Добржанська О.Л. Системний аналіз

Подождите немного. Документ загружается.

Конспект лекцій з дисципліни "Системний аналіз", укладач Добржанська О.Л.

Наростаюче різноманіття документоутворюючих ознак, веде до

надлишок наростання несумісних форм представленої інформації в

документах, що істотно збільшує число бар'єрів між інформацією,

зафіксованої в документі, і користувачем, що бажає одержати доступ до цієї

інформації.

Якщо при використанні документів на традиційних носіях, основним

бар'єром, за умови одержання документа, був "мовний бар'єр" і рівень

професійної підготовки користувача, то перехід до електронних носіїв,

кількість бар'єрів різко зростає.

Сучасний рівень розвитку інформаційних технологій створює із

носія інформації і користувача інформації складну систему (технічно,

алгоритмічно, програмно, технологічно). Несумісність техногенного

середовища створює значні труднощі для сприйняття інформації,

зафіксованої на електронних носіях, і в багатьох випадках веде до їх

безповоротної втрати.

Кожне техногенне середовище дозволяє здійснювати роботу з

властивими тільки для нього електронними ресурсами. Більш того, різні

модифікації (версії) однієї і тієї ж техносфери можуть породжувати

несумісні електронні інформаційні ресурси. До цієї категорії бар'єрів

відносяться ситуації зв'язані з використанням несумісних текстових

редакторів, драйверів, відеокарт, системні вимоги до конфігурації та інше.

ИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ

1. Класифікувати інформацію по різних ознаках.

2. Визначити основні режими актуалізації інформації в системі.

3. Охарактеризувати поняття факт та знання

4. Охарактеризувати поняття відомості та дані

5. Охарактеризувати поняття інформація та інформаційний ресурс.

6. Охарактеризувати документ, як інформаційний ресурс.

7. Визначити основні класи інформаційних ресурсів.

8. Охарактеризувати основну функцію документу в системі міжнародних

відносин.

9. Визначити методи доступу до інформаційних ресурсів в сучасному

суспільстві.

10. Охарактеризувати основну тенденцією розвитку документальних

ресурсів.

Джерела інформації : [2, 3, 12, 17,16]

Конспект лекцій з дисципліни "Системний аналіз", укладач Добржанська О.Л.

ТЕМА №10. ОРГАНІЗАЦІЯ ІНФОРМАЦІЇ ДЛЯ КЕРУВАННЯ

СИСТЕМОЮ

10.1. М

ЕТОДИ ОДЕРЖАННЯ ТА ВИКОРИСТАННЯ ІНФОРМАЦІЇ

............ 62

10.2. МІРА, КІЛЬКІСТЬ ТА ЕНТРОПІЯ ІНФОРМАЦІЇ В СИСТЕМІ ............ 63

10.3. І

НФОРМАЦІЙНЕ КЕРУВАННЯ СИСТЕМОЮ

. І

НФОРМАЦІЙНЕ

СЕРЕДОВИЩЕ

. І

НФОРМАЦІЙНІ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ

................................. 64

10.4. О

СНОВНІ АКСІОМИ ТЕОРІЇ ІНФОРМАЦІЙНИХ ДИНАМІЧНИХ

ПРОЦЕСІВ В СИСТЕМІ МІЖНАРОДНИХ ВІДНОСИН

.......................................... 67

ИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ

.......................................................... 68

10.1. М

ЕТОДИ ОДЕРЖАННЯ ТА ВИКОРИСТАННЯ ІНФОРМАЦІЇ

Методи одержання і використання інформації можна розділити на

три загальні групи.

Емпіричні.

Теоретичні.

Емпірично-теоретичні.

До емпіричних методів відносяться:

− Спостереження.

− Порівняння.

−

Вимір.

− Експеримент.

− Опитування.

− Інтерв'ю.

− Тестування.

−

та інші.

До теоретичних методів відносяться:

− Перехід від абстрактного до конкретного.

− Ідеалізація.

− Формалізація.

− Аксіоматизація.

− Віртуалізація.

До емпірично - теоретичних методів відносяться:

− Аналіз.

− Синтез.

− Індукція.

− Дедукція.

Конспект лекцій з дисципліни "Системний аналіз", укладач Добржанська О.Л.

−

Евристика.

− Моделювання.

−

Макетування.

−

Історичний метод.

− Логічний метод.

−

Актуалізація.

− Абстрагування.

−

Моніторинг

−

Ділові ігри і ситуації

− Експертні оцінки

− та інші.

При дослідженні системи всі методи одержання інформації повинні

застосовуватися системно. Структура пізнання системи зображена на

малюнку:

10.2. М

ІРА

КІЛЬКІСТЬ ТА ЕНТРОПІЯ ІНФОРМАЦІЇ В СИСТЕМІ

Саме поняття інформація може розумітися й інтерпретуватися по

різному. В наслідок цього існують різні підходи до визначення кількості

інформації в систем. Розділ інформатики (теорії інформації), що вивчає

методи виміру інформації називається інформметрієй.

Кількість інформації - числова величина, яка адекватно

характеризує інформацію по:

різноманітності,

складності,

структурованості (упорядкованості),

визначеності,

вибору станів відображуваної системи.

Конспект лекцій з дисципліни "Системний аналіз", укладач Добржанська О.Л.

Якщо розглядається деяка система, що може приймати один з n

можливих станів, то актуальною задачею є задача оцінки такого кінцевого

вибору. Такою оцінкою може стати міра інформації (чи події).

Міра - це деяка неперервна дійсна позитивна функція, що визначена

на множині подій і є аддитивною, тобто міра кінцевого об'єднання подій

(множин) дорівнює сумі мір кожної події.

Міри можуть бути статичні і динамічні - у залежності від того, яку

інформація вони дозволяють оцінювати - статичну (не актуалізовану тобто

інформація оцінюється без врахування ресурсів і форм актуалізації) чи

динамічну (актуалізовану тобто інформація оцінюється з врахуванням

витрат ресурсів для її актуалізації).

Прийнята наступна кількісна міра інформації: І(А) = -log

Р(А) з чого

випливає, що чим більша імовірність події, тим менше інформації в

повідомленні про неї.

Нехай А та В події деякого простору

. Тоді кількість інформації

І(А/В), яка укладена в події (повідомленні) В відносно А дорівнює:

І(А/В) = log

Р(А/В)/ Р(А)

Подію при якій В=А можна вважати повідомленням про те, що А

відбулося.

Якщо події А та В незалежні то І(А/В)=0. Це означає, що В не несе в

собі ніякої інформації відносно А та навпаки. Треба зауважити, що І(А/В)

= І(В/А). Якщо події А та В незалежні, то добуток І(А*В) = І(А)+ І(В).

Ентропія інформації визначається як математичне очікування

інформації і розраховується за формулою:

∑

−=

PPAH

log)(

Ентропію сприймають як міру хаосу в системі. Порівнюючи

інформацію та її ентропію можна сприймати ентропію, як недостачу

інформації. Нульова ентропія відповідає максимальній кількості

інформації і навпаки.

10.3. І

НФОРМАЦІЙНЕ КЕРУВАННЯ СИСТЕМОЮ

. І

НФОРМАЦІЙНЕ

СЕРЕДОВИЩЕ

. І

НФОРМАЦІЙНІ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ

Інформація - це знання, що використовується для розвитку та

удосконалювання системи. Інформація розвивається слідом за розвитком

системи.

Нові форми, принципи, підсистеми, взаємозв'язки і відносини

викликають зміни в інформації, її змісті, формах одержання, переробки,

передачі і використанні. Завдяки потокам інформації (від системи до

навколишнього середовища і навпаки) система здійснює доцільну

взаємодію з навколишнім середовищем, тобто керує. Тому інформація є

Конспект лекцій з дисципліни "Системний аналіз", укладач Добржанська О.Л.

засобом керування системою. Чим більше повідомлень про систему, тим

повніше і точніше керується система.

Ціль керування системою - відділення цінної інформації від

“шумів” та виділення інформації, що дозволяє цій системі існувати і

розвиватися.

Керування будь-якою системою повинне підкріплюватися

необхідними для цього ресурсами - матеріальними, енергетичними,

інформаційними, людськими й організаційними.

Керування - безупинний процес, що не може бути припинений,

тому що рух, потік інформації не припиняється.

Цикл (інваріант) керування будь-якою системою (у будь-якій

системі):

1. збір інформації про системі;

2. обробка та аналіз інформації;

3. отримання інформації про траєкторію;

4. знаходження керуючих параметрів;

5. виявлення ресурсів для керування;

6. керування траєкторією системи.

Основні правила організації інформації для керування системою:

з'ясування форми і структури вхідної інформації;

q з'ясування засобів, форм передачі і джерел інформації;

з'ясування форми і структури вихідної інформації;

з'ясування надійності інформації і контроль вірогідності;

з'ясування форм використання інформації для прийняття рішень.

Цінність інформації для керування визначається мірою розкриття

невизначеної інформації у системі, змістом переданих їй повідомлень.

Інформація використовується для керування, але і сама піддана

керуючим впливам. Основна ціль цих впливів - підтримка інформаційних

потоків, що сприяють досягненню поставлених цілей при обмежених

ресурсах (матеріальних, енергетичних, інформаційних, організаційних,

просторових, тимчасових).

Інформаційна система - система підтримки й автоматизації

інтелектуальних робіт - пошуку, адміністрування, експертиз, експертних

оцінок, прийняття рішень, керування, розпізнавання, нагромадження

знань, навчання.

Інформаційне середовище - система взаємодіючих інформаційних

систем, включаючи й інформацію, що актуалізується в цих системах.

Інформаційна система керування - система призначена для

керування як системою, так і в системі.

По характеру керування може бути:

стратегічне;

тактичне.

За часом керуючого впливу системи можуть бути:

Конспект лекцій з дисципліни "Системний аналіз", укладач Добржанська О.Л.

довгостроково керовані;

короткостроково керовані.

Іноді ототожнюють стратегічне і довгострокове, тактичне і

короткострокове керування, але це не завжди вірно.

Розрізняють також шість основних типів інформаційних систем

керування (тип визначається метою, ресурсами, характером використання і

предметною областю):

1. Діалогова система обробки запитів (Transaction Processing System)

- для реалізації поточних, короткострокових, тактичного характеру, часто

рутинних і жорстко структурованих і формалізованих процедур.

2. Система інформаційного забезпечення (Information Provision

System) - для підготовки інформаційних повідомлень короткострокового

використання тактичного чи стратегічного характеру.

3. Система підтримки прийняття рішень (Decision Support System) -

для аналізу (моделювання) реальної формалізованих ситуацій. Такі

системи використовуються як у короткостроковому, так і в

довгостроковому керуванні тактичного чи стратегічного характеру в

автоматизованому режимі.

4. Інтегрована, програмна система прийняття рішень (Programmed

Decision System), призначена для автоматичної оцінки і вибору рішень;

використовуються як у короткостроковому, так і в довгостроковому

керуванні тактичного і стратегічного характеру.

5. Експертні системи (Expert System) - інформаційні консультуючі

чи приймаючі рішення системи, засновані на структурованих, часто погано

формалізованих процедурах, що використовують досвід та інтелектуальні

особливості експертів, моделюючі їх роботу. Системи використовуються

як у довгостроковому, так і в короткостроковому оперативному

прогнозуванні, керуванні;

6. Інтелектуальні системи чи системи, засновані на знаннях

(Knowleadge Based System) - системи підтримки задач прийняття рішення в

складних системах, де необхідне використання знань у досить широкому

діапазоні, особливо, у погано формалізованих і погано структурованих

системах, нечітких системах і при нечітких критеріях прийняття рішення.

Системи найбільш ефективно використовуються для зведення проблем

довгострокового, стратегічного керування до проблем тактичного і

короткострокового характеру.

При побудові (виборі, адаптації) інформаційної системи можна

використовувати дві основні концепції (третя концепція - їхньої

комбінації):

орієнтація на проблеми, які необхідно вирішувати за допомогою цієї

інформаційної системи, тобто проблемно-орієнтований підхід (чи

індуктивний підхід);

Конспект лекцій з дисципліни "Системний аналіз", укладач Добржанська О.Л.

орієнтація на технологію, що доступна (актуалізована) у даній системі,

середовищі, тобто технолого-орієнтований підхід, (чи дедуктивний

підхід).

Вибір концепції залежить від стратегічних (тактичних) чи

довгострокових (короткострокових) критеріїв, проблем, ресурсів.

Ціна, важливість, актуальність інформації визначають цілі і

важливість (пріоритети) у керуванні інформаційними системами (в

інформаційних системах).

Системне проектування (розробка) інформаційної системи повинна

пройти наступний життєвий цикл:

допроектний аналіз.

внутрішньосистемний аналіз.

морфологічний опис системи.

визначення критеріїв адекватності, ефективності і стійкості

(надійності).

функціональний опис підсистем системи.

макетування системи.

“зборка” і тестування системи.

визначення цілей, подальшого розвитку системи, додатків

системи.

Ці етапи - основи інформаційного реінженерінгу систем.

10.4. О

СНОВНІ АКСІОМИ ТЕОРІЇ ІНФОРМАЦІЙНИХ ДИНАМІЧНИХ

ПРОЦЕСІВ В СИСТЕМІ МІЖНАРОДНИХ ВІДНОСИН

Визначимо основні аксіоми теорії інформаційних динамічних

процесів (інформаційної сінергетики).

Аксіома 1: Розвиток (еволюція) системи визначається деякою ціллю

й інформаційними ресурсами системи, її інформаційною відкритістю.

Аксіома 2: При прагненні до цілі система сприймає вхідну

інформацію, що використовується і для зміни внутрішньої структури самої

системи, внутрішньосистемної інформації.

Аксіома 3: Зміна внутрісистемної інформації відбувається таким

чином, щоб збільшувалась інформативність, зменшувалася ентропія (міра

безладдя) у системі.

Аксіома 4: Будь-яка зміна внутрішньої структури системи чи

внутрісистемної інформації впливає на вихідну інформацію системи (тобто

на навколишнє середовище системи); внутрішня ентропія змінює

зовнішню ентропію системи.

Конспект лекцій з дисципліни "Системний аналіз", укладач Добржанська О.Л.

ИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ

1. Проаналізувати термін інформація. Навести приклад деякої інформації.

2. Порівняти поняття інформація та повідомлення. Навести приклад

інформації і повідомлення відповідного цієї інформації.

3. Навести приклади одержання, збереження, передачі, використання

інформації

− в побуті,

−

науці,

−

виробництві,

− навчанні.

4. Проаналізувати термін “актуалізація інформації”. Навести приклад

актуалізованої і не актуалізованої інформації.

5. Охарактеризувати одиниці виміру повідомлення та інформації.

6. Як залежить керування системою й інформація в системі?

7. Визначити суть задачі керування системою. Навести приклади.

8. Проаналізуйте аксіоми теорії інформаційних динамічних процесів.

Джерела інформації : [2, 3, 12, 14,17,16]

Конспект лекцій з дисципліни "Системний аналіз", укладач Добржанська О.Л.

ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ

1. Гондюл В.П., Добржанська О.Л. Методичні вказівки до

виконання лабораторних робот з нормативної дисципліни "Системний

аналіз". - К.:ІМВ, 2003.- 57 с.

2. Грехем Р., Кнут Д., Паташник О. Конкретная математика.

Основание информатики. - М.: Мир, 1998. - 703 с.

3. Копель О. А., Пархомчук О.С. Міжнародні системи. Світова

політика. - К.: ФАДА, ЛТД, -2001. - 224 с.

4. Макарова Н. В., Трофимец В. Я. Статистика в Ехсеl. - М.:

Финансы и статистика, 2002. - 368 с.

5. Система, структура и процесс развития современных

международных отношений/отв. ред. Гатман В.И. - М.:Наука, 1984.-422 с.

6. Сізих Н.В. Теорія прийняття рішень в міжнародних відносинах:

Навчальний посібник для лекційного курсу. - К.: Кобза, 2003. - 208 с.

7. Тюрин Ю.Н., Макаров А.А. Статистический анализ данных на

компьютере/ под ред. В.Э. Фигурнова — М.: Инфра-М, 1998. – 528с.

8. Циба В.Т. Математичні основи соціальних досліджень:

кваліметричний підхід. - К.:МАУП, 2002. - 248 с.

9. Гондюл В.П., Литвиненко Н.П., Мельничук Н.Б., Майстренко

П.П. Математичне моделювання та прогнозування політичних конфліктів

у Європі. К.: ІМВ, 1999. - 106 с.

10. Томенко М., Бадешко Л., Гребельник В. Гребельник О., Грицяк І.,

Міхеєнко Ю., Палій О. Парахонський Б., Погарський Я., Томенко В.

Абетка Української політики. - К.: Смолоскип, - 2002. - 368.

11. Боровиков В. STATISTICA: искусство анализа данных на

компьютере. Для профессионалов. – СПб.: Питер, 2001. – 656 с.

12. Зернецька О.В. Глобальний розвиток систем масової комунікації і

міжнародні відносини. - К.: Освіта, 1999. - 351 с.

13. Ивахненко А. Г. Долгосрочное прогнозирование и управление

сложными системами. К.: “Техника”, 1975—312с.

14. Ивахненко А. Г. Моделирование сложных систем:

информационный подход. К.: "Наукова думка", 1987. - 136 стр.

15. Казиев В.М. Введение в системный анализ и моделирование.

ИМОАС, 2001. – 115 с.

16. Коломієць В.Ф. Міжнародні інформаційні системи: Навчальний

посібник. - К.: КГУ, - 2001р.

17. Корнилов Г.И. Основы теории систем и системного анализа.

Кривой Рог.: Институт делового администрирования, 1996. – 76 с.

18. Лигун А. А., Малышева А. Д. Математическая обработка

результатов эксперимента. Днепродзержинск: ДИИ, 1992—47с.