Содержание занятия
Введение.
Учебные вопросы (основная часть):
Общие понятия.
Свойства больших систем.
Литература:
Основная:
1. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. – М.: Высшая школа, 2005.
2. Дегтярев Ю.И. Системный анализ и исследование операций: Учебник для вузов по специальности АСОИУ. – М.: Высшая школа, 1996. – 335с. (Рек.МО)
Дополнительная:
1. Лебедев О.Т., Язвенко С.А. Основы системного анализа. Учебное пособие. –Ст.Пб.: Государственная инженерно-экономическая академия, 2000. –110с.
Учебно-материальное обеспечение:
1. Наглядные пособия: электронный конспект лекций
2. Технические средства обучения: интерактивная доска
Общие понятия.
При изучении процессов, происходящих в обществе, в том числе и в области экономики, весьма эффективно использование понятия больших систем. В них совершенно необязательно наличие большого числа элементов или связей между ними. Следует отметить, с познавательной точки зрения, глубокие, принципиальные отличия между системами и большими системами; эти отличия имеют, прежде всего, качественный характер!
В зависимости от целей и задач исследования могут выделяться самые разнообразные большие системы с весьма различными качествами.
Большие системы (БС) - это такие системы, которые могут быть представлены совокупностью подсистем постоянно уменьшающегося уровня сложности вплоть до элементарных подсистем, выполняющих в рамках данной большой системы базовые элементарные функции.
Процесс представления БС в виде иерархии подсистем называется декомпозицией.
Примером декомпозиции БС является представление народного хозяйства (национальной экономики страны) как совокупности подсистем - отраслей, объединений, предприятий, цехов, участков, рабочих мест. Базовой подсистемой является отдельный работник на рабочем месте. Помимо этого национальная экономика может быть представлена совокупностью региональных экономик; регионов с различным уровнем развития; с пограничными зонами; с различным уровнем дохода на душу населения и т. д. То есть существует бесчисленное множество вариантов декомпозиции БС в зависимости от целей системного анализа и характера решаемых задач. Большой системой является атом водорода, семья из трех человек, коллектив небольшой фирмы и гигантского концерна - все зависит от поставленных целей анализа.
Каковы предпосылки представления БС в виде подсистем уменьшающегося уровня сложности?
Во-первых, любой исследователь исходит из того, что границы между подсистемами четко определены на каждом уровне, и эти границы зависят от целей, задач, решаемых каждой подсистемой, структурных и функциональных свойств каждой из подсистем.
Во-вторых, четко известно число уровней, на которые разбивается каждая большая система.
В-третьих, установлены базовые элементарные подсистемы, которые выполняют фундаментальные функции в большой системе. Элементарной системой организма является биологическая клетка, элементарной системой экономики - отдельный работник. Элементарная система не подлежит дальнейшему расчленению, хотя это и принципиально возможно, но уже не в целях данной большой системы.
Осуществляя декомпозицию БС по указанному правилу (рис. 1), можно представить ее совокупностью подсистем первого уровня - последовательностью 1, 2, 3, ...,М подсистем. В дальнейшем в качестве примера на каждом последующем уровне представим результаты разбиения только одной из подсистем. На втором уровне результатами разбиения подсистемы 2 выступают подсистемы более низкого уровня -2.1,2.2 и т. д., вплоть до подсистемы 2.К. На третьем уровне представлены результаты разбиения только подсистемы 2.2 - это подсистемы 2.2,1,2.2.2, 2.2.3 и т. д. вплоть до подсистемы 2.2 N. И, наконец, на пятом уровне представлены подсистемы 2.2.2.2.1, 2.2.2.2.2 и т. д. вплоть до подсистемы 2.2.2.27?. Если в процессе декомпозиции каждая из подсистем порождает, например, всего 5 подсистем более низкого уровня, то на нижнем, пятом уровне, образуется 55 = 3125 элементарных подсистем.
Декомпозиция систем осуществляется в соответствии с определенными правилами. Выделяемые подсистемы должны:
осуществлять достаточно существенное влияние на конечный результат системы более высокого уровня;
реализовывать определенные специализированные функции в рамках большой системы;
формироваться по признакам четкой функциональной связи уровней;
выражать определенные особенности строения, функционирования и развития системы.
Декомпозиция больших систем позволяет решать следующие задачи:
во-первых, выявить специфические закономерности строения и функционирования подсистем;
во-вторых, выявить общие и специфические закономерности управления подсистемами, сформировать специфические подсистемы управления каждой из подсистем и общую систему управления БС в целом.
Важнейшая особенность БС заключается в том, что в них любая подсистема по отношению к подсистемам низшего уровня является большой, но она не является таковой по отношению к подсистемам более высокого уровня. Так, отрасль по отношению к предприятию является большой системой, но она является подсистемой (субсистемой) по отношению к народному хозяйству.
Рис. 1. Декомпозиция большой системы