Изучение и описание живой и неживой системы с точки зрения классификации информационных систем
Кафедра информационных систем
Доклад
На тему: «Изучение и описание живой и неживой системы с точки зрения классификации информационных систем»
Классификацию систем можно осуществить по разным критериям. Ее часто жестко невозможно проводить и она зависит от цели и ресурсов. Приведем основные способы классификации (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 и т. д.);
4. естественные (живые, неживые, экологические, социальные и т. д.);
5. виртуальные (воображаемые и, хотя они в действ ительности реально не существующие, но функционирующие так же, как и в случае, если бы они реально существовали);
По описанию переменных системы:
1. с качественными переменными (имеющие только лишь содержательное описание);
2. с количественными переменными (имеющие дискретно или непрерывно описываемые количественным образом переменные);
По типу описания закона (законов) функционирования системы:
1. типа «Черный ящик» (неизвестен полностью закон функционирования системы; известны только входные и выходные сообщения системы);
2. не параметризованные (закон не описан, описываем с помощью хотя бы неизвестных параметров, известны лишь некоторые априорные свойства закона);
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 или саморегулируемые — программно управляемые, регулируемые автоматически, адаптируемые — приспосабливаемые с помощью управляемых изменений состояний и самоорганизующиеся — изменяющие во времени и в пространстве свою структуру наиболее оптимально, упорядочивающие свою структуру под воздействием внутренних и внешних факторов);
3. с комбинированным управлением (автоматические, полуавтоматические, автоматизированные, организационные).
при этом под траекторией системы понимается последовательность принимаемых при функционировании системы состояний системы, которые рассматриваются как некоторые точки во множестве состояний системы).
Пример. Рассмотрим экологическую систему «Озеро». По отношению системы к окружающей среде - это открытая, естественного происхождения система, переменные которой можно описывать смешанным образом (количественно и качественно, в частности, температура водоема — количественно описываемая характеристика), структуру обитателей озера можно описать и качественно, и количественно, а красоту озера можно описать качественно.
По типу описания закона функционирования системы, типа «Черный ящик» (неизвестен полностью закон функционирования системы; известны только входные и выходные сообщения системы) - эту систему можно отнести к не параметризованным в целом, хотя возможно выделение подсистем различного типа, в частности, различного описания подсистемы «Водоросли», «Рыбы», «Впадающий ручей», »Вытекающий ручей», «Дно», «Берег» и др.
По способу управления системой - управляемая изнутри (самоуправляемые или саморегулируемые — программно управляемые, регулируемые автоматически, адаптируемые — приспосабливаемые с помощью управляемых изменений состояний и самоорганизующиеся — изменяющие во времени и в пространстве свою структуру наиболее оптимально, упорядочивающие свою структуру под воздействием внутренних и внешних факторов)
Система называется сложной, если в ней не хватает ресурсов (главным образом, — информационных) для эффективного описания (состояний, законов функционирования) и управления системой — определения, описания управляющих параметров или для принятия решений в таких системах.
Сложными системами являются, например, химические реакции, если их рассматривать на молекулярном уровне; клетка биологического образования, рассматриваемая на метаболическом уровне; мозг человека, если его рассматривать с точки зрения выполняемых человеком интеллектуальных действий; экономика, рассматриваемая на макроуровне (т. е макроэкономика); человеческое общество — на политико-религиозно-культурном уровне;
описания, типа «Белый ящик» (при этом содержимое диска мы в эту систему не включаем!), смешанного управления.
Система называется большой, если ее исследование или моделирование затруднено из-за большой размерности, т. е. множество состояний системы S имеет большую размерность. Какую же размерность нужно считать большой? Об этом мы можем судить только для конкретной проблемы (системы), конкретной цели исследуемой проблемы и конкретных ресурсов.
Большая система сводится к системе меньшей размерности использованием более мощных вычислительных средств (или ресурсов) либо разбиением задачи на ряд задач меньшей размерности (если это возможно).
ЭВМ (особенно, — пятого поколения) можно отнести к сложным системам, если ее рассматривать как средство получения знаний.
Список используемой литературы
2. Перспективные технологии информационных систем. М. Р. Когаловский Издательство: ДМК Пресс; Компания АйТи Год издания: 2003 г. Страниц: 288
4. Волкова В. Н., Денисов А. А. Основы теории систем и системного анализа. — СПб.: СПбГТУ, 1997.
| 
