Сложные системы
Характерные признаки сложных систем:
Слабая структурированность теоретических и фактологических знаний о системе.
Этот признак можно рассматривать как следствие недостаточной научной предыстории сложных систем. На момент проведения исследований адекватные модели таких систем отсутствуют.
Уникальность.
Для сложных систем не удается построить универсальные модели характерных классов, для которых был бы допустим переход с помощью регулярных процедур от универсальных описаний к моделям конкретных систем. Многообразие особенностей каждой сложной системы приводит к необходимости при моделировании любой системы всякий раз проходить полный цикл ее разработки.
Многокритериальность большинства процессов, происходящих в системе.
Состояния и поведение сложных систем рассматриваются и характеризуются с разных позиций. Вследствие этого при анализе систем используется множество разнообразных критериев. Построение этих критериев составляет самостоятельную задачу изучения и обоснования контекста проблемы.
Изменчивость в широких пределах.
В сложных системах возможны изменения, способные вызвать нарушения эластичности и "организации порядка", структуры связей, ролей элементов, целей функционирования, правил информационного обмена, механизмов приспособления и самоорганизации.
Особое значение имеют способности целенаправленных систем индуцировать обратные и компенсационные связи и тем самым изменять структуру системы, трансформировать роли элементов, корректировать механизмы целедостижения.
Ещё одним характерным проявлением сложности является способность систем индуцировать цели. Стремясь к собственной стабильности, оперирующие элементы системы при недостаточной информации о её глобальных целях включают приспособительные механизмы, в результате действия которых осуществляется продукция новых целей функционирования данных элементов.
Антиинтуитивное поведение.
Антиинтуитивным считается нетривиальное поведение системы, непредсказуемое даже после изучения образующих её подсистем. В силу действия в системе разных механизмов самокоррекции оперирующие элементы могут демонстрировать нерефлексивные реакции, выдавая неадекватные ответы на одни и те же воздействия.
Исследование систем с антиинтуитивным поведением связано с разработкой методов анализа неравновесных состояний и сводится к поиску наиболее существенных механизмов "организации порядка".
Наличие взаимосвязанных качественно разнородных процессов.
В сложных системах действуют процессы разной физической природы. В силу этого, составление целостных описаний сложных систем является междисциплинарной проблемой.
Масштабность и размерность.
Масштабные системы имеют в своем составе большое число структурных компонент, характеризуются разнообразными по своей природе и функциям механизмами, распределенными во времени и в пространстве, отображающими объективно трудно сопоставимые явления.
Наличие и взаимозависимость разных уровней структуры.
В этом проявляется системный принцип иерархичности, согласно которому каждый элемент системы в свою очередь может рассматриваться как система.
Системный подход
Применяется при разработке контекстов проблем и их концептуальных моделей. Будучи продуктом системного подхода, концептуальные модели служат основой для построения моделей системного анализа. Применение системного анализа связано с обязательной формализацией концептуальных моделей. На этапе трансформации концептуальных моделей в математические системный подход и системный анализ используются совместно как равноправные методологии.
Системный анализ
Применяется при решении задач целостного описания и многоаспектного целенаправленного исследования контекстов прикладных проблем. На этапе системного анализа всякая решаемая задача должна быть сформулирована как задача математическая.
Литература
Основная
Волкова В.Н., Денисов А.А. Основы теории систем и системного анализа: Учеб. – М.: Высш. шк., 2006. – 511 с.
Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа: Учеб. пособие для вузов. - М.: Наука, 1981. - 488 с.
Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Основы системного анализа. Учеб. – ТОМСК: Изд-во НТЛ, 1997. – 396 с.
Системный анализ и принятие решений: Словарь-справочник: Учеб. пособие для вузов/Под ред. В.Н. Волковой, В.Н. Козлова. – М. Высш. шк., 2004. – 616 с.
Дополнительная
Акофф Р., Эмери Ф. О целеустремленных системах. - М.: Сов. радио, 1974. - 402 с.
Гиг Дж., ван. Прикладная общая теория систем. - М.: Мир, 1981. - 733 с.
Касти Дж. Большие системы. Связность. сложность и катастрофы.- М.: Мир, 1982. - 216 с.
Краснощеков П.С., Петров А.А. Принципы построения моделей. -М.: Изд-во Моск. ун-та, 1983. - 264 с.
Системные исследования. Методологические проблемы: Ежегодник 1982. -М.: Наука, 1982. - 402 с.
Системные исследования. Методологические проблемы: Ежегодник 1985. -М.: Наука, 1986. С. 83-103.
Технология системного моделирования/Е.Ф.Аврамчук, А.А.Вавилов, С.В.Емельянов и др.; Под общ. ред. С.В.Емельянова и др.- М.: Машиностроение; Берлин: Техника, 1988. - С. 5 - 55.
Качанова Т.Л., Фомин Б.Ф. Основания системологии феноменального. СПб: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 1999. – 180 с.
Фомин Б.Ф. Лекция 1. Системы. Модели систем. СПб, 2010. – 13 с.