I. ОСНОВНЫЕ СИСТЕМНЫЕ ПОНЯТИЯ
В.В. Марасанов
Элементы теории систем
Учебное пособие для студентов высших учебных заведений
Рекомендовано Министерством образования и науки Украины
Херсон - 2006
УДК 681.51
Марасанов В.В. Элементы теории систем. Учебное пособие для студентов высших учебных заведений./Под редакцией кандидата экономических наук Ю.А. Масленникова.
Систематизированы понятия, необходимые при исследовании АСУ. Дано их теоретико-множественное определение. Исследованы методы задания отношений с помощью графов и даны основные понятия из теории графов, достаточные для задания структур автоматизированных систем. Рассмотрены первичные понятия математической логики, исчисления высказываний и предикатов и их использование при построении моделей представления знаний и методов логического вывода. Для освоения методов описания предметной области и оценки числа вариантов при представлении знаний приведены сведения комбинаторно-логического аппарата. Проанализирован метод пространства состояний, приведены алгоритмы и критерии основных системных характеристик – управляемости, наблюдаемости, идентифицируемо-сти.
Работа рассчитана на специалистов по автоматизированным системам управления и студентов вузов соответствующего профиля.
Рецензент: Кафедра технической кибернетики Херсонского национального технического университет
|
|
|
ВВЕДЕНИЕ
Состояние системных направлений науки, где число предлагаемых концепций давно превысило возможности их изучения, является весьма сложным. Особенно это сказывается в современной информационной технологии на базе понятий искусственного интеллекта и общей теории систем. Между тем, именно системные направления науки призваны осуществлять сжатие научных знаний, обеспечивать их фундаментализацию, создавать обобщенные модели. Это ставит ряд проблем и в решении вопросов образования – построение научно обоснованного комплекса курсов, обеспечивающего системную подготовку в высших учебных заведениях.
Математический базис теории систем и управления, по мнению ряда авторов [I - 4], должен строиться на дедуктивной основе, постоянно трансформируя базисные конструкции математики применительно к различным положениям системных научных направлений. В этом отношении большие потенциальные возможности заложены в основополагающих концепциях математики: теоретико-множественной, структурно-математической, логико-алгебраической и категорийно-функторной. Обращение к этим концепциям является своеобразной гарантией фундаментальности, имеющей высокую ценность в связи с быстрым старением информации.
|
|
|
Автор, отдавая дань традиционному подходу к изложению системных понятий, попытался доступно изложить математический аппарат, необходимый, по его мнению, для освоения ряда системных понятий. С этой целью в гл.1 и 2 даны основные системные понятия и их теоретико-множественное определение. В гл.З изложены основные понятия теории графов, используемые обычно при построении структур систем, исследовании семантических сетей, задач системного анализа и операций. Необходимые сведения для решения задач анализа и синтеза логических сетей, моделей представления знаний и систем логического вывода на основе логических исчислений приведены в гл.4. Борьба с перебором вариантов при решении задач дискретной математики – одна из актуальнейших проблем современного математического обеспечения систем переработки информации. Комбинаторные алгоритмы, используемые при построении баз данных и знаний, строятся на основе комбинаторно-логических методов. Вводные понятия этих методов приведены в гл.5. В гл.6 даны модели и математическое определение основных системных понятий управляемости, наблюдаемости и идентифицируемости при описании динамических систем методами пространства состояний. В основу книги положены лекции по первой части курсов "Математические модели информационных процессов и управления" и "Основы теории систем" читаемых автором в течение ряда лет по специальности автоматизированные системы управления и обработки информации. Более глубокое изучение рассматриваемых вопросов можно найти в списке литературы, которую автор использовал при построении курса лекций и написании данной работы.
|
|
|
I. ОСНОВНЫЕ СИСТЕМНЫЕ ПОНЯТИЯ
Большинство понятий теории систем и управления ("система", "структура", "среда", "состояние", "информация", "управление") имеют статус общенаучных понятий. Многие из них имеют множество определений. В этой главе будем придерживаться определений, принятых В. Н. Калининым и Б. А. Резниковым [I].
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 252; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!