Цели и задачи дисциплины
Вооружить будущих специалистов теоретическими знаниями и практическими навыками, необходимыми для создания и использования современных информационных технологий и систем в области информационно-аналитического обеспечения подготовки и принятия управленческих решений по всем аспектам политических, экономических и социальных проблем.
Указанная цель достигается на основе решения следующих задач:
– изучение определений, истории и перспектив развития общей теории систем как междисциплинарного научного направления и теоретической основы системотехники;
– классификация систем по различным признакам и сравнение разных подходов к изучению (созданию) систем;
– изучение основных принципов и методов системного подхода к решению задач проектирования сложных систем;
– изучение основ моделирования систем на основе их абстрактного описания, а также процесса принятия решений как итеративной процедуры.
Краткое содержание дисциплины
1. Введение.
Определение общей теории систем как междисциплинарного научного направления. История, этапы и перспективы развития общей теории систем в России и за рубежом. Общая теория систем как теоретический фундамент системотехники. Роль общей теории систем для подготовки специалистов по автоматизированным системам при решении задач административно-организационного управления.
2. Rлассификация систем по различным признакам. Прикладная общая теория систем (системный подход), описание систем.
Системный подход как инструмент общей теории систем при решении практических задач. Основные определения: система, системная парадигма, структура системы, элементы системы, входные (выходные) элементы, назначение и функции системы, цель системы, поведение системы, состояние системы, окружение системы, процесс преобразования, управления и проектирования системы.
Классификация систем по различным признакам: по степени сложности, по типу связей между элементами, по типу элементов, по характеру процессов, по принципу взаимодействия с окружающей средой, по основному назначению системы и т.п.
Классификация сложных систем по Биру. Классификация наук и систем по Боулдингу. Систематика наук и систем по Берталанфи.
Понятие энтропии, неопределенности и информации. Понятие об иерархии систем по Боулдингу. Понятие организации по Акоффу. Организации как живые системы.
Сравнение характеристик систем, к которым применяется аналитико-механистический подход, с характеристиками систем, к которым применяется системный подход.
Цель развития общей теории систем.
3. Методы изменения систем .
Понятие о методе улучшения систем. Основные проблемы, решаемые при улучшении систем. Шаги процесса улучшения систем. Причины недостаточной эффективности метода улучшения систем. Понятие о методе проектирования систем. Основные положения методологии проектирования. Сравнение двух методологий изменения систем.
4. Иерархические структуры сложных систем. Основные принципы, стадии и этапы системного анализа сложных систем
Существенные свойства сложных открытых организованных целеустремленных систем: целеустремленность, открытость, эквифинальность, рост сложности системы по мере развития, чередование эволюционных и революционных стадий развития, наличие синэнергетического эффекта, наличие обратной связи, зависимость реакции системы от предыстории, нелинейность функциональных характеристик, наличие запаздываний и задержек.
Принцип комплексного подхода к решению задач проектирования систем и управления ими. Принцип создания иерархических структур и классификаций.
Высокий уровень абстракции и формализации свойств системы, связи и отношений. Типы моделей систем по форме и назначению. Вероятностный подход к решению задач проектирования систем и управления ими. Определение неопределенности и неясности. Переход от оптимизации системы к субоптимизации. Правила достижения лучших субоптимизаций.
Понятие и принципы иерархии. Уровни иерархии систем по Розен Цвейгу. Композиция и декомпозиция системы. Понятие декомпозируемых, приближенно декомпозируемых и недекомпозируемых систем. Дерево декомпозиции системы. Иерархические структуры проектов: дерево целей, дерево работ, матрица ответственности, сетевой график.
5. Процесс принятия решений
Процесс принятия решений как итеративная процедура. Основные этапы принятия решений. Критерии оценки вариантов.
Классификация целей индивидуума (по Доунсу) и организации (по Перроу). Приоритеты и компромиссы. Схема поиска компромисса.
Модели принятия решений: одно- и многоцелевые, оптимизационные, оценочные и др.
6. Системный подход к задачам проектирования. Научные методы исследования жестких и мягких систем
Сравнение методов познания, применяемых для жестких систем (научная парадигма) и мягких систем (системная парадигма).
Программируемые и непрограммируемые решения. Программируемые решения: алгоритмы, обработка данных с помощью ЭВМ. Эвристики и эвристическое программирование.
Цель и основные элементы процесса проектирования: анализ, синтез и оценка. Основные этапы процедуры проектирования: дивергенция, трансформация, конвергенция; основные черты и особенности этапов проектирования.
7. Элементы абстрактной теории систем. Уровни абстрактного описания систем.
Уровни абстрактного описания систем: символический (лингвистический), теоретико-множественный, абстрактно-логический, топологический, логико-математический, теоретико-информационный, динамический, эвристический. Определение динамической системы. Задачи, рассматриваемые для динамической системы.
8. Заключение.
Тенденции развития общей теории систем. Теория систем и единство знаний. Проблемы и будущее системного подхода.