Понятие системы и среды

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

Аннотация_________________________________________ 3

Введение.__________________________________________ 4

1. ОСНОВЫ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА_______________ 5

1.1.Основные понятия и определения системного подхода__ 5

1.1.1. Понятие системы и среды________________________ 7

1.1.2. Понятие проблемной ситуации__________________ 11

1.1.3. Понятие цели системы_________________________ 14

1.1.4. Понятие функций системы______________________ 16

1.1.5. Структура системы____________________________ 17

1.1.6. Внешние условия системы______________________ 20

1.1.7. Основные этапы системной деятельности__________ 21

1.2. Модели систем_________________________________ 22

1.2.1. Определение и классификация моделей систем______ 22

1.2.2. Уровни моделей системы*______________________ 25

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ___________________________ 28

Словесное описание________________________________ 28

Математическое описание .__________________________ 29

Ограничения______________________________________ 30

Переменные_______________________________________ 31

Целевая функция___________________________________ 32

Симплекс-метод .__________________________________ 33

Представление пространства решений стандартной задачи

 линейногопрограммирования .______________________ 34

Вычислительные процедуры симплекс-метода .__________ 37

Оптимальное решение______________________________ 42

Статус ресурсов___________________________________ 43

Ценность ресурса__________________________________ 45

Максимальное изменение запаса ресурса_______________ 47

Максимальное изменение коэффициентов удельной_______ 50

прибыли ( стоимости )______________________________ 50

Заключение_______________________________________ 52

Список литературы :________________________________ 53

Аннотация

 

В данной курсовой работе рассматриваются основные принципы построения системы, а также практическое применение полученных знаний на примере распределения финансов фирмы.

Введение.

 

   Сегодня в для любого гражданина Украины не секрет, что экономика его страны практически перешла на рыночные рельсы и функционирует исключительно по законам рынка. Каждое предприятие отвечает за свою работу само и само принимает решения о дальнейшем развитии. Современные условия рыночного хозяйствования предъявляют к методам прогнозирования очень высокие требования, ввиду все возрастающей важности правильного прогноза для судьбы предприятия, да и экономики страны в целом.

  Именно прогнозирования функционирования экономики регионов или даже страны, на мой взгляд нужно уделять пристальное внимание на данный момент, потому что за пеленой сиюминутных собственных проблем все почему-то забыли о том, что экономика страны тоже должна управляться, а следовательно и прогнозирование показателей ее развития должно быть поставлено на твердую научную основу.

Целью данной курсовой работы явилось изучение практического опыта использования экономико-статистических методов прогнозирования.

Моделирование в научных исследованиях стало применяться еще в глубокой древности и постепенно захватывало все новые области научных знаний : техническое конструирование , строительство и архитектуру , астрономию , физику , химию , биологию и , наконец , общественные науки . Большие успехи и признание практически во всех отраслях современной науки принес методу моделирования ХХ в . Однако методология моделирования долгое время развивалась независимо отдельными науками . Отсутствовала единая система понятий, единая терминология . Лишь постепенно стала осознаваться роль моделирования как универсального метода научного познания

Термин "модель" широко используется в различных сферах человеческой деятельности и имеет множество смысловых значений . Рассмотрим  только такие "модели", которые являются инструментами получения знаний .

Модель - это такой материальный или мысленно представляемый объект, который в процессе исследования замещает объект-оригинал так, что его непосредственное изучение дает новые знания об объекте-оригинале .

Под моделирование понимается процесс построения , изучения и применения моделей . Оно тесно связано с такими категориями , как абстракция , аналогия , гипотеза и др . Процесс моделирования обязательно включает и построение абстракций , и умозаключения по аналогии, и конструирование научных гипотез.

Главная особенность моделирования в том , что это метод опосредованного познания с помощью объектов-заместителей . Модель выступает как своеобразный инструмент  познания , который исследователь ставит между собой и объектом и с помощью которого изучает интересующий его объект . Именно эта особенность метода моделирования определяет специфические формы использования абстракций , аналогий , гипотез , других категорий и методов познания .

Необходимость использования метода моделирования определяется тем, что многие объекты ( или проблемы , относящиеся к этим объектам ) непосредственно исследовать или вовсе невозможно, или же это исследование требует много времени и средств.

Моделирование - циклический процесс . Это означает , что за первым четырехэтапным циклом может последовать второй , третий и т.д. При этом знания об исследуемом объекте расширяются и точняются, а исходная модель постепенно совершенствуется . Недостатки , обнаруженные после первого цикла моделирования , бусловленные малым знанием объекта и ошибками в построении модели , можно исправить в последующих циклах . В методологии моделирования , таким образом , заложены большие возможности саморазвития .

 

ОСНОВЫ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА

Основные понятия и определения системного подхода

 

Окружающие нас производственные, социальные, организационные и природные объекты обладают множеством различных свойств: они достаточно сложны, распределены в пространстве, динамичны во времени, поведение их описывается как детерминированными, так и стохастическими законами и т.д.

 

В управлении такими системами задействовано большое количество людей, громадные природные, материальные и энергетические ресурсы. В этой связи подход к объектам управления как к сложным системам выражает одну из главных особенностей современного этапа развития общества.

 

Умение распознать систему, декомпозировать ее на элементарные составляющие, определить законы управления каждой подсистемой и вновь синтезировать систему требует разработки ряда специальных формальных моделей , процедур алгоритмов. Еще философ Древнего Рима Квиантилиан утверждал, что любую сколь угодно сложную ситуацию можно полностью структурировать и описать, руководствуясь следующими семью вопросами [2] (рис. 1.1).

 

 

 

Рис. 1.1. Основные факторы системы

 

 

Наука, в рамках которой получили развитие исследования, направленные на решение вышеобозначенных проблем, получила название "теория систем" - "системный подход" - "системный анализ". Эта теория зародилась в 30-х годах ХХ века и в 50-е годы сформировалась как самостоятельное на-учное направление. У ее истоков стояли биологи Берталанфи, Р,Жерар, специалист по математическим проблемам в области биологии и психологии - А.Рапопорт, экономист - К. Боулдинг [8].

 

В дальнейшем эти исследования были продолжены в многочисленных работах зарубежных и отечественных ученых.: М. Месарочича, С. Оптнера, С. Янга, Я. Такахару, Р. Акоффа, А.А. Богданова, В.Н. Садовского, А.И. Уемова, Ю.И.Черняка, А.А. Денисова и др.

 

Понятие системы и среды

 

Понятие системы уточняется и развивается на протяжении развития самого системного анализа. Так, основоположник теории систем Людвиг фон Берталанфи определил систему как комплекс взаимодействующих элементов, находящихся в определенных отношениях друг с другом и со средой.

 

Таким образом исходным моментом в определении системы является ее противопоставление среде , т.е. среда - это все то, что не входит в систему, а система - это конечное множество объектов, каким-то образом выделенное из среды. Между средой и системой существует бесконечное множество взаимных связей, с помощью которых реализуется процесс взаимодей-ствия среды и системы. Выделение системы из среды и определение границ их взаимодействия является одной из первоочередных задач системного анализа. От правильности определения границ зависят не только выполняемые функции, эффективность и качество системы, но и нередко сама ее жизнедеятельность. С другой со стороны, диалектической основой системных исследований является принцип системности, суть которого сводится к тому, что система как нечто целое обладает свойствами, не присущими составляющим ее элементам. В этом случае при определении системы необходимо исходить из двух основополагающих понятий:

 

•система как совокупность взаимодействующих элементов; •система как целостная среда, обладающая новыми системообразую-щими свойствами.

 

С учетом вышеизложенного перечислим следующие отличительные качества системы:

 

•система есть нечто целое;

•система есть множество элементов, свойств и отношений;

•система есть организованное множество элементов;

 •система есть динамическое множество элементов.

 

Тогда определение системы можно сконструировать следующим образом: система есть конечное множество функциональных элементов и отношений между ними, выделяемое из среды в соответствии с определен-ной целью, в рамках определенного временного интервала.

 

В этом случае под элементом принято понимать простейшую неделимую часть системы - подсистему. При этом ответ на вопрос, что является такой частью не может быть однозначным и зависит от целей рассмотрения объекта как системы.

 

Объективно, с точки зрения внешней среды, любая система существует как источник удовлетворения ее потребностей. Из этого следует, что простейшая модель взаимодействия между системой и средой выглядит следующим образом (рис.1.2).

 

Рис.1.2. Модель взаимодействия системы и среды

 

На вход системы из среды поступают:

 

•множество целей и ограничений - Z = {Zk} •множество ресурсов - X = {Xj}

 

Выводом из системы является множество конечных продуктов, благ и услуг ориентированных на удовлетворение потребностей внешней среды - Y = {Yi} .

 

При этом множество конечных продуктов и ресурсов можно классифицировать на следующие группы: материальные, информационные, финансовые, трудовые, энергетические.

 

В ряде случаев в классификаторе выходов системы помимо полезных конечных продуктов необходимо выделять отходы, т.е. конечные продукты, оказывающие негативное влияние на внешнюю среду.

 

На рис. 1.3 представлена обобщенная модель взаимодействия предприятия "как системы" с элементами ее внешней среды.

 

 

Рис. 1.3. Модель взаимодействия предприятия с элементами внешней среды

 

 

В качестве примера рассмотрим фрагмент модели взаимодействия учебного заведения с элементами внешней среды.

 

В качестве конечных продуктов учебного заведения можно рассмат-ривать следующие множества:

 

Y1- инженерные кадры;

Y11- инженерные кадры, подготовленные по типовым программам;

Y12- инженерные кадры, подготовленные по заказам органов власти и управления;

Y13- инженерные кадры, подготовленные по заказам финансовых ин-ститутов;

Y14- инженерные кадры, подготовленные по заказам конкретного предприятия и т.д.;

Y2- информационная продукция вуза;

Y21- учебно-методическая литература;

Y22- научно-техническая литература;

Y23- отчетная информация о деятельности вуза;

Y3- научно-технические разработки вуза;

Y4- кадры высшей квалификации.

 

В качестве входных ресурсов учебного заведения выделим:

 

X1 - финансовые ресурсы для организации учебного процесса;

X11 - федеральный бюджет;

X12 - местный бюджет;

X13 - внебюджетные фонды;

X14 - благотворительные фонды;

X15 - кредиты банков;

X2 - финансовые ресурсы для организации научно-исследовательской деятельности;

X3 - финансовые ресурсы для организации административно-хозяй-ственной деятельности;

X4 - абитуриенты, поступающие в вуз;

X41 - на основе госбюджетного финансирования;

X42 - по заказам органов власти и управления;

X43 - по заказам финансовых институтов;

X44 - по заказам конкретных промышленных предприятий.

 

В качестве множества целей и ограничений, определяющих деятельность вуза, можно рассматривать:

 

•по учебной деятельности -

Z11 - требования ГОС на подготовку специалистов по конкретной спе-циальности;

Z12 - требования органов власти и управления на подготовку специа-листов;

Z13 - требования финансовых структур на подготовку специалистов;

•по научно-исследовательской деятельности -

Z21 - требования федеральных органов к качеству выполнения госбюд-жетных тем;

Z22 - требования заказчиков к качеству выполнения хоздоговорных тем.