РОЗДІЛ 1 ОСОБЛИВОСТІ ЗАДАЧ СИСТЕМНОГО АНАЛІЗУ
1.1 Загальні поняття теорії систем і системного аналізу
Терміни теорія систем і системний аналіз або – системний підхід, незважаючи на період їх застосування (більше 30 років), все ще не знайшли загальноприйнятого стандартного тлумачення. Причиною цього є динамічність процесів людської діяльності та у реальній можливості використовувати системний підхід практично для будь-яких задач.
Джерела системного аналізу з’явилися одночасно з початками військової справи, торгівлі, виробництва і т.п. Становлення дисципліни прийнято відносити до кінця XIX – початку XX століття, коли з’явилися роботи з теорії регулювання, теорії оптимізації рішень і були сформульовані принципи компромісу В. Парето. Розвиток системного аналізу пов’язаний з дослідженням операцій і розвитком ЕОМ як засобу переробки інформації. На даний час системний аналіз – це велика синтетична дисципліна, окремі розділи якої носять характер самостійних дисциплін (інформатика, математичне програмування, теорія прийняття рішень, імітаційне моделювання, календарне планування, тощо).
На сьогодні існують три системних поняття: «системний аналіз», «теорія систем» і «системний підхід». Припускають, що термін «теорія систем» був введений Л. Берталанфі (початок 30-х років), що досліджував загальні властивості, що притаманні будь-яким досить складним організаціям матерії незалежно від їх природи (фізичної, біологічної, соціальної, тощо). Однак, подібні дослідження велися і раніше. Найбільш фундаментальні роботи належать А. А. Богданову, який почав створювати теорію організації, названу ним тектологією (критика тектології, як такової, у роботі «Матеріалізм і емпіріокритицизм» є наочним прикладом механістичних помилок, що так властиві її автору В. І. Леніну). Теорією організації, що за своє проблематикою близька до теорії систем, займалися також і І. І. Шмальгаузен і В. Н. Беклемишев, першому з яких належить робота «Основи дарвінізму». При цьому, слід відзначити, що описаний період розвитку носив спочатку описовий характер і не спирався на який-небудь математичний апарат. Виникнення математичної теорії систем пов’язане з іменами М. Мессаровича, Д. Мако, І. Такахари, яким належить робота «Теорія ієрархічних багаторівневих систем».
Основною відмінністю теорії систем, розглядаючи її разом з системним аналізом є її методологічна спрямованість, у той час як системний аналіз має суто прикладну спрямованість. При цьому, можна сказати, що теорія систем є теоретичною основою системного аналізу, однак, слід відзначити, що не всі задачі системного аналізу ще мають адекватні підстави у теорії систем.
Терміном «системний підхід» прийнято називати особливий спосіб дослідження явищ і їх взаємозв’язок з іншими явищами. Інструментом системного підходу є системний аналіз, що базується на теорії систем.
При цьому, зауважимо, що навіть у визначенні самого поняття системи можна знайти багато варіантів, один з яких базуються на глибоко філософських підходах, а інші використовують повсякденні обставини, що спонукають нас до розв’язання практичних задач системного характеру.
Виходячи з цього, будемо надалі трактувати термін система як сукупність (множину) окремих об’єктів (елементів) з постійними зв’язками між ними. Якщо ми зустрічаємо хоча б тільки два таких об’єкти, наприклад, вчитель та учень у процесі навчання, продавець і покупець у торгівлі, телевізор і передавальна станція у телебаченні і т.д. – то це вже буде системою. Отже, у загальному випадку, під поняттям системи можна розуміти спосіб існування навколишнього світу. Однак, слід відзначити, що важливішим буде зрозуміти перевагу погляду на цей світ з позицій системного підходу, тобто зрозуміти можливість постановки і розв’язання, принаймні, двох задач:
- розширення і поглиблення уявлень про «механізми» взаємодії об’єктів у системі, при цьому, вивчити і, можливо, відкрити нові властивості системи;
- підвищити ефективність системи у тому плані її функціонування, який найбільше нас цікавить.
Хоча хронологія науки відносить момент зародження теорії систем і системного аналізу (ТССА) до середини ХХ сторіччя, проте, можна сказати, що вік ТССА складає рівно стільки, скільки існує «Homo Sapiens». Інша справа, що з розвитком науки ця галузь сформувалася в окремий розділ прикладної науки. Її вплив просліджується практично де завгодно, наприклад у таких галузях як біологічна, медична, технічна, економічна тощо. При цьому, елементи систем можуть бути найрізноманітнішими, від живих істот у біології до механізмів, комп’ютерів або каналів зв’язку у техніці. Однак, незважаючи на це, задачі і принципи системного підходу залишаються незмінними і не залежать від природи об’єктів у системі.
Використовуючи класичне визначення кібернетики як науки про загальні закони отримання, збереження, передачі і перетворення інформації (кібернетика в дослівному перекладі – мистецтво керувати), можна вважати ТССА фундаментальним розділом будь-якої кібернетики.