Úvod
Metodologii a terminologii projektování je ve světové literatuře věnován velký prostor. V 8O. letech byla za jakousi encyklopedii projektování považována publikace tří amerických spisovatelů: BIGGS, C.L., BIRKS, E.G., ATKINS, W. Managing the system developments process. London: Prentice Hall, 1980. 408 s.
Velmi známý je výrok florentinského politika Niccoló Machiavelliho, který použil ve svém slavném díle Vladař z roku 1513, kap. 6:
„Nesmíme zapomínat, že nic nezačíná tak obtížně a nic nepřináší tak pramalou naději na úspěch, jako budování a zavádění nového systému. Tomu kdo jej zavádí, jsou nepříteli všichni, kteří se dříve měli dobře. Jeho stoupenci jej hájí opatrně a vlažně i když si v budoucnu od něj mnoho slibují Opatrní jsou proto, že se obávají odpůrců a nedůvěřiví roto, že je v lidské přirozenosti nevěřit novotám, dokud člověka zkušenost nepřesvědčí nezvratnými důkazy o jejich užitečnosti“
Zdroj: http://vladar.internetove-obchody.net/machiavelli-vladar.html
Na počátku projektování by měla být především idea vytvořit něco nového, nápad, jak dosáhnout pokroku a jak stávající skutečnost obohatit něčím novým, co přináší užitek.
Vždy jde o to, aby se maximálně využilo všech možností, které dosažitelné prostředky a stav poznání v dané oblasti umožňují. Jde také o přísně profesionální činnost, a tudíž se musí dodržovat všechny relevantní normy a předpisy.
Projekt je tvořen nikoliv jednotlivcem, ale většinou tvůrčím týmem, je řízen osobností s nedělitelnou odpovědností za konečný výsledek.
Projektování IS je dnes nedílnou součástí jakékoliv racionalizace práce v jakékoliv instituci či podniku. Je součástí procesu zkvalitňování řízení na každém stupni organizační struktury provozu.
Můžeme zde citovat Frederika Winstona Taylora (am. ekonom, zakladatel moderního pojetí řízení průmyslové výroby známého jako „taylorismus“, zdůrazňujícího pojmy, jako „racionalizace“ a „produktivita“.
Jeho základní teze byly: „ přesné promyšlení a plánování všech jednotlivostí, zařazení pracovníků do pracovního děje podle jejich schopností fyzických i duševních, uspořádání výkonů a pracoviště tak, aby zbytečnými, nepromyšlenými pohyby neztrácel čas ani energii, provádění přesné analýzy a kritiky celého řízení.“
Dobrý projekt je vždy založen na dobrém nápadu.
Nápaditost samozřejmě nelze bez vrozeného talentu naučit, lze však vytvořit určité návyky a naučit se určitým pracovním postupům, které samy vyvolají u projektanta nutnost řešit věci nově, s přihlédnutím k reálným možnostem daným vždy specifickou situací daného případu.
Systémová věda a systémový přístup
Systémovým přístupem rozumíme takový způsob myšlení, řešení nějakého problému či způsob jednání, který se vyznačuje komplexním pohledem na problém či jev, a to jak z hlediska vnitřních, tak vnějších souvislostí.
Systémový přístup je tedy metoda. K řešení problémů obecné povahy.
Představuje proces postupného zkoumání objektivní reality v celé její složitosti a komplexnosti. Přitom se řeší i otázky teoretické jako: problémy formálního vyjadřování, aplikace teoretických poznatků v praxi apod.
Systémová věda je vědní obor zabývající se systémy. Systémovou vědu dělíme systémové teorie a systémové aplikace. Řada pojmů se kterými se v systémových disciplínách setkáváme, je známa z jiných oborů. Dnes existuje mnoho systémových disciplín, které se navzájem překrývají. Někdy se dokonce pod stejným názvem skrávají u různých autorů značně odlišné koncepce. Mimo to se vytvářejí či modifikují další disciplíny, které inovací svého pojetí demonstrují připojením adjektiva „systémový“ ke svému názvu. Někdy se jedná opravdu o změnu pojetí disciplíny, jindy zůstává pouze při změně názvu, aniž by se její koncepce výrazně změnila.
Obecná teorie systémů
http://psh.ntkcz.cz/skos/PSH11322
Systémová teorie je mezioborová disciplína, která studuje vztahy jako celek. Systémová teorie byla založena Ludwigem von Bertalanffy v 50. letech min. stol. (další: William Ross Ashby) na principech ontologie, filozofie vědy, fyziky, biologie, inženýrství, dále geografie, sociologie.
Čtyři přístupy obecné teorie systémů
a) Formalizovaný (Mesarovič) – formální způsob definování systému a jeho zobrazení – daří se jen u systémů, které jsou toho schopny – technické, Ekonomická systémy;
nefunguje u společenských systémů (neformalizované).
b) Analogický (Ludwig von Bertalanffy) (gnoseologický přístup) – spojitost chování nižších vývojových struktur s vyššími systémy. Pojem „hierarchie“ – (nadřazenost – podřazenost)
b) Hlediskový - užívá systémové teorie jako hlediska pro řešení praktického problému
c) Metodologický (David Ackoff + jeho škola) (normativní přístup) – snažili se shromáždit metodologický aparát pro analýzu a syntézu systémů. Stanovuje cíl – finální řešení, pak kroky jak se k nim dostat
Časová osa systémových teorií
1945-55 obecná systémová teorie (navrhoval Ludwig von Bertalanffy a jiní)
1948 – 55 kybernetika (W. Ross Ashby, Norbert Wiener) ”
1970 teorie katastrofy (René Thom, E.C. Zeeman)
1980 teorie chaosu (David Ruelle, Edward Lorenz, Mitchell Feigenbaum, Steve Smale, James A. Yorke)
1990 komplexní adaptivní systémy (CAS) (John H. Holland, Murray Gell-Mann, Harold Morowitz, W. Brian Arthur,...)
I. Obecná teorie systémů (General System Theory, GST)
Obecná teorie systémů uspořádává poznatky o systémech, popisuje, klasifikuje a definuje systémy. Definuje je na reálných objektech, zkoumá jejich vlastnosti, strukturu a chování.
Vlastním jádrem teorie systémů je soubor abstraktních objektů, které nazýváme obecné systémy. Jde o formální logické konstrukce.
Obecná teorie systémů tedy zkoumá abstraktní organizaci prvků bez ohledu na jejich substanci, typ nebo prostorové či časové podmínky jejich existence. Zkoumá principy společné všem komplexním objektům a modely, jež lze použít k jejich popisu.
Ludvig von Bertalanffy
Život
Bertalanffy studoval biologii a filosofii ve Vídni, roku 1926 obhájil práci o lékaři a filosofovi G. T. Fechnerovi. V letech 1934-1948 byl profesorem ve Vídni, 1948-49 v Londýně, v Montrealu a 1950-1954 v Ottawě. Potom přednášel na University of Southern California (1955–58), na University of Alberta (1961–68) a na State University of New York (SUNY) v Buffalo (1969-72), kde také zemřel. Zabýval se fyziologií, výzkumem rakoviny a zejména obecnými vlastnostmi živých organismů a systémů vůbec.
Model individuálního růstu
Roku 1934 uveřejnil Bertanlanffy jednoduchý model růstu, který se v různých obměnách stále užívá. V jednoduché podobě je to diferenciální rovnice, vyjadřující závislost tělesné délky (L) na čase (t):
(kde rB je Bertalanffyho koeficient růstu a je cílová délka jedince při dostatku potravy).
Bertalanffyho teorie systémů vychází z předpokladu, že živé organismy jsou otevřené systémy, jež si se svým okolím vyměňují latky a energii a nedají se tedy popsat běžnými fyzikálními modely pro systémy uzavřené. Jeho teorie zdůrazňuje holismus oproti redukcionismu a organismus staví proti mechanismu.
Otevřené systémy
Tradiční modely uzavřených systémů, založené na klasické fyzice a Druhé větě termodynamické, se pro popis živých systémů nehodí. Bertalanffy říká, že “běžné fyzikální formulace nelze z principu použít pro živé systémy jakožto otevřené systémy v ustáleném stavu, a můžeme se dohadovat, že řada rysů živých systémů, jež se podle fyzikálních zákonů zdají paradoxní, je důsledkem této skutečnosti.”
Obecná teorie systémů tedy hledá společné zákonitosti živých i společenských systémů a nachází například tyto:
- komplexnost
- dynamickou rovnováhu,
- zpětné vazby a
- samoorganizaci.
Bertalanffy také definuje několik druhů rovnováhy systémů:
1. Pravá rovnováha uzavřených systémů, což je stav maximální entropie, v němž se makroskopické stavové veličiny nemění, i když mikroskopické děje dále probíhají.
2. Dynamická rovnováha otevřených systémů, to jest:
Ø Průtoková rovnováha nastává v otevřených systémech, když se charakteristická veličina udržuje na stálé hodnotě dík primární regulaci.
Ø Homeostatická rovnováha, jež se udržuje sekundární regulací (zpětnou vazbou) díky zvláštnímu informačnímu systému.
Tyto principy a na nich založené teorie lze podle Bertalanffyho snadno zobecnit a aplikovat i v kybernetice a jiných oblastech věd, včetně společenských.
Systémy ve společenských vědách
Bertalanffy uvádí jako příklad nové koncepty, zaváděné v sociologii, například “koncept obecného systému, zpětné vazby, informace a komunikace.” Přitom kritizuje klasické “atomistické” pojetí společenských systémů („metodický individualismus“) a “představy jako ‘fyzika společnosti’ jak je občas prosazují redukcionisté.” Naopak otevřené systémy se jistě prosadí nejen v sociology, ale mimo jiné i v antropologii, ekonomii, politologii a psychologii. Bertalanffyho teorie systémů tak i dnes slouží jako můstek, spojující bádání v různých disciplínách.
(Více na: http://www.richardjung.cz/bert1.pdf)
II. Kybernetika
http://www.vesmir.cz/clanky/clanek/id/1909
Kybernetika (z řec. Kybernos – kormidlo) nauka o řízení.
Kybernetika je věda, která se zabývá obecnými principy řízení a přenosu informací ve strojích, živých organismech a společenstvích. K popisu používá zejména matematický aparát. Za zakladatele je považován Norbert Wiener, americký matematik, který vydal v roce 1948 knihu Kybernetika aneb Řízení a sdělování u organismů a strojů - „hledá zákonitosti k popsání celé přírody“ (zobecňující modely)
(Odhlíží od specifik oboru a snaží se v systémech najít obecné principy. Usiluje o vyjádření vztahů matematicky.)
Kybernetika se vyvíjela odlišně v různých zemích. V západních zemích víceméně splynula s obecnou teorií systémů a řada oborů, které byly považovány za součást kybernetiky, se vyvíjí jako samostatné obory – například informatika, umělá inteligence nebo neuronové sítě.
V zemích „socialistického“ byla nejprve kybernetika považována za „buržoasní pavědu“, z čistě ideologických důvodů. Začala být znovu přijímána až v polovině 50. let. Pak se naopak stala zastřešující disciplínou pro mnoho oborů, které se ve svobodném světě osamostatnily. Za součást kybernetiky byla považována například i informatika.
Nejdůležitější principy kybernetiky
Zpětná vazba: Princip zpětné vazby byl znám již dříve v regulační technice a používal se při návrhu zpětnovazebních zesilovačů pro účely sdělovací techniky. Zakladatelé kybernetiky ale rozpoznali, že jde o velmi obecný princip. Je především zásluhou kybernetiky, že se stal obecně známým a umožnil vysvětlit řadu dějů odehrávajících se v nejrůznějších dynamických systémech.
Informace: Postupně vznikla exaktní teorie informace jako odnož teorie pravděpodobnosti . Informace doplnila náš fyzikální obraz světa v tom smyslu, že jde o stejně důležitou entitu, jako je hmota či energie. Informace je zřejmě nejfrekventovanějším pojmem, který kybernetika přinesla. Zpracování informace se stává stále důležitějším a pomalu ale jistě mění charakter našeho života.
Model: Systematické studium různých systémů vedlo k poznatku, že systémy různé fyzikální podstaty mohou mít velmi podobné chování a že chování jednoho systému můžeme zkoumat prostřednictvím chování jiného, snáze realizovatelného systému ve zcela jiných časových či prostorových měřítcích. Ukázalo se, že mnohé systémy mechanické, hydraulické, pneumatické, tepelné a jiné jsou formálně popsány stejnými diferenciálními rovnicemi jako elektrické obvody. Tento poznatek vedl k vytváření speciálních elektrických obvodů sloužících jako analogové počítače, jež však byly vytlačeny symbolickými modely na číslicových počítačích.
Zákon nutné variety: Zákon zjednodušeně říká, že chceme-li pomocí řídícího systému odstranit neurčitost v proměnných řízeného systému, pak množství neurčitosti odstraněné za jednotku času je nejvýše kapacita řídícího systému jako komunikačního kanálu. Jinak řečeno, pro dobré řízení musí být řídící systém v jistém smyslu modelem řízeného systému.
Rozdělení kybernetiky
1. Teoretická kybernetika (Teoretická kybernetika studuje především obecné vlastnosti a chování systémů. Zabývá se obecným popisem vlastností a chování systémů. Z tohoto pohledu zahrnuje teoretická kybernetika teorii systémů a teoretickou informatiku.
2. Aplikovaná kybernetika (Aplikovaná kybernetika představuje použití kybernetického přístupu při analýze, modelování a simulaci a návrhu systémů, dále aplikuje poznatky kybernetiky do dalších oblastí. Aplikovaná kybernetika zasahuje do mnohých oblastí lidské činnosti - zahrnuje totiž mj. následující obory: informatika, biokybernetika, ekonomika, management jako teorie řízení, sociologie atd.
Do kybernetiky řadíme:
- Obecnou teorii předávání zpráv (teorie znaků,teorie kódování, teorie informace)
- Obecnou teorii informačních systémů (teorie automatů, Booleova algebra)
- Obecnou teorii regulace (učící se systémy /na zákl. vložené informace/ kybernetika organizace)
Více informaci: http://labe.felk.cvut.cz/~tkrajnik/kui2/
http://www.vesmir.cz/clanky/clanek/id/1909
III. Teorie katastrofy
(René Thom, E.C. Zeeman) Tato ryze matematická teorie pracuje se speciální množinou topologických objektů, které popisují to, čemu lidé říkají katastrofa. Lapidárně řešeno, teorie katastrof popisuje prudké změny chování systémů v závislosti na plynulých a malých změnách některých veličin, které na daný systém působí. S katastrofami se lidé setkávají každý den. Jako příklad lze uvést roztržení papíru (plynulá změna – tah na papír, prudká změna – roztržení), zlomení pravítka, optické jevy pozorovatelné v každém šálku s tekutinou (tzv. kaustika) atd. Na evoluční skoky a změny lze tedy pohlížet přes teorii katastrof, která je vysvětluje jako důsledek malých nenápadných fluktuací, jenž přímo vedou k mutacím a následnému štěpení druhů. Tato matematická disciplína byla založena v roce 1972, kdy vyšla kniha René Thoma „Stabilité Structurelle et Morphogenese“ (Strukturální stabilita a morfogeneze) s podtitulem „Essai d´une teorie générale des modeles“ (Esej o obecné teorii modelů). Kniha v té době vzbudila velmi silný ohlas a poměrně rozsáhlé diskuze, které byly na klasické matematické poměry dosti bouřlivé. Samotný autor tuto knihu pojal jako esej, což matematiky trochu vyvedlo z míry. Ti jsou totiž zvyklí na jiný způsob vyjadřování, čemuž se tato kniha vymykala.
Vlastní teorie katastrof tedy pracuje s modely reálného světa a hledá tzv. katastrofickou množinu, která pak říká, za jakých podmínek a kdy dojde v daném systému ke katastrofě. V případě evoluce se katastrovou může rozumět např. zmutování příslušného genu či série genů, což může v konečném důsledku vést k vývoji inteligentního druhu – neboli dojde k rapidní změně tzv. fenotypu.
Lidově (a kupodivu i matematicky) řečeno, stane se katastrofa. Pokud se zde bude mluvit v rámce teorie evoluce jako takové včetně inteligence, pak by bylo na místě se zmínit, že pomocí této disciplíny by se pravděpodobně dal popsat i vznik inteligentního chování v závislosti na kapacitě mozku (počet neuronů, komplexita spojů…). Bohužel to zatím nikdo rigorózně nedokázal, i když teorie katastrof našla uplatnění i v takových disciplínách jako je biologie či sociologie, kde modeluje např. rozdíl mezi géniem a maniakem – tedy mezi dvěma rozdílnými druhy chování a inteligence.
IV. Teorie chaosu
(David Ruelle, Edward Lorenz, Mitchell Feigenbaum, Steve Smale, James A. Yorke)
V matematice a fyzice se teorie chaosu zabývá chováním jistých nelineárních dynamických systémů, které (za jistých podmínek) vykazují jev známý jako deterministický chaos, nejvýznamněji charakterizovaný citlivostí na počáteční podmínky (viz motýlí efekt - Motýlí efekt, nebo také efekt motýlího křídla, vyjadřuje citlivou závislost vývoje systému na počátečních podmínkách, jejichž malé změny mohou mít za následek velké variace v delším průběhu). V důsledku této citlivosti se chování těchto fyzikálních systémů, vykazujících chaos, jeví jako náhodné, i když model systému je deterministický v tom smyslu, že je dobře definovaný a neobsahuje žádné náhodné parametry. Příklady takových systémů zahrnují atmosféru, solární systém, tektoniku zemských desek, turbulenci tekutin, ekonomii, vývoj populace.
Systémy, které vykazují deterministický chaos, jsou v jistém smyslu složitě uspořádané. Tím je význam slova v matematice a fyzice v jistém nesouladu s obvyklým chápáním slova chaos jako totálního nepořádku. Původ tohoto slova lze najít v řecké mytologii.
Příbuzným oborem vědy je kvantový chaos, teorie, která studuje chaotické chování v kvantových systémech.
Více informací: http://archiv.tiscali.cz/mult/mult_center_teorie.392365.html
http://myego.cz/item/teorie-chaosu-v-ekonomii
http://ditam.org/texty/filosofie/01.CHAOS.pdf
http://www.youtube.com/watch?v=JnlkKdDXk-I&feature=related
http://www.youtube.com/watch?v=ImmBeo_w7Hs&feature=related
V. Teorie komplexních adaptivních systémů
Teorie „Komplexních adaptivních systémů“ (CAS) - studium samovzniku uspořádaného chování v neuspořádaných systémech. Výsledky bádání komplexních systémů ukazují, že nejvíce kreativní fáze systému leží někde mezi pořádkem a chaosem, na tzv „okraji chaosu“. Systémy operující v blízkosti tohoto okraje vykazují velkou kreativitu a bohatou produkci nových způsobů chování, které se následně rozšíří na celou úroveň systému. Komplexní systémy patří mezi otevřené systémy se silnými zpětnými vazbami.
Znalosti podle teorie CAS mohou být reprezentovány jako pravidla, jimiž se jednotliví agenti systému řídí ve svém neustálém hledání způsobů, jak se úspěšně přizpůsobovat měnícímu se prostředí.
(Mimochodem CAS je jednou z teorií, které dopředu posunuly koncept KM + učící se organizace a firemní kultura)
Základní terminologie
Systém - v teorii systémů se systémem rozumí uspořádaná množina prvků spolu s jejich vlastnostmi a vztahy mezi nimi, jež vykazuje jako celek určité vlastnosti, resp.“chování“ MOLNÁR, Z. Efektivnost IS. 1. vyd. Praha: Grada, 2000. 142 s. ISBN 80-7169- 410-x.
Systém je množina vzájemně propojených komponent, které musí pracovat dohromady pro celý systém tak, aby tento systém naplnil daný účel (daný cíl). To ovšem znamená, že i když každý jednotlivý prvek systému je dobře navržen a pracuje efektivně, jestliže tyto prvky nepracují dohromady, systém neplní svou funkci, Znamená to také, že změna v jednom prvku se vždy nějak dotkne ostatních prvků. (Např. předpokládejme, že pokud prodejní oddělení prodá více výrobků než bylo očekáváno, výrobní oddělení musí zaplatit drahé přesčasy či nakupovat materiál za vyšší ceny. Tak se může stát, že podnik jako celek může být ztrátový.
Jedná se tedy o označení určité části reálného světa s charakteristickými vlastnostmi. Takto nazírané systémy se dělí na systémy přirozené, kdy hlavní části systému nejsou člověkem a existují nezávisle na něm, a systémy umělé, vytvořené člověkem. Z tohoto pohledu jsou IS systém umělý a člověk může ovlivňovat jeho kvalitu. [TVRDÍKOVÁ, M.]
Systém = složitý reálný nebo abstraktní objekt, v němž rozlišujeme části, vztahy mezi nimi, vlastnosti. Vůči okolí vystupuje systém jako celek. Části systému jsou ve vzájemné interakci a interagují i se systémem jako celkem. Označujeme je jako prvky systému a vztahy mezi nimi nazýváme vazbami systému.
Okolí systému = účelově definovaná množina prvků, které nejsou prvky daného systému, ale mají k němu významné vazby
Vstupy systému (vstupní prvek) = vazby, jejichž prostřednictvím působí okolí na systém
Výstupy systému (výstupní prvek) = vazby, jejichž prostřednictvím se uskutečňuje působení systému na své okolí
Hraniční prvky = prvky systému, které mají vazbu na okolí
Systém je komplex prvků nacházejících se ve vzájemné interakci
Souhrn vazeb mezi prvky je označován jako vnitřní struktura systému.
Systém není charakterizován pouze svou vnitřní strukturou, ale také svým chováním, jímž se projevuje navenek vůči jiným systémům, tj. vůči svému okolí. Tu část vnějšího prostředí, která daný systém významně ovlivňuje nebo je jím ovlivňována, označujeme jako relevantní okolí.
Složitý systém je systém charakterizovaný vysokým počtem svých prvků. Komplexní systém je systém charakterizovaný vysokým počtem vazeb mezi prvky. Vytvořit komplexní systém je mnohem náročnější než vytvořit systém složitý.
Zvyšování komplexnosti neznamená zvětšování počtu prvků, nýbrž zvýšení jejich propojitelnosti (viz např. hypertextové systémy). Kvalitní systém správně interpretující realitu je komplexní systém postihující všechny strukturální vazby. Je však nutné počítat s budoucím vývojem a změnami systému. Systém by tedy měl být dynamický, reagující na změny v činnosti, chování, struktuře systému i v jeho prvcích či v relevantním okolí.
Organizací systému označujeme způsob místního, časového a funkčního uspořádání struktury systému. Účelem organizace systému je umožnit systému realizaci předem definovaného chování. Organizace systému je tak charakterizována nejen strukturou, ale i obsahem, komunikací a rozhodovacím procesem.
Řízením systému rozumíme vymezování cíle systému a působení na systém s cílem dosáhnout jeho požadované funkce. Toto působení zahrnuje sledování, ovládání a regulaci struktury i chování systému.
Systémy dělíme na:
•přirozené a umělé (podle původu)
•otevřené a uzavřené (podle vazby na okolí)
•přizpůsobivé a nepřizpůsobivé (podle způsobu chování)
•stálé (statické) a nestálé (dynamické) (podle chování v čase)
Uzavřený systém nemá definovánu ani jednu vstupní či výstupní vazbu, naopak otevřený systém má definovánu alespoň jednu vstupní či výstupní vazbu.
Systémy se zpravidla skládají z určitých subsystémů.
U systémů zkoumáme dvě základní vlastnosti:
Strukturu a chování
Strukturou systému nazýváme množinu prvků systému a jejich vzájemných vazeb
Chováním systému pak rozumíme způsob reagování systému na vstupní podněty (s případnou změnou stavu). Stavem systému míníme aktuální obsah všech jeho atributů
Reálné (přirozené) systémy = systémy definované na konkrétních reálných objektech. Je to odraz daného objektu, který si daný subjekt vytváří v průběhu zkoumání tohoto objektu. Jde o účelově zjednodušený obraz daného objektu, který vyjadřuje hledisko, jež zaujímá daný subjekt.
Na každém reálném objektu můžeme definovat nekonečně mnoho reálných systémů.
Vymezení reálného systému záleží na účelu.
Má význam především pro zkoumání hospodářských, sociálních a biologických objektů, které vznikly v procesu přirozeného vývoje.
Statické a dynamické systémy
Statické systémy
Obecným statickým systémem je např. soustava m rovnic o n neznámých nebo prutová soustava jako zjednodušené znázornění kovového nosníku.
Nejčastěji se takové systémy znázorňují jako orientovaný graf nebo pomocí matice struktury vazeb
Dynamické systémy
Z pohledu teorie systémů jsou to abstraktní matematické objekty, které užíváme pro studium dynamických vztahů
Dynamické systémy:
Deterministické (existuje pevně daná závislost mezi vstupy a výstupy)
Stochastické (závislost mezi vstupy a výstupy je dána jen pravděpodobností)
Nedeterminované (není daná jasná jednoznačná závislost mezi vstupy a výstupy nebo neznáme pravděpodobnosti)
Adaptivní (modelování procesů učením se ze zkušeností)
Z hlediska zdůraznění některých vlastností systémů používáme někdy toto dělení:
• Složitý systém – systém obsahující velký počet vazeb
• Velký systém – systém obsahující mnoho prvků
• Špatně průhledný systém – obsahuje mnoho prvků i vazeb, přičemž cesty, které posloupnosti těchto vazeb vytvářejí jsou spletité (špatně se v nich orientuje)
• Černá skříňka (blafl box) systém, jehož strukturu neznáme nebo ji z různých důvodů zanedbáme
Varieta systému
• Vyjadřuje různorodost stavů a stanovuje počet vzájemně různých typů prvků množiny.
• Představuje množinu možných, vzájemně různých stavů systému.
• Varieta má úzkou souvislost s informací – ta představuje poznání variety.
• Stanovení variety závisí na rozlišovací schopnosti pozorovatele.
• Omezování variety systému přispívá k uspořádaní systému a jestliže je prováděno účelně, je základem řízení.
Entropie systému
Jedná se o veličinu, která z pravděpodobnostního hlediska postihuje míru neuspořádanosti systému
• Nejvyšší entropie odpovídá takovému stavu systému, který je nejvíce pravděpodobný, zároveň ale nejméně uspořádaný
• Tendence systémů k nepravděpodobnějším (a nejméně uspořádaným) stavům
• Zdokonalenou organizací je možno entropii snižovat a dosahovat tak stanovených cílů
• Významnou úlohu v procesu snižování entropie má informace – míra informace postihuje rozdíl entropie systému před a po přijetí zprávy → úloha informací v řízení
Moderní systémové myšlení
Zohledňuje 4 systémové vlastnosti:
• Holismus a emergency, tedy poznání kvality, která je výsledkem interakce systémových komponent
• Systémovou hierarchii, která považuje sledovaný systém jako součást systému vyššího a respektuje odpovídající důsledky
• Působení zpětné vazby, která ústí do učení se systému (systéme learning), ke zdokonalování jeho znalostí a organizace
• Komunikaci jako sdílení informace, resp. Sdílení významů v procesech přenosu a zpracování informace
Model
Účelově zjednodušené zobrazení nějakého reálného nebo abstraktního objektu. Může jím být abstraktní objekt (abstraktní model) i materiální objekt (materiální, schematický jont).
Systémové modelování je poznávací proces, ve kterém zobrazujeme vyšetřované vlastnosti předmětu modelování pomocí vhodně volených vlastností abstraktního systému – modelu.
Model tedy můžeme definovat jako objekt, který vždy chápeme v souvislosti s jiným objektem, který je vzhledem k modelu označován jako originál
Podle zobrazovacích vlastností originálu jsou modely děleny na: substanciální, struktirní, funkční a smíšené
Podle povahy zobrazující funkce je dělíme na:
Materiální a ideální, schematické a symbolické, stochastické a deterministické apod.
Mentální modely – jsou individuální (podvědomé) produkty mysli (představy).
Primární (rozhodující) jsou mentální modely, které jsou ovlivněny sdíleným paradigmatem či světonázorem (weltnschauahnungem) či kulturou.
Metody analýzy
Při analýze systému je nejprve nutné systém zobrazit a popsat náležitým způsobem tak, aby mohl být myšlenkově zvládnut. Dalším úkolem analytika je vytvořit model, který je pak předmětem dalšího zkoumání. K vlastní analýze objektu je možné přistupovat různě, tj. k požadovanému výsledku se lze dostat různými cestami.
Každá analýza vždy začíná procesem, který lze stručně označit jako zjišťování a shromažďování poznatků a výchozím systému.