Вопрос 1 Принципы системного подхода

Лекция 4

Сущность и принципы системного подхода

Вопрос 1 Принципы системного подхода

Принципы системного анализа - это некоторые положения общего характера, являющиеся обобщением опыта работы чело­века со сложными системами. Различные авторы излагают прин­ципы с определенными отличиями, поскольку общепринятых формулировок на настоящее время нет. Однако так или иначе все формулировки описывают одни и те же понятия.

Системный подход представляет собой направление методологии научного познания и социальной практики, в основе которой лежит рассмотрение объектов как систем.

Сущность СП заключается, во-первых, в понимании объекта исследования как системы и, во-вторых, в понимании процесса исследования объекта как системного по своей логике и применяемым средствам.

Наиболее часто к системным причисляют следующие прин­ципы: принцип конечной цели, принцип измерения, принцип эк- вифинальности, принцип единства, принцип связности, принцип модульного построения, принцип иерархии, принцип функцио­нальности, принцип развития (историчности, открытости), прин­цип децентрализации, принцип неопределенности.

Принцип конечной цели. Это абсолютный приоритет конечной (глобальной) цели. Принцип имеет несколько правил:

• для проведения системного анализа необходимо в первую очередь сформулировать цель исследования. Расплывчатые, не полностью определенные цели влекут за собой неверные выводы;

• анализ следует вести на базе первоочередного уяснения ос­новной цели (функции, основного назначения) исследуемой сис­темы, что позволит определить ее основные существенные свой­ства, показатели качества и критерии оценки;

• при синтезе систем любая попытка изменения или совер­шенствования должна оцениваться относительно того, помогает или мешает она достижению конечной цели;

• цель функционирования искусственной системы задается, как правило, системой, в которой исследуемая система является составной частью.

Принцип измерения. О качестве функционирования какой-либо системы можно судить только применительно к системе более высокого порядка. Другими словами, для определения эффектив­ности функционирования системы надо представить ее как часть более общей и проводить оценку внешних свойств исследуемой системы относительно целей и задач суперсистемы.

Принцип эквифиналъности. Система может достигнуть требу­емого конечного состояния, не зависящего от времени и опреде­ляемого исключительно собственными характеристиками систе­мы при различных начальных условиях и различными путями. Это форма устойчивости по отношению к начальным и гранич­ным условиям.

Принцип единства. Это совместное рассмотрение системы как целого и как совокупности частей (элементов). Принцип ориен­тирован на «взгляд внутрь» системы, на расчленение ее с сохра­нением целостных представлений о системе.

Принцип связности. Рассмотрение любой части совместно с ее окружением подразумевает проведение процедуры выявления связей между элементами системы и выявление связей с внешней средой (учет внешней среды). В соответствии с этим принципом систему в первую очередь следует рассматривать как часть (эле­мент, подсистему) другой системы, называемой суперсистемой или старшей системой.

Принцип модульного построения. Полезно выделение моду­лей в системе и рассмотрение ее как совокупности модулей. Принцип указывает на возможность вместо части системы ис­следовать совокупность ее входных и выходных воздействий (аб­страгирование от излишней детализации).

Принцип иерархии. Полезно введение иерархии частей и их ранжирование, что упрощает разработку системы и устанавли­вает порядок рассмотрения частей.

Принцип функциональности. Это совместное рассмотрение структуры и функции с приоритетом функции над структурой. Принцип утверждает, что любая структура тесно связана с фун­кцией системы и ее частей. В случае придания системе новых функций полезно пересматривать ее структуру, а не пытаться втиснуть новую функцию в старую схему. Поскольку выполняе­мые функции составляют процессы, то целесообразно рассмат­ривать отдельно процессы, функции, структуры. В свою очередь, процессы сводятся к анализу потоков различных видов:

• материальный поток;

• поток энергии;

• поток информации;

• смена состояний.

С этой точки зрения структура есть множество ограничений на потоки в пространстве и во времени.

Принцип развития. Это учет изменяемости системы, ее способ­ности к развитию, адаптации, расширению, замене частей, накап­ливанию информации. В основу синтезируемой системы требует­ся закладывать возможность развития, наращивания, усовершен­ствования. Обычно расширение функций предусматривается за счет обеспечения возможности включения новых модулей, совме­стимых с уже имеющимися. С другой стороны, при анализе прин­цип развития ориентирует на необходимость учета предыстории развития системы и тенденций, имеющихся в настоящее время, для вскрытия закономерностей ее функционирования.

Одним из способов учета этого принципа разработчиками является рассмотрение системы относительно ее жизненного цикла. Условными фазами жизненного цикла ИС являются про­ектирование, изготовление, ввод в эксплуатацию, эксплуатация, наращивание возможностей (модернизация), вывод из эксплуа­тации (замена), уничтожение.

Отдельные авторы этот принцип называют принципом из­менения (историчности) или открытости. Для того чтобы сис­тема функционировала, она должна изменяться, взаимодейство­вать со средой.

Принцип децентрализации. Это сочетание в сложных систе­мах централизованного и децентрализованного управления, ко­торое, как правило, заключается в том, что степень централиза­ции должна быть минимальной, обеспечивающей выполнение поставленной цели.

Недостаток децентрализованного управления - увеличение времени адаптации системы. Он существенно влияет на функ­ционирование системы в быстро меняющихся средах. То, что в централизованных системах можно сделать за короткое время, в децентрализованной системе будет осуществляться весьма мед­ленно. Недостатком централизованного управления является слож­ность управления из-за огромного потока информации, подле­жащей переработке в старшей системе управления. Поэтому в сложной системе обычно присутствуют два уровня управления. В медленно меняющейся обстановке децентрализованная часть системы успешно справляется с адаптацией поведения системы к среде и с достижением глобальной цели системы за счет опе­ративного управления, а при резких изменениях среды осуще­ствляется централизованное управление по переводу системы в новое состояние.

Принцип неопределенности. Это учет неопределенностей и случайностей в системе. Принцип утверждает, что можно иметь дело с системой, в которой структура, функционирование или внешние воздействия не полностью определены.

Сложные открытые системы не подчиняются вероятностным законам, В таких системах можно оценивать «наихудшие» ситу­ации и рассмотрение проводить для них. Этот способ обычно называют методом гарантируемого результата. Он применим, когда неопределенность не описывается аппаратом теории ве­роятностей.

При наличии информации о вероятностных характеристиках случайностей (математическое ожидание, дисперсия и т.д.) мож­но определять вероятностные характеристики выходов в системе.

Перечисленные принципы обладают очень высокой степенью общности. Для непосредственного применения исследователь должен наполнить их конкретным содержанием применительно к предмету исследования. Такая интерпретация может привести к обоснованному выводу о незначимости какого-либо принци­па. Однако знание и учет принципов позволяют лучше увидеть существенные стороны решаемой проблемы, учесть весь комп­лекс взаимосвязей, обеспечить системную интеграцию.

Поиск по сайту: