Что понимается под классификационным признаком системы

Краткий системный анализ объекта и классификация систем.

Лабораторная работа № 1.

Цель работы – получение навыков анализа технических систем, научиться осуществлять классификацию систем по различным признакам, понять ее необходимость и предназначение в процессе реализации системного подхода.

Краткие теоретические сведения.

Классификацией называется распределение некоторой совокупности объектов на классы по наиболее существенным признакам. Признак или их совокупность, по которым объекты объединяются в классы, являются основанием классификации. Класс – это совокупность объектов, обладающих некоторыми признаками общности.

Системы разделяют на классы по различным признакам, и в зависимости от решаемой задачи можно выбирать разные принципы классификации.

Классификации всегда относительны.

Цель любой классификации – ограничить выбор подходов к отображению системы, сопоставить выделенным классам приёмы и методы системного анализа и дать рекомендации по выбору методов для соответствующего класса систем.

При этом система может быть одновременно охарактеризована несколькими признаками, т.е. ей может быть найдено место одновременно в разных классификациях, каждая из которых может оказаться полезной при выборе методов моделирования.

Контрольный пример по классификации.

Техническая система – легковой автомобиль. Классификация системы по признакам приведена в таблице 1.1.

Описание системы: автомобиль – это техническая (механическая), целостная система, состоящая из различных подсистем: охлаждения, подачи топлива и т.д. Подчинена основной цели – передвижение в пространстве. Благодаря связи между элементами, подсистемами и их согласованной работе автомобиль способен двигаться. Обладает свойством эмерджентности – в случае поломки даже при наличии всех частей не может выполнять основную функцию.

Это система с высокой степенью автоматизации. Связана с окружающей средой, с нерегулярным поступлением внешних воздействий (топлива, начала/окончания работы, возможности передвижения и т.д.). Обладает многоаспектностью – несет в себе технический аспект, экономический (стоимость), социальный (статус), психологический (преимущества и возможности при обладании машиной).

Полезность системы для человека – возможность комфортного, быстрого перемещения для решения собственных задач.

Задание 1: Выберете хорошо известный Вам технический объект и проведите его системный анализ (например, это может быть измерительный или бытовой прибор, транспортное средство). При анализе определите применительно к системе следующее:

1. систему в целом и подсистемы;

2. окружающую среду;

3. цели и назначение системы и подсистемы;

4. входы, ресурсы и (или) затраты;

5. выходы, результаты и (или) прибыль;

6. программы, подпрограммы и работы;

7. исполнителей, лиц, принимающих решение и руководителей;

8. варианты системы, при использовании которых могут быть достигнуты поставленные цели;

9. критерии (меры эффективности), по которым можно оценить достижение целей;

11. модели принятия решения, с помощью которых можно оценить процесс преобразования входы в выходы или осуществить выбор вариантов;

12. обладает ли анализируемая система свойствами иерархической упорядоченности, централизации, инерционности, адаптивности, в чем они состоят;

13. объясните, почему на решение этой проблемы влияет то, как устанавливаются границы системы и окружающей среды

1.Провести классификацию систем (одной технической и одной социально-экономической) результат занести в таблице 1.2. Варианты систем взять из таблицы 1.3.

Наименование объекта классификации:

2. Провести описание систем, приводя полные ответы на следующие пункты:

· определение основной цели функционирования системы;

· дать анализ системы по всем основным признакам;

· определить полезность (потребность) системы для общества (человека);

Примеры систем для индивидуального выполнения

Контрольные вопросы:

1. Что такое системный подход?

2. Для чего необходима классификация систем?

3. По каким признакам осуществляется классификация систем?

4. Какие системы называют замкнутыми?

5. Дайте определение большой системы.

6. Какую систему можно назвать хорошо организованной?

7. Что понимается под подсистемой?

8. Что понимается под целью системы?

9. Что понимается под классификационным признаком системы?

10. Определите дополнительный классификационный признак и типизируйте виды систем по этому признаку.

По результатам работы должен быть сформирован отчет, содержащий титульный лист, вариант задания, ФИО студента и результаты работы. Ответы на контрольные вопросы готовятся в устной форме.

Желаю удачи в познании великого!

Источник

классификационный признак

3.15 классификационный признак: По ГОСТ 7.74.

Элемент содержания понятия, который позволяет отнести данное понятие к определенному классу в некоторой классификации.

Примечание. Классификационные признаки различают основные и вспомогательные

4.1.2 классификационный признак: Элемент содержания понятия, который позволяет отнести данное понятие к определенному классу в некоторой классификационной системе

Полезное

Смотреть что такое «классификационный признак» в других словарях:

Классификационный признак — элемент содержания понятия, который позволяет отнести понятие к определенному классу в заданной классификационной системе. По английски: Classification attribute См. также: Признаки Информационные классификационные системы Понятия Финансовый… … Финансовый словарь

классификационный признак — Элемент содержания понятия, который позволяет отнести данное понятие к определенному классу в некоторой классификационной системе. [ГОСТ 7.74 96] Тематики информационно поисковые языки EN classification attribute DE Klassifikationsmerkmal FR… … Справочник технического переводчика

классификационный признак — Rus: классификационный признак Deu: Klassifikationsmerkmal Eng: classification attribute Fra: attribute de classification Элемент содержания понятия, который позволяет отнести данное понятие к определенному классу в некоторой классификационной… … Словарь по информации, библиотечному и издательскому делу

вспомогательный классификационный признак — 3.5 вспомогательный классификационный признак : Классификационный признак, который принят для детализации в пределах класса, образованного по основному классификационному признаку. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

основной классификационный признак — 3.23 основной классификационный признак: Классификационный признак, который принят для организации структуры классификации, отражающей некоторую предметную область. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

адресно-классификационный признак — 3.3 адресно классификационный признак: Принцип распределения информации, заложенной в систему «ТВ информ». Он позволяет учитывать различные требования пользователей (абонентов) в части доставки сообщений. Источник: ГОСТ Р 50822 95: Система… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Признак Товара Классификационный — характеристика товара, принятая для распределения товаров среди товарных групп. Словарь бизнес терминов. Академик.ру. 2001 … Словарь бизнес-терминов

признак — Свойство объекта, обуславливающее его различие или общность с другими объектами. [ГОСТ 7.0 99] Физическая, морфологическая характеристика или характеристика роста лесоматериалов, оказывающая влияние на их применение.… … Справочник технического переводчика

Признак — [attribute, feature, mark] 1. Величина, характеризуемая в процессе статистического исследования. П. может быть качественным (мнение, суждение) или количественным (например, количество покупок в магазине за день), одномерным (толщина бумаги при ее … Экономико-математический словарь

классификационный — см. классификация; ая, ое. К ая схема. Классификацио/нный разряд. Классификацио/нный признак … Словарь многих выражений

Источник

Классификация систем

Системы разделяются на классы по различным признакам, и в зависимости от решаемой задачи можно выбрать разные принци­пы классификации. При этом систему можно охарактеризовать одним или несколькими признаками.

Чаще всего системы классифицируются следующим образом:

· по степени организованности—хорошо организован­ные, плохо организованные (диффузные), самоорганизующиеся системы.

· по происхождению различают системы естественные, созданные в ходе естественной эволюции и в целом не подверженные влиянию человека (клетка), и искусственные, созданные под воздействием человека, обусловленные его интересами и целями (машина).

· по основным элементам системы могут быть разделены на абстрактные, все элементы которых являются понятиями (языки, философские системы, системы счисления), и конкретные, в которых присутствуют материальные элементы.

· по взаимодействию со средой различают системы замкнутые и открытые. Замкнутая система в процессе своего функционирования использует только ту информацию, которая вырабатывается в ней самой (система кондиционирования воздуха в замкнутом объеме). В открытойсистеме функционирование определяется как внутренней, так и внешней, поступающей на входы, информацией. Большинство изучаемых систем являются открытыми, т.е. они испытывают воздействие среды и реагируют на него и, в свою очередь, оказывают воздействие на среду.

· по степени сложности различают простые, сложные и очень сложные системы. Простые системы характеризуются небольшим числом элементов, связи между которыми легко поддаются описанию (средства механизации, простейшие организмы). Сложные системы состоят из большого числа элементов и характеризуются разветвленной структурой, выполняют более сложные функции. Изменения отдельных элементов и (или) связей влечет за собой изменение многих других элементов. Но все же отдельные конкретные состояния системы могут быть описаны (автоматы, ЭВМ, галактики). Очень сложные системы характеризуются большим числом разнообразных элементов, обладают множеством структур, не могут быть полностью описаны (мозг, хозяйство).

· по естественному разделению системы делятся на: технические, биологические, социально-экономические. Технические – это искусственные системы, созданные человеком (машины, автоматы, системы связи). Биологические – различные живые организмы, популяции, биогеоценозы и т.п. Социально-экономические – системы существующие в обществе, обусловленные присутствием и деятельностью человека (хозяйство, отрасль, бригада и т.п.).

· по определению выходных сигналов. Динамические системы характеризуются тем, что их выходные сигналы в данный момент времени определяются характером входных воздействий в прошлом и настоящем (зависит от предыстории). В противном случае системы называют статическими. Примером динамических систем является биологические, экономические, социальные системы; такие искусственные системы как завод, предприятия, поточная линия и т.д.

· По типу организации: централизованные (однополюсные, иерархические, биполярные с входным и выходным полюсами); децентрализованные (многополюсные сети, сети без полюсов с различной произвольной топологией; матрич­ные сети с регулярной топологией, сети смешанной топо­логии: регулярной и произвольной)

· По составу функций: одно- или многофункциональ­ные, с постоянным или переменным составом функций;

Объектом изучения системного анализа являются в большинстве своем стохастические открытые сложные и очень сложные системы любого происхождения.

Хорошо организованные системы. Представить анализируемый объект или процесс в виде «хорошо организованной системы» означает определить элементы системы, их взаимосвязь, правила объединения в более крупные компоненты, т. е. определить связи между всеми компонентами и целями системы, с точки зрения которых рассматривается объект или ради достижения которых создается система. Проблемная ситуация может быть описана в виде математического выражения, связывающего цель со сред­ствами, т. е. в виде критерия эффективности, критерия функци­онирования системы, который может быть представлен сложным уравнением или системой уравнений. Решение задачи при пред­ставлении ее в виде хорошо организованной системы осуществ­ляется аналитическими методами формализованного представле­ния системы.

Примеры хорошо организованных систем: солнечная система, описывающая наиболее существенные закономерности движения планет вокруг Солнца; отображение атома в виде планетарной системы, состоящей из ядра и электронов; описание работы сложного электронного устройства с помощью системы уравне­ний, учитывающей особенности условий его работы (наличие шумов, нестабильности источников питания и т. п.). Для отображения объекта в виде хорошо организованной системы необходимо выделять существенные и не учитывать относительно несущественные для данной цели рассмотрения компоненты: например, при рассмотрении солнечной системы не учитывать метеориты, астероиды и другие мелкие по сравнению с планетами элементы межпланетного пространства.

Описание объекта в виде хорошо организованной системы применяется в тех случаях, когда можно предложить детермини­рованное описание и экспериментально доказать правомерность его применения, адекватность модели реальному процессу. По­пытки применить класс хорошо организованных систем для представления сложных многокомпонентных объектов или мно­гокритериальных задач плохо удаются: они требуют недопусти­мо больших затрат времени, практически нереализуемы и неадек­ватны применяемым моделям.

Плохо организованные системы. При представлении объекта в виде «плохо организованной или диффузной системы» не ста­вится задача определить все учитываемые компоненты, их свой­ства и связи между ними и целями системы. Система харак­теризуется некоторым набором макропараметров и закономер­ностями, которые находятся на основе исследования не всего объекта или класса явлений, а на основе определенной с помо­щью некоторых правил выборки компонентов, характеризующих исследуемый объект или процесс. На основе такого выборочного исследования получают характеристики или закономерности (статистические, экономические) и распространяют их на всю систему в целом. При этом делаются соответствующие оговорки. Например, при получении статистических закономерностей их распространяют на поведение всей системы с некоторой довери­тельной вероятностью.

Подход к отображению объектов в виде диффузных систем широко применяется при: описании систем массового обслужива­ния, определении численности штатов на предприятиях и учреж­дениях, исследовании документальных потоков информации в си­стемах управления и т. д.

Самоорганизующиеся системы. Отображение объекта в виде самоорганизующейся системы — это подход, позволяющий ис­следовать наименее изученные объекты и процессы. Самооргани­зующиеся системы обладают признаками диффузных систем: стохастичностью поведения, нестационарностью отдельных па­раметров и процессов. К этому добавляются такие признаки, как непредсказуемость поведения; способность адаптироваться к из­меняющимся условиям среды, изменять структуру при взаимо­действии системы со средой, сохраняя при этом свойства целост­ности; способность формировать возможные варианты поведе­ния и выбирать из них наилучший и др. Иногда этот класс разбивают на подклассы, выделяя адаптивные или самоприс­посабливающиеся системы, самовосстанавливающиеся, самовос­производящиеся и другие подклассы, соответствующие различ­ным свойствам развивающихся систем. Примеры: биологические организации, коллективное поведение людей, организация управления на уровне предприятия, отрасли, государства в целом, т.е. в тех системах, где обязательно имеется человеческий фактор.

При применении отображения объекта в виде самоорганизующейся системы задачи определения целей и выбора средств, к; правило, разделяются. При этом задача выбора целей может быть, в свою очередь, описана в виде самоорганизующейся системы, т. е. структура функциональной части АСУ, структура целей плана может разбиваться так же, как и структура обеспечивающей части АСУ (комплекс технических средств АСУ) или организационная структура системы управления.

Большинство примеров применения системного анализа основано на представлении объектов в виде самоорганизующихся систем.

Английский кибернетик С. Бир классифицирует все кибернетические системы на простые и сложные в зависимости от способа описания: детерминированного или теоретико-вероятностного. А. И. Берг определяет сложную систему как систему, которую можно описать не менее чем на двух различных мате­матических языках (например, с помощью теории дифференци­альных уравнений и алгебры Буля).

Очень часто сложными системами называют системы, кото­рые нельзя корректно описать математически, либо потому, что в системе имеется очень большое число элементов, неизвестным образом связанных друг с другом, либо неизвестна природа явлений, протекающих в системе. Все это свидетельствует об отсутствии единого определения сложности системы.

Так же дается следующее определение: сложной системой называется система, в модели которой недостаточно информации для эффективного управления этой системой. Таким образом, признаком простоты системы является достаточность информации для ее управления. Если же результат управления, полученный с помощью модели, будет неожиданным, то такую систему относят к сложной. Для перевода системы в разряд простой необходимо получение недостающей информации о ней и включение ее в модель.

При разработке сложных систем возникают проблемы, относящиеся не только к свойствам их составляющих элементов и подсистем, но также к закономерностям функционирования системы в целом. При этом появляется широкий круг специфи­ческих задач, таких, как определение общей структуры системы; организация взаимодействия между элементами и подсистемами; учет влияния внешней среды; выбор оптимальных режимов функ­ционирования системы; оптимальное управление системой и др.

Чем сложнее система, тем большее внимание уделяется вышеуказанным вопросам. Математической базой исследования сложных систем является теория систем. В теории систем большой системой сложной, системой большого масштаба, (Large Scale Systems) называют систему, если она состоит из большого числа взаимосвязанных и взаимодействующих между собой элементов и способна выполнять сложную функцию.

Все указанные элементы ресурсов объединены с помощью некоторой системы связей, которые по заданным правилам определяют процесс взаимодействия между элементами для достижения общей цели или группы целей. Таким образом, система, для актуализации модели которой в целях управления недостает материальных ресурсов (машинного времени, емкости памяти, других материальных средств моделирования) называется большой. К таким системам относятся экономические, организационно-управленческие, биологические нейрофизиологические, и т.п. системы.

Характерные особенности больших систем. К подобным отличительным особенностям относятся следующие:

· большое число элементов в системе (сложность системы);

· взаимосвязь и взаимодействие между элементами;

· иерархичность структуры управления;

· обязательное наличие человека в контуре управления, на которого возлагается часть наиболее ответственных функций управления.

Примеры больших систем: информационная система; пассажирский транспорт крупного города; производственный процесс; система управления полетом крупного аэродрома; энергетическая система и др.

Способом перевода больших систем в простые является создание новых более мощных средств вычислительной техники. Однако, четкой границы, отделяющей простые системы от больших, нет. Деление это условное и возникло из-за появления систем, имеющих в своем составе совокупность подсистем с наличием функциональной избыточности. Простая система может находиться только в двух состояниях: состоянии работоспособности (исправном) и состоянии отказа (неисправном).

При отказе элемента простая система либо полностью прекращает выполнение своей функции, либо продолжает ее выполнение в полном объеме, если отказавший элемент резервирован. Большая система при отказе отдельных элементов и даже целых подсистем не всегда теряет работоспособность, зачастую только снижаются характеристики ее эффективности. Это свойство больших систем обусловлено их функциональной избыточностью и, в свою очередь, затрудняет формулировку понятия «отказ» системы.

Источник