Теория Информационных Процессов и Систем. Тема №2: Основные понятия

Июль 25, 2022

Главная
Информатика
Теория Информационных Процессов и Систем. Тема №2: Основные понятия

Содержание

3. Понятие «система» Система – элементы и связи между ними Система – комплекс взаимодействующих элементов Система –
4. Понятие «Система» D1. Система как целое S = A(1,0) Система определяется по наличию или отсутствию свойств
5. Понятие «Система» D3. Система – множество вещей, свойств, отношений. S = ({m},{n},{r}) m – вещи n
6. Понятие «Система» D4. Система - множество элементов, образующих структуру S = (Q, ST, BE, E) Q
7. Понятие «Система» D5. Система – множество входов, выходов, состояний, характеризуемых оператором перехода и оператором выходов S=(
8. Понятие «Система» D6. По аналогии с уровнями биосистем: S = (GN,KD,MB,EV,FC,RP) GN – кинетическое начало KD
9. Понятие «Система» D7. Система: S = (F,SC,R,FL,FO,CO,JN) F – модель SC – связи R – пересчеты
10. Понятие «Система» D8. В теории автоматического управления: S = (T, X, Y, Z, W, U, P)
11. Понятие «Система» D9. Для организационных систем: S = (PL, RO, RJ, EX, PR, DT, SV, RD,
12. Понятие «Система» «Рабочее» определение: Система – множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом,
13. Основные понятия Элемент – предел членения системы с точки зрения поставленной цели Подсистема – более крупный
14. Основные понятия Структура. Отражает наиболее существенные отношения элементами и их группами, которые мало изменяются при изменениях
15. Основные понятия иерархия «Сильная» «Слабая»
16. Основные понятия Состояние – множество существенных свойств, которыми система обладает в данный момент времени Состояние характеризует
17. Основные понятия Поведение – способность системы переходить из одного состояния в другое Внешняя среда – элементы,
18. Основные понятия Модель – описание системы отображающее группу ее свойств. Поведенческая модель позволяет предсказать поведение системы
19. Основные понятия Равновесие – способность системы сохранять свое состояние в отсутствие внешних воздействий Устойчивость – способность
20. Основные понятия Цель – идеальное устремление, которое позволяет коллективу увидеть реальные перспективы или реальные возможности, обеспечивающие
22. Классификация систем Системы классифицируются по: Виду отображаемого объекта (технические, биологические) По виду научного направления (математические, химические)
23. Хорошо Организованные Системы Представить объекта в виде ХОС означает: Определить элементы системы Определить связи между всеми
24. Плохо Организованные Системы При представлении в виде ПОС не нужно определять: Все учитываемые компоненты Свойства компонентов
25. Большие системы (определение) Г.Н. Поваров Малые системы (10-103 элементов) Сложные системы (104-107 элементов) Ультрасложные (107-1030 элементов)
26. Большие системы (определение) С.Бир (в зависимости от способа описания) Детерминированные Теоретико-вероятностные А.И. Берг Сложная система можно
27. Большие системы (определение) Большая система состоит из большого числа взаимосвязанных и взаимодействующих между собой элементов, способная
28. Особенности больших систем Большое число элементов в системе (сложность системы) Взаимосвязь и взаимодействие между элементами Иерархичность
29. Сложность системы n элементов Элементы связаны Связи не эквивалентны n(n-1) связей Общее число состояний 2n(n-1) Для
30. Взаимосвязь и взаимодействие Элементы системы – совокупность объектов, которые рассматриваются как единое целое. Расчленение системы на
31. Иерархичность управления Централизованное управление – концентрация управления в одном центре
32. Иерархичность управления Децентрализованное управление – распределение функций управления по отдельным элементам + снижение объема перерабатываемой информации
33. Иерархичность управления В системе управления обязательно должен присутствовать человек. Причины: Нужно учесть то, что нельзя формализовать
34. Закономерности систем Целостность. Возникновение новых факторов, не свойственным компонентам системы Две стороны целостности: Свойства системы не
35. Закономерности систем Коммуникативность. Система образует особое единство со средой Исследуемая система является элементом системы более высокого
36. Закономерности систем Иерархичность. Заключается в проявлении целостности на каждом уровне иерархии. Благодаря этому на каждом уровне
37. Закономерности систем Историчность. В основе лежат внутренние противоречия между компонентами системы. Закон необходимого разнообразия: Чтобы создать
38. Закономерности систем На основе закономерностей осуществимости и потенциальной эффективности получаются количественные оценки порогов осуществимости систем с
40. Скачать презентацию

Слайд 2

Слайд 3

Понятие «система»
Система – элементы и связи между ними
Система – комплекс взаимодействующих

элементов
Система – целое состоящее из частей
и др….

Слайд 4

Понятие «Система»
D1. Система как целое
S = A(1,0)
Система определяется по наличию
или

отсутствию свойств

D2. Система – организованное множество
S = (орг,M)

Слайд 5

Понятие «Система»
D3. Система – множество вещей, свойств, отношений.
S = ({m},{n},{r})
m –

вещи
n – свойства
r – отношения

Слайд 6

Понятие «Система»
D4. Система - множество элементов, образующих структуру
S = (Q,

ST, BE, E)

Q – элементы
ST – структура
BE – поведение
E – среда

Слайд 7

Понятие «Система»
D5. Система – множество входов, выходов, состояний, характеризуемых оператором перехода

и оператором выходов
S=( X, Y, Z, H, G )

X – входы
Y – выходы
Z – состояния
H – операторы
перехода
G – операторы
выходов

Слайд 8

Понятие «Система»
D6. По аналогии с уровнями биосистем:
S = (GN,KD,MB,EV,FC,RP)
GN – кинетическое

начало
KD – условие существования
MB – обмен явлениями
EV – развитие
FC – функционирование
PR – репродукция восстановление

Слайд 9

Понятие «Система»
D7. Система:
S = (F,SC,R,FL,FO,CO,JN)
F – модель
SC – связи
R – пересчеты
FL

– самообучение

FO – самоорганизация
CO – проводимость
JN – возбуждения моделей

Слайд 10

Понятие «Система»
D8. В теории автоматического управления:
S = (T, X, Y, Z,

W, U, P)

T – время
X – входы
Y – выходы
Z – состояния
I – класс оператора на выходе
W – значения операторов на выходе

y(t2) = U[x(t1)z(t1),t2]
Z(t2) = P[x(t1)z(t1),t2]

Слайд 11

Понятие «Система»
D9. Для организационных систем:
S = (PL, RO, RJ, EX, PR,

DT, SV, RD, EF)

PL – цели и планы
RO – внешние ресурсы
RJ – внутренние ресурсы
EX – исполнители
PR – процесс

DT – помехи
SV – контроль
RD – управление
EF – эффект

Слайд 12

Понятие «Система»
«Рабочее» определение:
Система – множество элементов, находящихся в отношениях и связях

друг с другом, образующих определенную ценность, единство

Слайд 13

Основные понятия
Элемент – предел членения системы с точки зрения поставленной цели
Подсистема

– более крупный компонент системы, чем элемент

Подсистема должна обладать свойствами системы

Слайд 14

Основные понятия
Структура.
Отражает наиболее существенные отношения элементами и их группами, которые

мало изменяются при изменениях в системе.
Представляют в виде матриц, графов.
Иерархия -
Упорядоченность элементов по степени важности

Слайд 15

Основные понятия
иерархия
«Сильная»
«Слабая»

Слайд 16

Основные понятия
Состояние – множество существенных свойств, которыми система обладает в данный

момент времени
Состояние характеризует мгновенную фотографию системы, остановку в ее развитии

Слайд 17

Основные понятия
Поведение – способность системы переходить из одного состояния в другое
Внешняя

среда – элементы, которые не входят в систему, но могут на нее влиять

Слайд 18

Основные понятия
Модель – описание системы отображающее группу ее свойств.
Поведенческая модель позволяет

предсказать поведение системы во времени

Модель позволяет предсказать поведение системы в определенном диапазоне условий

Слайд 19

Основные понятия
Равновесие – способность системы сохранять свое состояние в отсутствие внешних

воздействий

Устойчивость – способность возвращаться в состояние равновесия

Устойчивое состояние – состояние равновесия, в которое система может вернуться, после того как она была из него выведена под влиянием внешних возмущений

Слайд 20

Основные понятия
Цель – идеальное устремление, которое позволяет коллективу увидеть реальные перспективы

или реальные возможности, обеспечивающие своевременное завершение очередного этапа на пути к идеальным устремлениям

Слайд 21

Слайд 22

Классификация систем
Системы классифицируются по:
Виду отображаемого объекта (технические, биологические)
По виду научного направления

(математические, химические)
По виду формализованного аппарата (детерминированные, стохастические)
По типу целеустремленности (открытые и закрытые)
По сложности структуры (простые и сложные)
По степени организованности (хорошо организованные, плохо организованные, самоорганизующиеся)

Слайд 23

Хорошо Организованные Системы
Представить объекта в виде ХОС означает:
Определить элементы системы
Определить связи

между всеми компонентами и целями для достижения которых создается система

Решение задачи осуществляется аналитическими
методами формализованного представления системы

Слайд 24

Плохо Организованные Системы
При представлении в виде ПОС не нужно определять:
Все учитываемые

компоненты
Свойства компонентов
Связи между компонентами и целями системы

Подход применяется при описании систем массового обслуживания, определении численности штатов предприятий, исследовании документальных потоков информации

Слайд 25

Большие системы (определение)
Г.Н. Поваров
Малые системы (10-103 элементов)
Сложные системы (104-107 элементов)
Ультрасложные (107-1030

элементов)
Суперсложные (1039-10200 элементов)

Слайд 26

Большие системы (определение)
С.Бир (в зависимости от способа описания)
Детерминированные
Теоретико-вероятностные
А.И. Берг
Сложная система можно

описать не менее чем на двух математических языках (например диф. Уравнения и булева алгебра)

Слайд 27

Большие системы (определение)
Большая система состоит из большого числа взаимосвязанных и взаимодействующих

между собой элементов, способная выполнять сложную функцию.
Математической базой исследования сложных систем является теория систем
Примеры: информационная система, пассажирский транспорт большого города, производственный процесс

Слайд 28

Особенности больших систем
Большое число элементов в системе (сложность системы)
Взаимосвязь и взаимодействие

между элементами
Иерархичность структуры управления
Обязательное наличие человека в контуре управления

Слайд 29

Сложность системы
n элементов
Элементы связаны
Связи не эквивалентны
n(n-1) связей
Общее число состояний
2n(n-1)
Для n=10
Число

связей – 90
Число состояний
290 =1.3 * 1027

Нужно сокращать число состояний (шаг 1)

Слайд 30

Взаимосвязь и взаимодействие
Элементы системы – совокупность объектов, которые рассматриваются как

единое целое.

Расчленение системы
на элементы (шаг 2)

Выделение подсистемы (шаг 3)

Слайд 31

Иерархичность управления
Централизованное
управление –
концентрация управления в одном центре

Слайд 32

Иерархичность управления
Децентрализованное управление – распределение функций управления по отдельным элементам
+ снижение

объема перерабатываемой информации
- Снижение качества
управления

Слайд 33

Иерархичность управления
В системе управления обязательно должен присутствовать человек.
Причины:
Нужно учесть то, что

нельзя формализовать (может учесть только человек)
Нужно принимать решения на основе неполной информации учитывая неформальные факторы (человек с опытом)

Слайд 34

Закономерности систем
Целостность. Возникновение новых факторов, не свойственным компонентам системы
Две стороны целостности:
Свойства

системы не являются суммой свойств элементов
Свойства системы зависят от свойств элементов

Слайд 35

Закономерности систем
Коммуникативность. Система образует особое единство со средой
Исследуемая система является элементом

системы более высокого порядка
Элементы исследуемой системы являются системами более низкого порядка
Система связана множеством коммуникаций со средой

Слайд 36

Закономерности систем
Иерархичность.
Заключается в проявлении целостности на каждом уровне иерархии.
Благодаря этому

на каждом уровне возникают свойства, которые не могут быть выделены как сумма элементов

Слайд 37

Закономерности систем
Историчность. В основе лежат внутренние противоречия между компонентами системы.
Закон необходимого

разнообразия:
Чтобы создать систему, способную справиться с решением проблемы, обладающей определенным разнообразием, нужно чтобы сама система имела еще большее разнообразие, чем разнообразие решаемой проблемы

Слайд 38

Закономерности систем
На основе закономерностей осуществимости и потенциальной эффективности получаются количественные оценки

порогов осуществимости систем с точки зрения того или иного качества.
Объединяя качества получим предельные оценки жизнеспособности и потенциальной эффективности сложных систем

Теория Информационных Процессов и Систем. Тема №2: Основные понятия

Содержание

Понятие «система»Система – элементы и связи между нимиСистема – комплекс взаимодействующих

Понятие «Система»D1. Система как целоеS = A(1,0)Система определяется по наличию или

Понятие «Система»D3. Система – множество вещей, свойств, отношений.S = ({m},{n},{r})m –

Понятие «Система»D4. Система - множество элементов, образующих структуру S = (Q,

Понятие «Система»D5. Система – множество входов, выходов, состояний, характеризуемых оператором перехода

Понятие «Система»D6. По аналогии с уровнями биосистем: S = (GN,KD,MB,EV,FC,RP)GN – кинетическое

Понятие «Система»D7. Система: S = (F,SC,R,FL,FO,CO,JN)F – модельSC – связиR – пересчетыFL

Понятие «Система»D8. В теории автоматического управления:S = (T, X, Y, Z,

Понятие «Система»D9. Для организационных систем:S = (PL, RO, RJ, EX, PR,

Понятие «Система»«Рабочее» определение:Система – множество элементов, находящихся в отношениях и связях

Основные понятияЭлемент – предел членения системы с точки зрения поставленной целиПодсистема

Основные понятияСтруктура. Отражает наиболее существенные отношения элементами и их группами, которые

Основные понятияиерархия«Сильная»«Слабая»

Основные понятияСостояние – множество существенных свойств, которыми система обладает в данный

Основные понятияПоведение – способность системы переходить из одного состояния в другоеВнешняя

Основные понятияМодель – описание системы отображающее группу ее свойств.Поведенческая модель позволяет

Основные понятияРавновесие – способность системы сохранять свое состояние в отсутствие внешних

Основные понятияЦель – идеальное устремление, которое позволяет коллективу увидеть реальные перспективы

Классификация системСистемы классифицируются по:Виду отображаемого объекта (технические, биологические)По виду научного направления

Хорошо Организованные СистемыПредставить объекта в виде ХОС означает:Определить элементы системыОпределить связи

Плохо Организованные СистемыПри представлении в виде ПОС не нужно определять:Все учитываемые

Большие системы (определение)Г.Н. ПоваровМалые системы (10-103 элементов)Сложные системы (104-107 элементов)Ультрасложные (107-1030

Большие системы (определение)С.Бир (в зависимости от способа описания)ДетерминированныеТеоретико-вероятностныеА.И. БергСложная система можно

Большие системы (определение)Большая система состоит из большого числа взаимосвязанных и взаимодействующих

Особенности больших системБольшое число элементов в системе (сложность системы)Взаимосвязь и взаимодействие

Сложность системыn элементов Элементы связаныСвязи не эквивалентныn(n-1) связейОбщее число состояний2n(n-1)Для n=10Число

Взаимосвязь и взаимодействие Элементы системы – совокупность объектов, которые рассматриваются как

Иерархичность управленияЦентрализованноеуправление – концентрация управления в одном центре

Иерархичность управленияДецентрализованное управление – распределение функций управления по отдельным элементам+ снижение

Иерархичность управленияВ системе управления обязательно должен присутствовать человек.Причины:Нужно учесть то, что

Закономерности системЦелостность. Возникновение новых факторов, не свойственным компонентам системыДве стороны целостности:Свойства

Закономерности системКоммуникативность. Система образует особое единство со средой Исследуемая система является элементом

Закономерности системИерархичность. Заключается в проявлении целостности на каждом уровне иерархии. Благодаря этому

Закономерности системИсторичность. В основе лежат внутренние противоречия между компонентами системы.Закон необходимого

Закономерности систем На основе закономерностей осуществимости и потенциальной эффективности получаются количественные оценки

Похожие презентации