ENVIRONMENTÁLNÍ INFORMATIKA A REPORTING II. Teoretické zdroje

Teoretické zdroje informatiky TEORIE SYSTÉMŮ  zabývá se studiem obecných, abstraktních i reálných systémů, jejich chováním, adaptabilností, interakcemi s okolím Základy: rakouský biolog L. v. Bertalanfy (1949-1952) Základní pojmy: SYSTÉM  účelově definovaná neprázdná množina prvků a vazeb mezi nimi, přičemž obě množiny určují vlastnosti celku. SUBSYSTÉM systém, který lze považovat za část nadřízeného systému, vytváří relativně samostatný celek v systému nadřízeném. PRVEK část systému, která na dané rozlišovací úrovni tvoří nedělitelný celek. VAZBA spojení, interakce mezi prvky systému, nebo mezi prvky systému a prvky okolí. OKOLÍ SYSTÉMU množina prvků, jež nejsou součástí systému, ale mají vazby s jeho prvky. ENIN – Teoretické zdroje informatiky II

Teoretické zdroje informatiky TEORIE SYSTÉMŮ – metodologické aspekty zkoumání systémů – interdisciplinální chápání pojmu systém – sjednocuje aspekty chování různých druhů systémů – metody pro definování, analýzu a popis systémů a složek – metody pro konstrukci a optimalizaci chování systémů Objekt: část, výsek objektivní reality, který podrobujeme zkoumání Svět složen z množství objektů, které jsou ve vzájemném vztahu a interakci. Definujeme-li v objektech jejich části (podle předmětu,typu zkoumání) a vazby mezi nimi (zkoumáme strukturu objektů v prostoru a čase ) = definujeme na objektech systémy. ENIN – Teoretické zdroje informatiky II

Teoretické zdroje informatiky SYSTÉM  konečná množinu prvků (P) a množinu vazeb mezi nimi (V) s dynamickým, účelovým chováním: S = {P, V}  S je množina S = {Z, Q, F, M, T} kde: Z = neprázdná množinu vnitřních stavů systému S, Q = neprázdná množina stavů vstupů, F = množina přípustných vstupních funkcí s hodnotami v Q, M= množina přechodových funkcí systému S, definovaných na Z, a s hodnotami v Z a Q, T = časová stupnice systému S (funkce přechodů ze stavu do stavu v systému S, definovaná na F * T s hodnotami v M). Definic systému mnoho různých Společné znaky: systém je komplexem vzájemně souvisejících prvků, systém vyjadřuje zvláštní jednotu s okolím, systém může být současně prvkem systému vyššího řádu, prvek systému může být současně systémem nižšího řádu. ENIN – Teoretické zdroje informatiky II

Teoretické zdroje informatiky Prvek systému je na zvolené rozlišovací úrovni nedělitelná část celku, jehož strukturu nemůžeme nebo nechceme rozlišovat. Prvky – liší se vlastnostmi (závažné, nepodstatné) – alespoň jeden vstup a jeden výstup – vnitřní, hraniční (vstupní, výstupní), prvky podstatného okolí – paměťové, řídící Okolí systému je množina prvků, které nejsou částí systému. Vazba je vzájemné spojení (interakce) mezi dvěma prvky systému navzájem, nebo mezi prvkem systému a prvkem okolí systému. Vazby rozlišujeme podle: – formy (vazby přímé, zpětné, sériové, paralelní, svodné, rozvodné, otevřené, uzavřené, atd. a jejich různé kominace), – obsahu (hmotně–energetické, informační, organizační atd.). ENIN – Teoretické zdroje informatiky II

Teoretické zdroje informatiky STRUKTURA SYSTÉMU (S) množinu prvků (P) a množinu vazeb (V) mezi nimi S = {P, V} Záznam struktury systému slovním popisem, graficky, tabulkou vazeb, všeobecným tvarem. ENIN – Teoretické zdroje informatiky II

Teoretické zdroje informatiky STRUKTURA SYSTÉMU (S) množinu prvků (P) a množinu vazeb (V) mezi nimi S = {P, V} Záznam struktury systému slovním popisem, graficky, tabulkou vazeb, všeobecným tvarem. ENIN – Teoretické zdroje informatiky II

Teoretické zdroje informatiky STRUKTURA SYSTÉMU (S) množinu prvků (P) a množinu vazeb (V) mezi nimi S = {P, V} Záznam struktury systému slovním popisem, graficky, tabulkou vazeb, všeobecným tvarem. ENIN – Teoretické zdroje informatiky II

Teoretické zdroje informatiky Třídění systémů Podle vztahu k realitě (hmotné, abstraktní) Podle vztahu (interakce) s okolím (uzavřené, relativně izolované, otevřené) Podle původu vzniku (umělé, přirozené) Podle obsahu (informační, organizační, aj.) Podle chování v čase statické, dynamické [časové zpoždění – doba reakce] nespojité [diskrétní], spojité Podle způsobu chování deterministické, stochastické adaptivní, neadaptivní s cílovým chováním, bez cílového chování, s nahodilým chováním, sekvenční ENIN – Teoretické zdroje informatiky II

Teoretické zdroje informatiky Izomorfní a homomorfní systémy IZOMORFNÍ SYSTÉMY  zobrazení prvků jednoho systému na druhý je vzájemně jednoznačné (ekvivalentní opačnému). HOMOMORFNÍ SYSTÉMY  zobrazení prvků jednoho systému na druhý není ekvivalentní opačnému. ENIN – Teoretické zdroje informatiky II

Teoretické zdroje informatiky Izomorfní a homomorfní systémy Model Homomorfní systém S2, který je zobrazením systému originálu S1, se bude nazývat modelem. realizace určité teorie, tj. abstraktního systému zjednodušené zobrazení systému opírá se o redukované představy o chování prvků systému a využívá redukované číselné údaje, které jen částečně odrážejí vlastnosti prvků systému nebo objektu prostřednictvím různých ukazatelů ENIN – Teoretické zdroje informatiky II

Teoretické zdroje informatiky KONEC ENIN – Teoretické zdroje informatiky II