Автор работы: Пользователь скрыл имя, 15 Ноября 2011 в 00:45, курс лекций
Конспект лекций составлен на основе государственных образовательных стандартов по дисциплинам «Системный анализ» и «Теория систем и системный анализ», а также рабочих программ соответствующих специальностей, утвер-жденных в 2004 г.
ВВЕДЕНИЕ......................................................................................................................5
ГЛАВА 1 ОСНОВЫ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА.......................................................6
1.1. Основные понятия системного анализа..............................................................6
1.1.1. Задачи системного анализа.............................................................................6
1.1.2. Система.............................................................................................................7
1.1.3 Классификация систем.....................................................................................8
1.1.4. Основные определения системного анализа..............................................13
1.2. Модели сложных систем....................................................................................18
1.2.1. Понятие модели.............................................................................................18
1.2.2. Классификация видов моделирования систем...........................................19
1.2.3. Принципы и подходы к построению математических моделей...............26
1.2.4. Этапы построения математической модели...............................................28
1.3. Принципы и структура системного анализа.....................................................30
1.3.1. Принципы системного анализа....................................................................30
1.3.2. Структура системного анализа.....................................................................32
1.4. Управление...........................................................................................................39
1.4.1. Сущность автоматизации управления в сложных системах.....................39
1.4.2. Структура системы с управлением..............................................................40
1.4.3. Обратная связь...............................................................................................41
1.4.4. Система без обратной связи.........................................................................41
1.4.5. Резюме............................................................................................................42
ГЛАВА 2. ОСНОВЫ ОЦЕНКИ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ...........................................43
2.1. Основные типы шкал измерения.......................................................................43
2.1.1. Понятие шкалы..............................................................................................43
2.1.2. Шкалы номинального типа...........................................................................44
2.1.3. Шкалы порядка..............................................................................................45
2.1.4. Шкалы интервалов........................................................................................46
2.1.5. Шкалы отношений.........................................................................................47
2.1.6. Шкалы разностей...........................................................................................47
2.1.7. Абсолютные шкалы.......................................................................................48
2.2. Обработка характеристик, измеренных в разных шкалах..............................49
2.3 Показатели и критерии оценки систем..............................................................52
2.3.1. Шкала уровней качества систем с управлением........................................53
2.3.2. Показатели и критерии эффективности функционирования систем.......54
2.4. Методы качественного оценивания систем......................................................58
2.4.1. Методы типа «мозговая атака» или «коллективная генерация идей».....59
2.4.2. Методы типа сценариев................................................................................60
2.4.3. Методы экспертных оценок.........................................................................61
2.4.4. Методы типа Дельфи.....................................................................................68
2.4.5. Методы типа дерева целей...........................................................................69
2.4.6. Морфологические методы............................................................................70
ГЛАВА 3. МЕТОД АНАЛИЗА ИЕРАРХИЙ (Т.Саати, К.Кернс)............................71
3.1. Введение...............................................................................................................71
4
3.2. Принцип идентичности и декомпозиции..........................................................71
3.3. Принцип дискриминации и сравнительных суждений...................................73
3.4. Синтез приоритетов............................................................................................80
3.5. Дополнительные приложения МАИ..................................................................87
3.6. Краткое изложение этапов МАИ.......................................................................88
3.7. Иерархии как воспроизведение сложности......................................................90
3.8. Групповые и изменяющиеся суждения.............................................................93
3.9. Измерение качества.............................................................................................94
ГЛАВА 4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ СИСТЕМА КАК ОБЪЕКТ УПРАВЛЕНИЯ........95
4.1. Наиболее существенные характеристики.........................................................95
4.2. Структуризация экономических задач..............................................................96
4.3. Построение оптимизационных моделей линейного программирования (простейшие экономические модели)......................................................................96
4.3.1. Общая характеристика..................................................................................96
4.3.2. Потенциальные возможности линейного программирования..................97
4.3.3. Некоторые экономические задачи линейного программирования..........98
ГЛАВА 5 МНОГОКРИТЕРИАЛЬНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ И АНАЛИЗ МОДЕЛЕЙ НА ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ........................................................................................99
5.1. Теория многокритериальной оптимизации по Парето....................................99
5.2. Анализ модели после нахождения оптимального решения..........................102
5.3 Упражнения на построение моделей................................................................104
ГЛАВА 6 ПРИНЦИПЫ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ЭКОНОМИЧЕСКОГО МЕХАНИЗМА.....................................................................106
6.1. Определение и составляющие экономического механизма.........................106
6.2. Классический подход к анализу экономических механизмов......................108
6.2.1. Простая модель............................................................................................108
6.2.2. Условия сохранения единых цен...............................................................111
6.3. Исследования реальных систем стимулирования производства..................113
6.3.1. Анализ стандартной системы производственных единиц......................113
6.3.2. Воздействие хозяйственного механизма на показатели работы предприятия............................................................................................................114
6.4. Системный анализ и машинная имитация экономического механизма......116
ГЛАВА 7 ПОНЯТИЕ ЦЕЛИ. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЦЕЛЕОБР
7.4.2. Пример структуризации целей и функций в системах управления
Рассмотрим формирование структуры целей и функций системы управления районом. При этом за основу целесообразно взять методику, учитывающую взаи-модействие системы со средой (рис.7.4).
Первое из выделенных направлений характеризует взаимодействие системы управления районом с «надсистемой» (в качестве которой рассматривается терри-тория и население). Для его структуризации применяется методика Акоффа - Эмери, которая позволяет раскрыть разносторонние сферы, необходимые для обеспечения жизнедеятельности района и его жителей (рис.7.5-а).
При структуризации второй ветви – «подведомственные системы» - исполь-зуется классификатор видов деятельности, хорошо отработанный в методике Уе-мова - Кошарского (рис.7.5-б).
В актуальной среде следует выделить (рис.7.5-в) дружественную, конкурент-ную и безразличную (концепция В.Г.Колосова).
Последняя ветвь – это «собственно система управления», содержащая подце-ли и функции, которые обеспечивают выживание и развитие района и его адми-нистрации. Её следует структурировать с использованием методики, базирую-щейся на концепции Деятельности (рис.7.5-г).
126
При структуризации функций в разных ветвях структуры следует использо-вать признаки структуризации, рекомендованные для различных уровней системы на рис.7.3.
Большинство составляющих известно опытным руководителям. Однако на-глядное их представление и помещение на один уровень помогает осознать, что все они равноценны и только одновременная реализация программ по всем на-правлениям дает эффект целостности, обеспечит качество жизни и развитие рай-она, региона, страны.
127
Рис.7.5 Структуризация каждого из направлений, выделенных на рис.7.4
а)
1.1 Экономика
Политика
1.2 Наука
Образование
1.3 Юстиция
Милиция
1.4 Культура
Спорт
красота
добро
правда
изобилие
1. Надсистема
б)
2.5 Инфор-мация
2.1 Финансы
2.2 Недви-жимость
2.3 МТО
2.4 Кадры
2. Подведомственные системы (ресурсы)
в)
3.3 Безразличная
3.1 Дружественная
3.2 Конкурентная
3. Актуальная среда
г) 4.4 Автома-уп уп она
“входы”
средства
методы
содержание и формы
цели
4.5 Анализ факторов, влияющих на развитие района
4.1 Прогно-зирование развития и планирова-ние деятель-ности рай-
4.2 Разра-ботка (кор-ректировка) организаци-онной струк-туры равления
4.3 Создание системы нормативно-методиче-ского обес-печения управления
тизация равлениярайоном
4. Собственно система управления
128
Рис.7.6 Детальная структуризация первой из ветвей структуры рис.7.5-а
а)
1.1.6
Здраво-охранение
1.1.1
Промыш-ленность
1.1.5
Банки. Биржи
1.1.2 Строи-тельство
1.1.3
Транспорт. Связь
1.1.4
Налоговые службы
1.1. Экономика
б) зованиевание
1.2.5
Научные ис-следования
1.2.1
Дошкольное воспитание
1.2.2 Сред-нее образо-
1.2.3 Сред-нее специ-альное обра-
1.2.4 Высшее образование
1.2. Наука. Образование
в)
б
1.3.5
Религиозные учреждения
1.3.1
Юридиче-ская служба
1.3.2 Суд, прокуратура
1.3.3
Милиция
1.3.4 Служ-ы доверия
1.3. Юстиция. Милиция
г)
1.4.6
Спорт.
сооруже-ния
1.4.1
Театры
1.4.5 Бюро путешест-вий и экс-курсий
1.4.2 Ки-нотеатры
1.4.3
Выставоч-ные залы
1.4.4
СМИ
1.4. Культура. Спорт
129
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Основная литература
1. Анфилатов, В.С. Системный анализ в управлении [Текст]: учеб. пособие / В.С.Анфилатов, А.А.Емельянов, А.А.Кукушкин. - М.: Финансы и статистика, 2002, 2003. - 368c.: ил.
2. Варфоломеев, В.И. Алгоритмическое моделирование элементов экономиче-ских систем [Текст]: учеб. пособие / В. И. Варфоломеев. - М.: Финансы и ста-тистика, 2000. - 208c.: ил.
3. Варфоломеев, В.И. Алгоритмическое моделирование элементов экономиче-ских систем [Текст]: учеб. пособие / В. И. Варфоломеев; Под ред. С. В. Наза-рова. - М.: Финансы и статистика, 2004. - 264c.: ил.
4. Лагоша, Б.А. Основы системного анализа [Текст]: учеб. пособие /Б.А. Лагоша, А.А.Емельянов; Моск. гос. ун-т экономики, статистики и информатики. - М., 1998. - 77c.
5. Фролов, В. Н. Системное проектирование технологических процессов /В.Н.Фролов, Я.Е.Львович. - Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та, 1982. - 124c.: ил.
6. Математическая теория планирования эксперимента [Текст] / под ред. С. М. Ермакова. - М.: Наука, 1983. - 392c.: ил. - (Справочная мат. б-ка).
7. Замков, О. О. Математические методы в экономике [Текст]: учеб. /О.О.Замков, А.В.Толстопятенко, Ю.Н.Черемных. - М.: ДИС, 2004. - 365c. - (Учеб. МГУ им. М. В. Ломоносова).
Дополнительная литература
8. Биркгоф, Д. Динамические системы [Электронный ресурс]/ Д. Биркгоф // Ди-намические системы: CD. - М. , 2001. - Ижевск: НИЦ "Регулярная и хаотиче-ская динамика", 1999. - 408c. - (Электронная библиотека).
9. Воеводин, В. В. Математические модели и методы в параллельных процессах [Текст] /В.В.Воеводин. - М.: Наука, 1986. - 296c.: ил.
10. Горский, В. Г. Планирование промышленных экспериментов: (Модели дина-мики) [Текст] / В. Г. Горский, Ю. П. Адлер, А. М. Талалай. - М.: Металлургия, 1978. - 112c.: ил.
11. Дубров, А. М. Моделирование рисковых ситуаций в экономике и бизнесе [Текст]: учеб. пособие /А. М. Дубров, Б. А. Лагоша, Е. Ю. Хрусталев. - М.: Финансы и статистика, 2000. - 172c.
12. Зубов, С. В. Математические методы стабилизации динамических систем [Текст] /С. В. Зубов, Н. В. Зубов; под ред. Ю.З. Алешкова. - СПб., 1996. - 286c.
13. Ивченко, Г. И. Теория массового обслуживания [Текст]: учеб. пособие /Г. И. Ивченко, В. А. Каштанов, И. Н. Коваленко. - М.: Высш. шк., 1982. - 256c.: ил.
14. Моделирование рисковых ситуаций в экономике и бизнесе [Текст]: учеб. по-собие /А. М. Дубров, Б. А. Лагоша, Е. Ю. Хрусталев, Т. П. Барановская; под ред. Б. А. Лагоши. - М.: Финансы и статистика, 2003. - 224c.
130
15. Пантелеев, А.В. Обыкновенные дифференциальные уравнения в приложениях к анализу динамических систем [Текст]: учеб. пособие / А. В. Пантелеев, А. С. Якимова, А. В. Босов. - М.: Изд-во МАИ, 1997. - 188c.: ил. - (Прикладная ма-тематика в примерах и задачах).
16. Панченко, В. М. Системный анализ. Метод имитационного моделирования [Текст]: учеб. пособие / В. М. Панченко; МИРЭА. - М., 1995. - 119c.
17. Пугачев, В. С. Теория стохастических систем [Текст]: учеб. пособие /В. С. Пу-гачев, И. Н. Синицын. - М.: Логос, 2000. - 1000c.: ил.
18. Романов, М. Ф. Математические модели в экологии [Текст] / М. Ф. Романов, М. П. Федоров. - СПб.: Изд-во СПбГТУ, 2001. - 232c.__