Принципы системного подхода в моделировании систем
В рамках системного подхода применяются следующие определения. Система S – целенаправленное множество взаимосвязанных элементов любой природы, обнаруживающих общность и целостность во взаимодействии. Элемент – неразложимая единица системы при данном способе деления. Наличие связей между элементами ведет к появлению в целостной системе новых свойств, не присущих элементам в отдельности (эмерджентность), поэтому подмножества элементов системы рассматриваются как подсистемы. Элементы, поступающие в систему, называются входными, а выходящие из нее - выходными. Внешняя среда E – множество существующих вне системы элементов любой природы, оказывающих влияние на систему или находящихся под её воздействием. Структура системы – совокупность связей между элементами системы, отражающих их взаимодействие. Признаки системы - свойства, характеристики, которыми обладают система, её подсистема, элементы. Состояние системы – это набор признаков в данный момент времени. Поведение – это изменение состояния системы во время функционирования Различают два подхода к исследованию структуры системы в рамках системного подхода: - структурный – выявление извне состава элементов системы и связей между ними; - функциональный – рассмотрение и оценивание отдельных функций, алгоритмов поведения системы.
Моделирование. Классификация моделей систем. Основным методом исследования систем является метод моделирования, то есть способ теоретического анализа и практического действия, направленный на разработку и использование моделей. Основным элементом научной теории является гипотеза – определенное предсказание, основывающееся на небольшом количестве информации, опытных данных. При проверке правильности гипотез применяется аналогия – суждение о каком-либо частном сходстве двух объектов, которое может быть существенным и несущественным, что зависит от уровня абстрагирования и определяется конечной целью проводимого исследования. Логические схемы, упрощающие рассуждения, позволяющие проводить эксперименты, уточняющие природу явлений, называются моделями. Замещение одного объекта-оригинала другим объектом-моделью для получения большего количества информации, проведения экспериментов называется моделированием. Важнейшим критерием моделирования является адекватность модели, то есть соответствие модели моделируемому объекту или процессу по тем свойствам, которые считаются существенными.
|