описание системы - это описание строения или структуры системы или описание совокупности А элементов этой системы и необходимого для достижения цели набора отношений R между этими элементами системы.

Функциональное описание системы - это описание законов функционирования, эволюции системы, алгоритмов ее поведения, "работы".

Информационное (информационно-логическое или инфологическое) описание системы - это описание информационных связей как системы с окружающей средой, так и подсистем системы.

Раньше информационное описание системы называли кибернетическим.

Пример. Морфологическое описание экосистемы может включать структуру обитающих в ней хищников и жертв, их трофическую структуру ( структуру питания), их свойства, связи. Трофическую структуру типа "хищники и жертвы" образуют две непересекающиеся совокупности X и Y со свойствами S(X) и S(Y). Возьмем в качестве языка морфологического описания русский язык с элементами алгебры. Тогда можно предложить следующее упрощенное модельное морфологическое описание этой системы:

S=

A = {человек, тигр, коршун, щука, баран, газель, пшеница, кабан, клевер, полевая мышь (полевка), змея, желудь, карась},

X = {человек, тигр, коршун, щука, кабан, змея, баран},

Y = {газель, пшеница, клевер, полевка, желудь, карась},

S(X) = {пресмыкающееся, двуногое, четырехногое, плавающее, летающее},

S(Y) = {живое существо, зерно, трава, орех},

B = {обитатель суши, обитатель воды, растительность},

R = {хищник, жертва}.

Трофическую структуру ("x поедает y") такой экосистемы можно описать следующей таблицей 2.1:

Таблица 2.1. Трофическая структура экосистемы
Y \ X	Человек	Тигр	Коршун	Щука	Змея	Кабан	Баран
Газель	1	1	0	0	0	0	0
Пшеница	1	0	0	0	0	1	0
Клевер	0	0	0	0	0	0	1
Полевка	0	0	1	0	1	0	0
Желудь	0	0	0	0	0	1	0
Карась	1	0	0	1	0	0	0

Информационное описание системы с помощью графа представлено на рис. 2.7




Рис. 2.7. Граф информационного описания: 1 - человек, 2 - тигр, 3 - коршун, 4 - щука, 5 - змея, 6 - кабан, 7 - баран, 8 - газель, 9 - пшеница, 10 - клевер, 11 - полевка, 12 - желудь, 13 - карась

Если использовать результаты популяционной динамики, то можно, используя приведенное морфологическое описание системы, записать адекватное функциональное описание системы. В частности, динамику взаимоотношений в данной системе можно записать в виде уравнений Лотка-Вольтерра:


где x_i(t) - численность (плотность) i-й популяции, b_ij - коэффициент поедания i-го вида жертв j-ым видом хищников (прожорливости), a_i - коэффициент рождаемости i-го вида.

Пример. Рассмотрим систему "Информационный центр". Входная, выходная и внутрисистемная информация представляется документами, графическими, аудио- и видеофайлами, программами и т.д. Системные функции: предоставление машинного времени, обработка данных, поиск информации, создание и обработка архивов и баз данных. Системные цели: внедрение новых информационных технологий, внедрение новых методов обучения персонала и пользователей, повышение эффективности поиска, получения, обработки и хранения информации. Описание системы: x(t+1)=x(t)-a(t)x(t)+b(t)x(t), где x(t) - эффективность методов работы с информацией в момент времени t ; a(t) - коэффициент компьютерной неграмотности пользователей; b(t) - коэффициент, показывающий степень внедрения новых аппаратно-программных средств.

Пример. Система "Корпоративная сеть", S =

---

, A = {Терминал, Файловый Сервер, Почтовый Сервер, Концентратор, Маршрутизатор, Сетевой Принтер}, B = {Рабочая станция, Серверная станция, Устройства передачи пакетов из одной подсети в другую}, R = {Клиент, Сервер}.

С точки зрения морфологического описания, система может быть:

• 
  гетерогенной системой - содержащей элементы разного типа, происхождения (подсистемы, не детализируемые на элементы с точки зрения выбранного подхода морфологического описания);
  
• 
  гомогенной системой - т.е. содержать элементы только одного типа, происхождения;
  
• 
  смешанной системой - с гетерогенными и гомогенными подсистемами.
  

Морфологическое описание системы зависит от учитываемых связей, их глубины (связи между главными подсистемами, между второстепенными подсистемами, между элементами), структуры (линейная, иерархическая, сетевая, матричная, смешанная), типа (прямая связь, обратная связь), характера (позитивная, негативная).

Пример. Морфологическое описание автомата для производства некоторого изделия может включать геометрическое определение изделия, программу (задание последовательности действий по обработке заготовки), изложение операционной обстановки (маршрут обработки, ограничения действий и др.). Описание зависит от типа, глубины связей, структуры изделия и др.

Основные признаки системы:

• 
  целостность, связность или относительная независимость от среды и систем (наиболее существенная количественная характеристика системы). С исчезновением связности исчезает и система, хотя элементы системы и даже некоторые отношения между ними могут быть сохранены;
  
• 
  наличие подсистем и связей между ними или наличие структуры системы (наиболее существенная качественная характеристика системы). С исчезновением подсистем или связей между ними может исчезнуть и сама система;
  
• 
  возможность обособления или абстрагирования от окружающей среды, т.е. относительная обособленность от тех факторов среды, которые в достаточной мере не влияют на достижение цели;
  
• 
  связи с окружающей средой по обмену ресурсами;
  
• 
  подчиненность всей организации системы некоторой цели (как это, впрочем, следует из определения системы);
  
• 
  эмерджентность или несводимость свойств системы к свойствам элементов.
  

Целое всегда есть система, а целостность

---

всегда присуща системе, проявляясь в системе в виде симметрии, повторяемости (цикличности), адаптируемости и саморегуляции, наличии и сохранении инвариантов.

"В организованной системе каждая часть или сторона дополняет собой другие и в этом смысле нужна для них как орган целого, имеющий особое значение" (Богданов А.А.).

При системном анализе объектов, процессов, явлений необходимо пройти (в указанном порядке) следующие этапы системного анализа:

1. 
   Обнаружение проблемы ( задачи ).
   
2. 
   Оценка актуальности проблемы.
   
3. 
   Формулировка целей, их приоритетов и проблем исследования.
   
4. 
   Определение и уточнение ресурсов исследования.
   
5. 
   Выделение системы (из окружающей среды) с помощью ресурсов.
   
6. 
   Описание подсистем (вскрытие их структуры ), их целостности (связей), элементов (вскрытие структуры системы), анализ взаимосвязей подсистем.
   
7. 
   Построение (описание, формализация) структуры системы.
   
8. 
   Установление (описание, формализация) функций системы и ее подсистем.
   
9. 
   Согласование целей системы с целями подсистем.
   
10. 
    Анализ (испытание) целостности системы.
    
11. 
    Анализ и оценка эмерджентности системы.
    
12. 
    Испытание, верификация системы (системной модели), ее функционирования.
    
13. 
    Анализ обратных связей в результате испытаний системы.
    
14. 
    Уточнение, корректировка результатов предыдущих пунктов.
    

Вопросы для самоконтроля

• 
  Что такое цель, структура, система, подсистема, задача, решение задачи, проблема?
  
• 
  Каковы основные признаки и топологии систем? Каковы их основные типы описаний?
  
• 
  Каковы этапы системного анализа? Каковы основные задачи этих этапов?
  

---

Смотрите также файлы

• Межбюджетные отношения, основы ихорганизации в рфхарактеристика межбюджетных отношений.pdf

• Проблемы покупательской способности населения его реальные доходы.docx

• Отчет о прохождении производственной практики вид практики Пра.docx

• Вклад ученных в изучение детской психологии.docx

• Контрольная работа 4 Основы термодинамики.doc