Системы и системный подход

Основные понятия

Определение Кибернетика – это наука о целенаправленном оптимальном управлении сложными динамическими системами.

Определение Под управлением понимают целенаправленное воздействие одной системы на другую с целью изменения ее поведения в определенном направлении.

Методы управления делятся на:

- социально-политические;

- экономико-математические.

Социально-политические методы управления делятся в свою очередь на:

- административные;

- социально-психологические.

Определение Моделирование – это изучение объектов исследования не непосредственно, а косвенным путем при помощи некоторых вспомогательных объектов, которые называют моделями.

Методы оптимизации:

- конечномерные задачи: гладкие (математический анализ), негладкие (линейное программирование и т.п.);

- бесконечномерные задачи: гладкие (вариационное исчисление), негладкие (оптимальное управление).

Управление предполагает следующих основных участников – окружающая среда, объект управления и субъект управления.

Определение Объект управления – это часть окружающего мира, состояние которого нас интересует и на которую можно оказывать воздействие.

Определение Субъект управления – это часть окружающего мира, которая осуществляет целенаправленное воздействие на объект.

При анализе необходимо выделить из окружающей среды объект и субъект управления. Часто при исследовании объект заменяется моделью.

Определение Под системой понимают упорядоченное представление об объекте исследования с точки зрения поставленной цели.

Системный подход позволяет выделить главное, наиболее существенное, игнорировать второстепенное; упрощает, упорядочивает изучаемые объекты.

Для выделения системы требуется наличие:

- цели, для реализации которой формируется система;

- объекта исследования, состоящего из множества элементов, связанных в единое целое важными с точки зрения цели системными признаками;

- субъекта наблюдения, формирующего систему;

- характеристик внешней среды по отношению к системе, отражающих ее взаимосвязь с системой.

Определение Система – это множество взаимосвязанных между собой элементов, каждый из которых прямо или косвенно связан с любым другим.

Определение Элемент системы – это объект, выполняющий определенную функцию и не подлежащий дальнейшему разбиению в рамках поставленной задачи.

У каждого объекта есть входы и выходы

У одного объекта может быть несколько входов и несколько выходов. При помощи них объекты взаимодействуют между собой.

При кибернетическом подходе объект рассматривается как некоторый «черный ящик» и оценивается по входящим и выходящим параметрам.

E – неконтролируемая переменная (шум, помехи и т.п.);

X – неуправляемая переменная – возмущение.

U – управляемая переменная;

Y – выходной параметр.