Предмет и методы теории систем. Лекция 1

Литература
Волкова В.Н., Денисов А.А. Теория систем и системный анализ. М.: Юрайт, 2010.
Спицнадель В.Н. Основы системного анализа: Учеб. пособие. М.: Бизнес-пресса, 2000.
Предмет и методы теории систем
© Н.М. Светлов, 2006-2018
/13

1. Предпосылки возникновения теории систем
Предмет и методы теории систем
© Н.М. Светлов, 2006-2018
/13

1. Предпосылки возникновения теории систем
Предмет и методы теории систем
© Н.М. Светлов, 2006-2018
/13

1. Предпосылки возникновения теории систем
Предмет и методы теории систем
© Н.М. Светлов, 2006-2018
4/13

1. Предпосылки возникновения теории систем
Предмет и методы теории систем
© Н.М. Светлов, 2006-2018
4/13

1. Предпосылки возникновения теории систем
Предмет и методы теории систем
© Н.М. Светлов, 2006-2018
4/13

1. Предпосылки возникновения теории систем
Предмет и методы теории систем
© Н.М. Светлов, 2006-2018
4/13

1. Предпосылки возникновения теории систем
Предмет и методы теории систем
© Н.М. Светлов, 2006-2018
4/13

1. Предпосылки возникновения теории систем
Предмет и методы теории систем
© Н.М. Светлов, 2006-2018
4/13

1. Предпосылки возникновения теории систем
Предмет и методы теории систем
© Н.М. Светлов, 2006-2018
4/13

1. Предпосылки возникновения теории систем
Предмет и методы теории систем
© Н.М. Светлов, 2006-2018
4/13

2. Определение понятия «система»
Предмет и методы теории систем
© Н.М. Светлов, 2006-2018
5/13

2. Определение понятия «система»
Предмет и методы теории систем
© Н.М. Светлов, 2006-2018
6/13

2. Определение понятия «система»
Формальные определения:
{X, Q}, где X - множество переменных, Q - множество отношений между переменными
{T, x, u, y, Г, η, φ}, где:
Т - множество моментов времени
x - вектор переменных состояния, причём
x(t2) = φ(x(t1), u(t1), t2), где {t1, t2} ⊆ T
u - вектор входных переменных
y - вектор выходных переменных, причём
y(t2) = η(x(t1), u(t1), t2);
Г - множество допустимых выходных векторов
Предмет и методы теории систем
© Н.М. Светлов, 2006-2018
7/13

3. Структура теории систем
Предмет и методы теории систем
© Н.М. Светлов, 2006-2018
8/13

3. Структура теории систем
фактически:
Теория формальных систем
Мат. логика
Теория чисел
Общая теория систем
Теория ИИ
Теория языков
Прикладной системный анализ
Прикладной синтез систем
Математи-ческое моде-лирование
Категории «система», «вход», «выход», «связь», «структура», «целое», «элемент» и др.
Предмет и методы теории систем
© Н.М. Светлов, 2006-2018
9/13

4. Методы теории систем
Системный анализ
Цель – выяснение структуры системы
Опирается на:
абстрактно-логические методы:
индукция, дедукция, анализ, метод чёрного ящика, метод аналогий
математические методы:
корреляционный, дисперсионный, регрессионный, факторный анализ
компьютерную имитацию
часто с использованием методов исследования операций
Предмет и методы теории систем
© Н.М. Светлов, 2006-2018
10/13

4. Методы теории систем
Математическое моделирование
Цель – создание объекта, подобного исследуемой системе, для:
проверки полноты знаний об объекте
получения нового знания об объекте с помощью модели
предсказания поведения объекта
управления объектом
Предмет и методы теории систем
© Н.М. Светлов, 2006-2018
11/13

4. Методы теории систем
Синтез систем
Состоит в создании систем с заданными свойствами на основе знаний об изученных системах
Опирается на:
расчётно-конструктивный метод
исследование операций;
вариационное исчисление;
оптимальное управление;
теорию решения изобретательских задач
Предмет и методы теории систем
© Н.М. Светлов, 2006-2018
12/13