обеспечение целостности объекта, его развитие, поддержание его дееспособности

16

Системоразрушающие факторы

факторы, действие которых вносит элементы деструктивности в связи и отношения системы, которые становятся помехой ее нормального функционирования и ведут к ее распаду

17

Внутренние системообразующие факторы

факторы, которые порождаются объединяющимися в систему отдельными частями и элементами или всем многообразием взаимодействующих компонентов системы

18

Внешние системообразующие факторы

факторы среды, которые способствуют возникновению и развитию систем

19

Искусственные системообразующие факторы

факторы, создаваемые человеком

20

Первое условие разрушения целостных систем

система будет разрушена, если суммарная энергия движения системы будет превышать энергию ее внутренних связей

21

Второе условие разрушения целостных систем

система перестает существовать, если энергия внутренних связей будет меньше суммарной энергии внешних воздействий


22

Целостные системы

совокупность объектов, взаимодействие которых обусловливает наличие новых интегративных качеств, не свойственных образующим ее частям и компонентам

23

Суммативные или аддитивные системы

системы, у которых связи между элементами одного и того же порядка, что и связи их элементов со средой

24

Закрытые или замкнутые системы

системы, которые существуют вне связи с внешним миром и способны функционировать самостоятельно

25

Признаки социальных систем

1) наличие цели; б) прочная взаимосвязь элементов; в) наличие окружения, несущего ограничения системы; г) обладание определенными ресурсами, обеспечивающими их существование; л) наличие управляющего центра

26

Подсистемы

наиболее крупные и основополагающие компоненты целостного образования

27

Законы структуры системы

законы, отражающие внутреннее строение, механизмы взаимосвязи и взаимодействия всех подсистем и элементов, приводящих к образованию целостного состояния системы

28

Функции системы

проявление свойств, качеств системы во взаимодействии с другими системами, выражающими относительную устойчивость реакции системы на изменения ее внутреннего состояния и внешних связей

29

Законы развития системы

законы, определяющие источники существенных изменений объекта и их основные этапы

30

Основные этапы развития систем

этапы возникновения, становления, расцвета, стагнации, распада

31

Среда

внешнее по отношению к целостному объекту образование, составляющее его оболочку, которая в свою очередь образована совокупностью других систем

32

Коменсализм

форма взаимодействия систем, при которой одна из двух взаимодействующих споем извлекает пользу из совместного существования, не причиняя вреда другой

33

Мутуализм

вид взаимодействия, в результате которого взаимодействующие системы извлекают обоюдную пользу, причем они не могут существовать самостоятельно

34

Кооперация

вид взаимодействия, в результате которого взаимодействующие системы извлекают обоюдную пользу, но могли бы существовать и раздельно

35

Системные исследования

особый вид познавательной деятельности, изучающей объект как целостность, располагающую собственным арсеналом познавательных средств, имеющих междисциплинарный характер

36

Системный подход

методология системного исследования; сосредоточивает внимание на получении универсального знания о системных объектах, их качественной определенности, закономерностях существования, механизмах взаимодействия

37

Системный синтез

объединение именно тех компонентов, которые образуют данную систему

38

Системный анализ

вычленение тех элементов, частей системы или отношений между ними, которые в своем взаимодействии образуют эту систему

39

Системная структура неорганической природы

поле и вещество

40

Физическое поле

особая форма материи, существующая в виде системы с бесконечным числом степеней свободы, источником которой являются заряженные частицы, образующие электромагнитные, гравитационные и квантовые поля, а также поле ядерных сил

41

Вещество

вид материи, представляющий собой целостную совокупность дискретных образований, обладающих массой покоя (атомы, молекулы и то, что в них построено)

42

Виды живых систем (по А.Н. Аверь-янову)

а) вирусы-системы, состоящие в основном из молекул нуклеино­вой кислоты и молекул белка;

б) клетки-системы, состоящие из ядра цитоплазмы и оболочки; в) многоклеточные системы, т.е. организмы, популяции одноклеточных;

г) виды популяций - системы организмов одного типа;

д) биоценозы - системы, объединяющие организмы различных видов;

е) биогеоценоз - система, объединяющая организмы поверхности Земли; ж) биосфера - система живой материи на Земле

43

Экосистема

единый природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания, в котором живые и костные компоненты связаны между собой обменом веществ и энергией

44

Редукционализм

учение, согласно которому все высшие формы реальности могут быть полностью объяснены на основе закономерностей, свойственных низшим формам

45

Человеческое общество

обособленная от природы часть объективной реальности, представляющая собой развивающиеся формы жизнедеятельности людей

46

Свойства общества как социальной системы

а) целесообразность возникновения и целенаправленность создания;

б) самоорганизация и саморегуляция; в) самосохранение и саморазвитие; г) управляемость; д) человеческая деятельность

47

Метаболизм

обмен веществом, энергией, информацией

48

Личность

устойчивая система социально-значимых черт, характеризующих индивида как члена общества или конкретной человеческой общности

49

Мышление

высшая форма активного отражения объективной реальности, состоящая в целенаправленном, опосредованном и обобщенном познании субъектом существенных связей и отношений предметов и явлений, в творческом созидании новых идей, в прогнозировании событий и действий

50

Организация

искусственно создаваемая и высокоформализованная социальная общность людей, ориентированных на достижение взаимосвязанных специфических целей

51

Модель организации

совокупность взаимосвязанных компонентов, включающая социальную структуру, участников, цели и технологии

52

Участники организации

совокупность индивидов, обладающих определенным набором качеств и навыков, позволяющих занимать определенную позицию в социальной структуре организации и играть соответствующую социальную роль

53

Технология

место и объекты, с помощью которых участниками организации производится определенная работа и приложение энергии для трансформации материалов или информации

54

Управление

основной системообразующий элемент систем различной природы, обеспечивающий их целостность посредством сохранения определенной структуры, поддержание режима деятельности, реализацию программы и целей деятельности

55

Субъект управления

совокупность органов и организаций, осуществляющих сознательное воздействие на систему с целью достижения определенных результатов

56

Объект управления

все то, на что направлены воздействия субъекта


57

Средства управления

совокупность приемов, правил, методов, технологии, применяемых субъектом в отношении объекта для достижения определенных целей

58

Принципы управления, разработанные Г. Файолем

планирование, организация, координация, мотивация, контроль

59

Экстреспективный анализ

анализ, имеющий своей целью исследование данной системы с внешними, окружающими се другими системами

60

Интроспективный анализ

анализ, имеющий своей целью исследование внутренних параметров системы

61

Механизм описания систем

включает в себя следующие этапы:

  1. выделение объекта среди других и представление его как системы;

  2. классификационная характеристика системы;

  3. определение целей, задач и назначения (функций) системы;

  4. установление связей системы с другими системами;

  5. осуществление декомпозиции систем, выделение структурных компонентов;

  6. исследование поведения системы;

  7. изучение состояния системы и направленности ее изменения

62

Коэффициент эффективности реализации цели

отношение планируемой целевой величины к полученной в действительности

63

Поведение системы

Любое изменение объекта по отношению к окружающей среде

64

Принцип


обобщенное, основополагающее требование, базирующееся на объективных законах и закономерностях, предъявляемое к субъекту практической деятельности, которым он должен руководствоваться для оптимального достижения цели

65

Принцип многоуровневого изучения систем

принцип, состоящий в изучении системы и как определенной целостности, и как образования, включенного в более сложную систему

66

Принцип последовательного разрешения неопределенностей

принцип, применяемый для построения социально-экономических моделей систем, исходящий из того, что в каждый определенный момент времени человек может решить проблему ограниченной сложности, требующей учитывать одновременно только ограниченное число фактов и условий

67

Принцип информационного единства


принцип, устанавливающий соотношение между языками различных уровней, используемыми для описания исследуемой системы, и между моделями этой системы

68

Кибернетика


наука об управлении, изучении общих законов получения, хранения, передачи и переработки информации

69

Предмет кибернетики

кибернетические системы, представленные автоматизированными регуляторами техники, ЭВМ, человеческим мозгом, биологическими популяциями, обществом

70

Информатика


отрасль науки, изучающая структуру и общие свойства научной информации, а также вопросы, связанные с ее сбором, хранением, поиском, переработкой и использованием в различных сферах человеческой деятельности

71

Единица количества информации

количество информации, передаваемое при одном выборе между равновероятными альтернативами

72

Модель

мысленный или условный образ какого-либо объекта, процесса или явления, используемый в качестве его "заместителя"

73

Реализация

третья фаза проектирования систем, которая предполагает оптимизацию, субоптимизацию, определение наилучшего варианта и его воплощение в жизнь

74

Маркетинг

комплексная система организации производства и сбыта на фирменном уровне, ориентированная на возможно более полное удовлетворение спроса конкретных потребителей и получение на этой основе прибыли

75

Модель планирования

Все множество факторов и параметров технико-экономических показателей модели




Литература



Теория систем и системный анализ

Общие вопросы системного анализа

Методы поиска экстремума

Уайлд Д.Дж.

Наука об управлении. Байесовский подход

Моррис У.

Введение в минимакс

Демьянов В.Ф.

Целочисленные методы оптимизации

Саати Т.

Численные методы оптимизации

Полак Э.

Методы оптимизации - вводный курс

Банди Б.

General System Theory - a Critical Review//General System, vol. YII, 1962, p. 120.

L. von Bertalanfy

Основы теории систем и системного анализа. - СПб.: СПбГТУ, 1999. - 512 с.

В.Н. Волкова, А.А. Денисов

Введение в системный анализ: Учебное пособие. - М.: Высш. школа, 1989. - 367 с.

Ф.И. Перегудов,

Ф.П. Тарасенко

Системный подход и общая теория систем. - М.:. Мысль, 1978. - 272 с.

А.И. Уемов

Опыт методологии для системотехники. - М.: Советское радио, 1975. - 448 с.

А. Холл.

Системный анализ в управлении экономикой. - М.: Экономика, 1975 - 191 с.

Ю.И. Черняк.

Системный анализ в управлении

В.С. Анфилатов, А.А. Емельянов, А.А. Кукушкин

Системы массового обслуживания

Элементы теории массового обслуживания

Саати Т.Л.

Очереди с приоритетами

Джейсуол Н.

Экономические системы

Математическая экономика

Аллен Р.

Теория линейных экономических моделей

Гейл Д.

Экономическая теория и исследование операций

Баумоль У.

Применение математики в экономических исследованиях

Монография в 3 томах

Введение в экономическую кибернетику

Ланге О.

Экономико-математические модели

Канторович Л.В.

Основы экономической кибернетики

Кобринский Н.Е.

Теория игр и экономическое поведение

Нейман Дж., Моргенштерн О.

Математика-управление-экономика

Моисеев Н.Н.

Критерии математической статистики в экономических исследованиях

Головач А.В.,

Комбинаторные планы в задачах медицины, финансов и экономики

Маркова Е.В., Лисенков А.Н.

Многомерные статистические методы экономики

Болч Б.У., Хуань К.Д.

Байесовские методы в эконометрии

Зельнер А.

Эконометрия структурных изменений

Пуарье Д.


Общие вопросы математики

Комбинаторика

Введение в комбинаторный анализ

Риордан Дж.

Прикладная комбинаторная математика

Беккенбах Э.(ред.)

Комбинаторика

Виленкин Н.Я.

Математическое открытие

Пойа Д.

Теория вероятностей

Вероятность

Мостеллер Ф.

Сборник задач по теории вероятностей, математической статистике и случайным функциям

Свешников А.А.

Теория вероятностей

Прохоров Ю.В., Розанов Ю.А.

Теория игр

Матричные игры

Воробьев Н.Н.(ред.)

Игры и решения

Льюс Р., Райфа Х.

Бесконечные антагонистические игры

Воробьев Н.Н. (ред)

Стратегические игры

Дрешер М.

Математические методы в теории игр, программировании и экономике

Карлин С.

Позиционные игры

Воробьев Н.Н. (ред.)

Игровые задачи о встрече движений

Красовский Н.Н.

Теория игр

Оуэн Г.

Математическое программирование

Линейное программирование

Гасс С.

Элементы линейной алгебры и линейного программирования

Карпелевич Ф.И.

Садовский Л.Е.

Динамическое программирование и современная теория управления

Беллман Р.,

Калаба Р.

Геометрическое программирование

Даффин Р. и др.

Математическая статистика

Общие вопросы

Метод наименьших квадратов

Линник Ю.В.

Теория распределений

Кендалл М., СтьюартА.

Математическая статистика

Уилкс С.

Основные понятия мат. Статистики

Барра Ж.-Р.

Математические методы статистики

Крамер Г.

Теоретическая статистика

Кокс Д., Хинкли Д.


Статистическое моделирование

Статистические модели в инженерных задачах

Хан Г., Шапиро С.

Стохастическая аппроксимация

Вазан М.

Метод Монте-Карло и смежные вопросы

Ермаков С.М.

Статистические методы в имитационном моделировании

Клейнен Дж.

Статистические выводы и решения

Элементарная теория статистических решений

Чернов Г., Мозес Л.

Статистические выводы и связи

Кендалл М., Стьюарт А.

Оптимальные статистические решения

Де Гроот М.

Теория статистических выводов

Закс Л.

Статистическое оценивание

Закс Л.

Анализ решений

Райфа Г.

Теория полезности для принятия решений

Фишберн П.

Проверка значимости

Колкот Э.

Введение в теорию статистически ненадежных решений

Федулов А.А.

Принятие решений при многих критериях

Гафт М.Г.

Принятие решений при многих критериях

Кини Р.Л., Райфа Х.

Проверка статистических гипотез

Леман Э.

Статистические выводы, основанные на рангах

Хеттманспергер Т.

Прикладная теория статистических решений

Райфа Г.,Шлейфер Р.

Статистическое оценивание и проверка гипотез на ЭВМ

Петрович М.Л., Давидович М.И.

Статистический эксперимент

Введение в планирование эксперимента

Финни Д.

Теория эксперимента

Налимов В.В.

Теория оптимального эксперимента

Федоров В.В.

Теория инженерного эксперимента

Шенк Х.