Реферат: Изучение и описание живой и неживой системы с точки зрения классификации информационных систем
Северо-Казахстанский государственный университет
Кафедра информационных систем
Доклад
На тему: «Изучение и описание живой и неживой системы с точки зренияклассификации информационных систем»
Классификациюсистем можно осуществить по разным критериям. Ее часто жестко невозможнопроводить и она зависит от цели и ресурсов. Приведем основные способыклассификации (возможны и другие критерии классификации систем).
По отношению системы к окружающей среде:
1. открытые (есть обмен с окружающей средой ресурсами);
2. закрытые (нет обмена ресурсами с окружающей средой).
По происхождению системы (элементов, связей, подсистем):
3. искусственные (орудия, механизмы, машины, автоматы, роботы ит.д.);
4. естественные (живые, неживые, экологические, социальные и т.д.);
5. виртуальные (воображаемые и, хотя они в действ ительности реальноне существующие, но функционирующие так же, как и в случае, если бы они реальносуществовали);
6. смешанные (экономические, биотехнические, организационные и т.д.).
По описанию переменных системы:
1. с качественными переменными (имеющие только лишь содержательноеописание);
2. с количественными переменными (имеющие дискретно или непрерывноописываемые количественным образом переменные);
3. смешанного (количественно — качественное) описания.
По типу описания закона (законов) функционирования системы:
1. типа «Черный ящик» (неизвестен полностью закон функционированиясистемы; известны только входные и выходные сообщения системы);
2. не параметризованные (закон не описан, описываем с помощью хотя бынеизвестных параметров, известны лишь некоторые априорные свойства закона);
3. параметризованные (закон известен с точностью до параметров и еговозможно от ADE нести к некоторому классу зависимостей);
4. типа «Белый (прозрачный) ящик» (полностью известен закон).
По способу управления системой (в системе):
1. управляемые извне системы (без обратной связи, регулируемые,управляемые структурно, информационно или функционально);
2. управляемые изнутри (самоуправляемые илисаморегулируемые — программно управляемые, регулируемые автоматически,адаптируемые — приспосабливаемые с помощью управляемых измененийсостояний и самоорганизующиеся — изменяющие во времени и впространстве свою структуру наиболее оптимально, упорядочивающие свою структурупод воздействием внутренних и внешних факторов);
3. с комбинированным управлением (автоматические, полуавтоматические,автоматизированные, организационные).
Под регулированием понимается коррекция управляющих параметров понаблюдениям за траекторией поведения системы — с целью возвращениясистемы в нужное состояние (на нужную траекторию поведения системы; при этомпод траекторией системы понимается последовательность принимаемых прифункционировании системы состояний системы, которые рассматриваются какнекоторые точки во множестве состояний системы).
Пример. Рассмотрим экологическую систему «Озеро». По отношениюсистемы к окружающей среде — это открытая, естественного происхождения система,переменные которой можно описывать смешанным образом (количественно икачественно, в частности, температура водоема — количественноописываемая характеристика), структуру обитателей озера можно описать икачественно, и количественно, а красоту озера можно описать качественно.
По типу описания закона функционирования системы, типа «Черныйящик» (неизвестен полностью закон функционирования системы; известны тольковходные и выходные сообщения системы) — эту систему можно отнести к непараметризованным в целом, хотя возможно выделение подсистем различного типа, вчастности, различного описания подсистемы «Водоросли», «Рыбы», «Впадающийручей», »Вытекающий ручей», «Дно», «Берег» и др.
По способу управления системой — управляемая изнутри(самоуправляемые или саморегулируемые — программно управляемые,регулируемые автоматически, адаптируемые — приспосабливаемые спомощью управляемых изменений состояний исамоорганизующиеся — изменяющие во времени и в пространстве своюструктуру наиболее оптимально, упорядочивающие свою структуру под воздействиемвнутренних и внешних факторов)
Система называется сложной, если в ней не хватает ресурсов(главным образом, — информационных) для эффективного описания(состояний, законов функционирования) и управлениясистемой — определения, описания управляющих параметров или дляпринятия решений в таких системах.
Сложными системами являются, например, химические реакции, если ихрассматривать на молекулярном уровне; клетка биологического образования,рассматриваемая на метаболическом уровне; мозг человека, если его рассматриватьс точки зрения выполняемых человеком интеллектуальных действий; экономика, рассматриваемаяна макроуровне (т.е макроэкономика); человеческое общество — наполитико-религиозно-культурном уровне;
Пример. Система «Компьютер» — открытая, искусственногопроисхождения, смешанного описания, параметризованная, управляемая извне (программно).Система «Логический диск» — открытая, виртуальная, количественногоописания, типа «Белый ящик» (при этом содержимое диска мы в эту систему невключаем!), смешанного управления.
Система называется большой, если ее исследование или моделированиезатруднено из-за большой размерности, т.е. множество состояний системы S имеетбольшую размерность. Какую же размерность нужно считать большой? Об этом мыможем судить только для конкретной проблемы (системы), конкретной целиисследуемой проблемы и конкретных ресурсов.
Большая система сводится к системе меньшей размерностииспользованием более мощных вычислительных средств (или ресурсов) либо разбиениемзадачи на ряд задач меньшей размерности (если это возможно).
ЭВМ (особенно, — пятого поколения) можно отнести к сложнымсистемам, если ее рассматривать как средство получения знаний.
Список используемойлитературы
1. «ABIS. Информационныесистемы на основе действий» В.Ивлева и Т.Поповой. Издательство «1С-Паблишинг»,245 стр., 2005
2. Перспективныетехнологии информационных систем. М. Р. Когаловский Издательство: ДМК Пресс;Компания АйТи Год издания: 2003 г.Страниц: 288
3. Антонов А.В. Системныйанализ. — М.: Высшая школа, 2004. — 454 с.
4. Волкова В.Н., ДенисовА.А. Основы теории систем и системного анализа. — СПб.: СПбГТУ,1997.