Cybernetics Wiki
Advertisement

Системный анализ — научный метод познания, представляющий собой последовательность действий по установлению структурных связей между переменными или элементами исследуемой системы. Опирается на комплекс общенаучных, экспериментальных, естественнонаучных, статистических, математических методов.

Истоки системного анализа[]

Системный анализ возник в эпоху разработки компьютерной техники. Успех его применения при решении сложных задач во многом определяется современными возможностями информационных технологий. Н.Н. Моисеев приводит, по его выражению, довольно узкое определение системного анализа [1]: «Системный анализ — это совокупность методов, основанных на использовании ЭВМ и ориентированных на исследование сложных систем — технических, экономических, экологических и т.д. Результатом системных исследований является, как правило, выбор вполне определенной альтернативы: плана развития региона, параметров конструкции и т.д. Поэтому истоки системного анализа, его методические концепции лежат в тех дисциплинах, которые занимаются проблемами принятия решений: теории операций и общей теории управления».

Существо системного анализа[]

Ценность системного подхода состоит в том, что рассмотрение категорий системного анализа создает основу для логического и последовательного подхода к проблеме принятия решений. Эффективность решения проблем с помощью системного анализа определяется структурой решаемых проблем.

Классификация проблем[]

Согласно классификации, все проблемы подразделяются на три класса:

  • хорошо структурированные (well-structured), или количественно сформулированные проблемы, в которых существенные зависимости выяснены очень хорошо;
  • неструктурированные (unstructured), или качественно выраженные проблемы, содержащие лишь описание важнейших ресурсов, признаков и характеристик, количественные зависимости между которыми совершенно неизвестны;
  • слабо структурированные (ill-structured), или смешанные проблемы, которые содержат как качественные элементы, так и малоизвестные, неопределенные стороны, которые имеют тенденцию доминировать.

Методы решения[]

Для решения хорошо структурированных количественно выражаемых проблем используется известная методология исследования операций, которая состоит в построении адекватной математической модели (например, задачи линейного, нелинейного, динамического программирования, задачи теории массового обслуживания, теории игр и др.) и применении методов для отыскания оптимальной стратегии управления целенаправленными действиями.

Процедура принятия решений[]

Для решения слабо структурированных проблем используется методология системного анализа, системы поддержки принятия решений (СППР). Рассмотрим технологию применения системного анализа к решению сложных задач.

Процедура принятия решений согласно [2] включает следующие основные этапы:

  1. формулировка проблемной ситуации;
  2. определение целей;
  3. определение критериев достижения целей;
  4. построение моделей для обоснования решений;
  5. поиск оптимального (допустимого) варианта решения;
  6. согласование решения;
  7. подготовка решения к реализации;
  8. утверждение решения;
  9. управление ходом реализации решения;
  10. проверка эффективности решения.

Для многофакторного анализа, алгоритм можно описать и точнее:

  1. описание условий (факторов) существования проблем, И, ИЛИ и НЕ связывание между условиями;
  2. отрицание условий, нахождение любых технически возможных путей. Для решения нужен хотя бы один единственный путь. Все И меняются на ИЛИ, ИЛИ меняются на И, а НЕ меняются на подтверждение, подтверждение меняется на НЕ-связывание;
  3. рекурсивный анализ вытекающих проблем из найденных путей, т.е. п.1 и п.2 заново для каждой подпроблемы;
  4. оценка всех найденных путей решений по критериям исходящих подпроблем, сведенным к материальной или иной общей стоимости.

Литература[]

По общей теории систем[]

  • Основы системного подхода и их приложение к разработке территориальных автоматизированных систем управления / Под ред. Ф. И. Перегудова. — Томск: ТГУ, 1976. — 244 с.
  • Волкова, В. Н. Из истории теории систем и системного анализа. — СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2001 (2004).
  • Никаноров, С. П. Системный анализ: этап развития методологии решения проблем в США // Системное управление – проблемы и решения. – 2001. – Выпуск 12. – С. 62–87. - фрагмент
  • Клир Дж. Системология. Автоматизация решения системных задач: Пер. с англ. – М.:1990.
  • Волкова В.Н., Денисов А.А. Основы теории систем и системного анализа. СПб.: Изд. СПбГТУ, 1997. 510 с.
  • Общая теория систем /Иванов А.М., Петров В.П., Сидоров И.С., Козлов К.А. - СПб.: Научная мысль, 2005. - 480.
  • Кузнецов О.Л., Кузнецов П.Г., Большаков Б.Е. Система природа-общество-человек: Устойчивое развитие. - ВНИИгеосистем; Университет "Дубна", 2000. - 392 c.
  • Большаков Б.Е. Основы теории развития системы общественное производство - природная среда с использованием измеримых величин. Автореферат (дтн). - Дубна, 2000.
  • Маторин С.И. О новом методе системологического анализа, согласованном с процедурой объектно-ориентированного проектирования.(I, II) // Кибернетика и системный анализ. - 2001, N4; 2002, N1.
  • Мельников Г.П. Системология и языковые аспекты кибернетики. - М.: Сов. радио, 1987. - 368 с.
  • Бондаренко М.Ф., Соловьева Е.А., Маторин С.И. Основы системологии. - Харьков: ХТУРЭ, 1998. - 118 с.
  • Лямец В.И., Тевяшев А.Д. Системный анализ. - Харьков: ХТУРЭ, 1998 - 252 с.
  • Соловьёва Е.А. Естественная классификация: системологические основания. - Харьков: ХТУРЭ, 1999. - 222 с.
  • Маторин С.И., Соловьёва Е.А. Детерминантная модель системы и системологический анализ принципов детерминизма и бесконечности мира // НТИ. Сер. 2. - 1989. - N3. - C. 2-8.
  • Бондаренко М.Ф., Маторин С.И., Соловьёва Е.А. Особенности теории и практики решения сложных проблем на основе онтологий // Искусственный интеллект. - 2000. - N3. - С. 25-33.

По оптимизации[]

  • Янг, С. Системное управление организацией / Пер. с англ. — М.: Советское радио, 1972.
  • Ватель И.А., Ерешко Ф.И. Математика конфликта и сотрудничества. - М.: Знание, 1973.
  • Гранберг А.Г. Целевая функция общественного благосостояния и критерии оптимальности в прикладных народнохозяйственных моделях/ В кн.: Проблемы народнохозяйственного оптимума. М.,”Экономика”, 1969.
  • Дронов Н.В., Чернегов Ю.А. Разработка оптимальных вариантов технологии добычи полезных ископаемых //Горный журнал, 1981, N 11, С. 23-26.
  • Жилинскас А., Шалтянис В. Поиск оптимума. - М.: Наука, 1989.
  • Жирмунский A.В., Кузьмин В.И., Критические уровни в развитии природных систем, Л.: Наука, 1990.
  • Лэсдон Л.С. Оптимизация больших систем. - М.: Наука, 1975.
  • Машунин Ю.К. Методы и модели векторной оптимизации. - М.: Наука, 1986.
  • Моисеев Н.Н. Методы оптимизации. М. Наука, 1978.
  • Моисеев Н.Н. Методы динамического проектирования в теории оптимальных управлений// Журнал вычислительной математики и математической физики, 1964, т.4, N3, С. 485-494.
  • Орлов А.И. Задачи оптимизации и нечеткие переменные. - М.: Знание, 1980.
  • Розен В.В. Цель - оптимальность - решение. - М., 1982
  • Халмош П.Р. Теория меры. М.: Изд-во иностр. лит., 1953.
  • Холл А.Д. Опыт методологии для системотехники. М., Сов. радио, 1975.
  • Статистическое измерение качественных характеристик. М., Статистика, 1972.
  • Саати Т.Л. Целочисленные методы оптимизации и связанные с ними экстремальные проблемы. Пер. с англ. Под ред. И.А. Ушакова М.: Мир, 1973.
  • Трапезников В.А. Управление и научно-технический прогресс. - М.: Наука, 1983. - 223 С.
  • Чернегов Ю.А. Экономические методы управления в горной промышленности. - М.: Недра, 1977. - 294 С.
  • Нечеткие множества и теория возможностей / Под ред. Рональда Р. Ягера, 1986.

По общей теории систем (философия, мировоззрение)[]

  • Аверьянов А.Н. Системное познание мира. - М.: Политиздат, 1985.
  • Белозерцев В.И., Сазонов Я.В. Философские проблемы развития творческих наук. Саратов: Изд-во Саратовского ун-та, 1983.
  • Берг Л.С., Труды по теории эволюции, Л.: Наука, 1987.
  • Студент Берга, Шадрин А. А. и Байбулатов А. П.
  • Богданов А.А. Всеобщая организационная наука (тектология). В 3 т. М., 1905 - 1924.
  • Богданов А. Тектология. Всеобщая организационная наука. - М.: Экономика, 1989.
  • Гегель Г.В.Ф. Наука логики. В 3 т. М.: 1970 – 1972гг.
  • Гладких Б.А., Тарасенко Ф.П., Перегудов Ф.И., Ямпольский В.З. и др. Основы системного подхода и их приложение к разработке территориальных автоматизированных систем управления. - Томск: ТГУ, 1976.
  • Голубев В.С., Модель эволюции геосфер, М.: Наука, 1990.
  • Дубнищева Татьяна Яковлевна, учебник: Концепция современного естествознания, 1998. (институт геофизики СО РАН)
  • Канке В.А. Основы философии. – М.: ЛОГОС-Высшая школа, 2000. –287с.
  • Львов Д.С., Канн Э. Основные линии философии техники. 1877.
  • Материалистическая диалектика в 5-ти т./Под общ. ред. Ф.В. Константинова. - М.: Мысль, Т.1, 1981; Т.3, 1983; Т.4, 1984.
  • Менделеев Д.И. Избранные сочинения/ Под ред. акад. А.Н. Баха и др. Т. 2-3, - Л.: Госхимтехиздат, 1934.
  • Менделеев Д.И. Заветные мысли: - М.: Мысль, 1995.
  • Моисеев Н.Н. Алгоритмы развития. - М.: Наука, 1987.
  • Налимов В.В. В поисках иных смыслов. – М.: Прогресс, 1993.
  • Николис Г., Пригожин И., Самоорганизация в неравновесных системах, М., Мир: 1979.
  • Оноприенко Ю.И. Основы теории информации: учебное пособие. Владивосток: Изд. ДВГТУ, 2001.- 180с
  • Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Введение в системный анализ. — М.: Высшая школа, 1989.
  • Понтрягин Л.С., Дифференциальные уравнения и их приложения, М.: Наука, 1988.
  • Постон Т., Стюарт И., Теория катастроф и ее приложения, М.: Мир, 1980.
  • Сагатовский В.Н. Основы систематизации всеобщих категорий, 1973.
  • Тимофеев-РесовскийН.В., Воронцов Н.Н., Яблоков A.В., Краткий очерк теории эволюции, М.: Наука, 1977.
  • Трапезников В.А. Управление и научно-технический прогресс. М., Наука, 1983.
  • Урманцев Ю.A.. Общая теория систем: состояние, приложения и перспективы развития// Система, симметрия, гармония, М.: Мысль, 1988. * Философский словарь. Под ред. Фролова И.Т., М.: Изд. полит. л-ры, 1991. С.142.
  • Шабалин Л.И. Система самоорганизации природы. Новосибирск, 1998.
  • Шкловский И.С., Вселенная, жизнь, разум, М.: Наука, 1987.
  • Шугрин С.М. Космическая организованность ноосферы и биосферы. Новосибирск, 1999.
  • Bertalanfy I. An Outline of General System Theory - “British J. for Phil. of Sci”. 1950, vol.1, N2, 134 - 165.

По теории системных исследований[]

  • Александров Л.В. и др. Системный анализ при создании и освоении объектов техники. - М.: НПО “поиск”, 1992. -88 С.
  • Александров Л.В., Карпова Н.Н. Рабочая книга по систематизации информации. - М., 1993.
  • Балашов Е.П. Эволюционный синтез систем. - М.: Радио и связь, 1985.
  • Богданович В.И. Формальная типология системных параметров.
  • В сб.: Системный метод и современная наука. Новосибирск, 1971.
  • Бусленко Н.П. и др. Лекции по теории сложных систем. М., Сов. радио, 1973.
  • Ващенко Н.Д. и др. Применение системы АНАЛИЗАТОР в НИР // УС и М. 1978, N 3. С. 104-107.
  • Гиг Дж. Ван. Прикладная общая теория систем: В 2 т. М., 1981.
  • Гладких Б.А. и др. Основы системного подхода и их приложение к разработке территориальных автоматизированных систем управления. - Томск: ТГУ, 1976.
  • Губанов В.А. и др. Введение в системный анализ: Учебное пособие /Под ред. Л.А. Петросяна. - Л.: Изд-во ЛГУ, 1988.
  • Гуд Г.Х., Макол Р.Э. Системотехника. Введение в проектирование больших систем. - М.: Сов. радио, 1962.
  • Дружинин В.В., Конторов Д.С. Системотехника. - М.: Радио и связь, 1985.
  • Загоруйко Н.Г., Елкина В.Н., Лбов Г.С. Алгоритмы обнаружения эмпирических закономерностей. - Новосибирск: Наука, 1985.
  • Ершов А.П. Избранные труды /Под редакцией проф. И.В. Поттосина. - Новосибирск, ВО Наука, 1994.
  • Телемтаев М.М. Алгебраическая модель технологической системы// Электронное моделирование. - 1990. - т.12, N 4.
  • Кандрашина Е.Ю. и др. Представление знаний о времени и пространстве в интеллектуальных системах / Под ред. Поспелова Д.А. - М.: Наука, 1989.
  • Месарович М., Такахара Я. Общая теория систем: Математические основы /Пер. с англ. под ред. С.В. Емельянова. - М.: Мир, 1987.
  • Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа. М., 1981.
  • Мороз А.И. Курс теории систем. - М.: Высш. шк.,1987.
  • Николаев В.И., Брук В.М. Системотехника: методы и приложения. Л., 1985.
  • Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Введение в системный анализ. М.: Высшая школа, 1989.
  • Поспелов Д.А. Ситуационное управление: теория и практика. - М.: Наука, 1986. - 282 С.
  • Прогностика. Терминология/ Под ред. В.И. Сифорова. - М.: Наука, 1978, 32 С.
  • Растригин Л.А. Современные принципы управления сложными объектами. - М.: Советское радио, 1980. -230 С.
  • Растригин Л.А. Адаптация сложных систем. Рига: Зинатне, 1981.
  • Саркисян С.А. Прогнозирование развития больших систем. - М.: Статистика, 1975.
  • Соколов Г.В. Роль метазнаний в системах поиска решений. Сб. Материалы Международной научно-технической конференции "Интеллектуальные САПР". - Таганрог: ТРТУ, 2000. -N2 (16). -391с.
  • Тарасенко Ф.П. Введение в курс теории информации. - Томск: ТГУ, 1963.
  • Уемов А.И. Системный подход и общая теория систем. - М.: Мысль, 1978.
  • Уемов А.И. Системы и системные параметры, - В кн. Проблемы формального анализа систем. - М.1968.
  • Уемов А.И. Веши, свойства, отношения, Изд-во АН СССР, 1963.
  • Уемов А.И. Логика и методология системных исследований. Вища школа, 1977.
  • Уемов А.И. Информационные процессы в научных исследованиях и проблема их упрощения. Новосибирск, Наука, 1972.
  • Уемов А.И. Методы построения и развития общей теории систем. М.: Наука, 1971.
  • Эшби У.Р. Введение в кибернетику. - М.: ИЛ, 1959.
  • Яковец Ю.В. Закономерности научно-технического прогресса и их планомерное использование. - М.: Экономика, 1984. -240 С.

См. также[]

  • Никаноров, Спартак Петрович
  • Методика системного анализа
  • Институт системного анализа РАН
  • Синергетика
  • Теория принятия решений, Система поддержки принятия решений
  • Решение задач
  • Трансдисциплинарность

Источники[]

Ссылки[]

Advertisement