Теория Информационных Систем (ТИС ФКН ВГУ)

%Системный анализ:
Методики:
• проведение системного иследования
• Организация процесса принятия решений
• Рассатриваются подходы к выполнению этапов методики в конкретных условиях
Работа с целями:
• Исследования
• Формирование
• Структуризация или декомпозиция.
=====================
%Информационные барьеры -
1) Первый барьер : ограниченные коллективы (род, семья, племя). Один человек не может управлять коллективом.
Два механизма решения:
*иехархическая система управления (руководитель-помощник-подчиненный)
*правила взаимоотношени между людьми (религия, законы и т.д.)
2) Второй барьер:
Сложность задач управления растет быстрее числа занятых при управлении людей
Статистика (кол-во рабочих на одного конторского работника)
Начало столетия - 40 рабочих
1940 - 10 рабочих
1958 - 6 рабочих
1965 - 1 рабочий
3) Третий информационный барьер:
Проблема информационного взрыва
Решение
Необъодим комплексный, системынй анализ информационных ресурсов с тем, чтоб научиться сравнивать и т.д
======================
%Теория информационных процессов и систем
Основные понятия теории систем:
*Система - элементы и связи между ними
*Система - комплекс взяимодействующих элементов
*Система - целое, состоящее из частей.

=====================
КАЧЕСТВЕННЫЕ МЕТОДЫ ОЦЕНОК.

Теория информационных систем.
----------------------------------------

№Методы сценария - методы подготовки и приведения к единообразию представлений о проблеме в письменном виде.
Сценарий - документ, содержащий анализ проблемы и варианты её решения, содержит логическую последовательность и действий, может содержать результаты анализа.
В сценарии пытаются описать поведение системы.
----------------------------------------------------

№Метод экспертных оценок - основан на предположении того факта, что мнение группы экспертов надёжнее, чем мнение одного эксперта.
Здесь можно обозначить два типа проблем (СДЕЛАТЬ ВЫВОД) -
1) Знаний достаточно - мнение разных экспертов близко к истине.
2) Знаний недостаточно, к мнению профессионалов (эксп.) надо относиться осторожно.
Существуют различные способы получения "общего мнения" - в том числе и математические, например, формула "согласованности мнения экспертов". Количественные коэффициенты согласованности мнения .
----------------------------------------------------
Методы работы с мнениями экспертов -
№метод "Делфи" . Его цель - снять влияние психологических факторов - также как и в методе экспертных оценок, экспертам задаётся вопрос - но ответы на него становиться известным только тому, кто задал вопрос (остальные эксперты не знают, что именно ответили их коллеги) - если ответы оказываются различными -то можно раздать сами ответы экспертам, но не их личные - их коллег и предложить согласиться или не согласиться (в той или иной степени) - число вариантов ответа (решений проблемы) начнёт уменьшаться.
Особенности -
1) полный отказ от публичных обсуждений
2) Индивидуальные вопросы вместо дебатов.
3) Экспертам предлагают согласиться или не согласиться с мнением анонимного коллеги.
Возможно введение "весовых" оценок мнения. (чей-то голос "более авторитетен")
Недостатки -
1) Занимает много времени (из-за повторений опроса).
2) Негативная реакция эксперта из-за неоднократного пересмотра своего мнения.

Дополнительно-
обычно тот, кто проводит опрос обязывает экспертов подписывать ответ (по словам препода - "иначе не будут осознавать ответственность за свой ответ, в рамках
решения проблемы").
---------------------------------------------------
Качественные методы. дерево целей. -
Идея метода - общая цель делиться на подцели - подцели также деляться. В основе метода лецит идея применения иерархической структуры. КОвсем остальным подцелям можно применять все вышеперечисленные методы.
------------------------------------------
Морфологические методы.
Основная идея - системматически находить все "смысловые решения проблемы" . Предлагается провести перебор всех вариатов решения проблемы.
Здесь можно привести в пример -
1) Метод морфологического ящика (рассмотрение проблемы "в объёме")
2) Метод отрицания и структурирования.
3) Метод Систематического покрытия поля.

для применения любого метода необходимо предварительно "упростить систему", построить "дерево целей".
-------------------------------------------
Качественные методы -
Методы системного анализа.
В ходе использования метода формализуется процесс иследования системы ,метод применяется когда использовать подход "количественой оценки" нельзя, и когда не представляется возможным формализовать само представление системы.
------------------------------
Качественные методы , этапы. -
1) Формирование различных вариантов представления системы. - выделение системы из среды , выбор конкретного способа предствавления системы.
2) Выбор наилучшего из них - выбор способа оценки вариантов, выбор критериев "выставления оценки", обработка результатов.
====================================================
КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ МЕТОДЫ ОПИСАНИЯ СИСТЕМ.
%Количественные методы описания систем.
%Уровни описания систем.
Сложность реальных систем не позволяет строить для них абсолютно адекватные математические модели (ММ).
Математические модели описывают реальный процесс , в котором представлены лишь главные факторы.
Каждый из уровней абстрагирования обладает присущим единственно ему возможностями.

Выделяют -
Высшие уровни -
1)Лингвистические (символические)
2)Теоритико-множественные.
3)Абстрактно-алгебраический уровень
4)Топологический
------------
Низшие -
5)Логико-математический
6)Теоретико-информационный
7)Динамический
10)Эвристический
----------------------------------------------
рассмотрим все эти уровни подробнее.

%Лингвистический уровень.
Его формальное представление состоит в сопоставлении процессам понятий =
ПРОЦЕСС->ПОНЯТИЕ
Выявляются взаимоотношения между процессом и понятиями.
Понятия и правила оперирования с ними образуют некоторый абстрактный язык.
Понятие о "высказывании" на данном языке означает, что имеется некоторое предложение -
"формула" построенное на правилах данного языка.
Формула содержит "варьируемые переменные" (конституанты), при определённом значении которых высказывание делается истинным.
Существует два типа высказываний -
1) Термы - объекты исследований.
2) Функторы - отношения между термамами.
---------------------------------------------
%Теоретико-множественный уровень.
Данный уровень является частным случаем лингвистической абстракции (уровень более низкого ранга )

Термы - некоторые множества , с помощбю которых перечисляются элементы (подсистемы) изучаемых систем.
Функторы - устанавливают характер отношения между введёнными множествами.
Возникает построение сложной системы на теоретико-множественном уровне абстракции.
----------------------------------------------
%Абстрактно-алгебраический уровень.
Если связи между элементами рассматриваемых множеств устанавливают с помощью некоторых однозначных функций,
отображающих элементы множеств в само исходное множество, то мы приходим к
абстактно- алгебраическому уровню.
----------------------------------------------

%Топологический уровень.
Если на элементах рассматриваемых множеств определены некоторые алгебраические структуры,
то приходим у топологическому уровню абстрактного описания систем.
При этом может использоваться как язык общей топологии , так и его ветви.
==============================================
теперь рассмотрим подробнее низшие уровни абстрагирования -

%Логико математический уровень.
Применяется при формализации функционирования автоматов.
Автомат - понятие имеет два значения:
* техническое - некоторое техническое устройство выполняющее определённый процесс без участия человека.
* матем. версия понятия - это мат. модель реальных (технич.) автоматов.

слова декана - "при таком-то наборе значения входов - такой-то набор значений выходов" или -
".....автомат - это чёрный ящик, имеющий конечное число входных и выходных каналов и некоторое множество внутренних состояний...."
"при любом процессе управления или регулирования происходит переработка входной информации в выходную."
----------------------------------------------
%Теоретико-информационный уровень.
Информация выступает как свойство объектов или явлений порождать многообразие состояний,
которые посредством отражения передаются от одного объекта к другому
и запечетлеваются в его структуре.

Отображение множества состояний источника во множество состояний носителя называется способом кодирования,
а образ состояния - кодом этого состояния.
------------------------------------------------
%Динамический уровень абстракции.
Каждый из предыдущих уровней описания системы может рассматриваться как динамический.
Система представляется в виде объекта,
в который в определённые моменты времени можно вводить вещество/энтропию/информацию, а в другие
моменты времени - выводить.
Кроме того, для динамических систем вводиться термин "СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ", характеризующий её свойства.
("видимо, свойства в определённый момент времени" - примеч. того, кто писал лекцию).
Состояние системы характеризуется по двум пунктам -
1) наличие/отсутствие в ней определённых элементов.
2) логика взаимодействия этих элементов.
--------------------------------------------------
%Эвристический уровень. (система +человек)
Предусматривает логики удовлетворительного решения задач управления в связи с наличием
в сложной системе человека.
ЭВРИКА - догадка, основанная на опыте решения родственных задач.
ЭВРИСТИКА - приём, позволяющий сократить число просматриваемых вариантов при поиске решения некоторой задачи
(опираясь на человеческий опыт).