FOI Nastava - Teorija sustava

Sadržaj se učitava...

FOI Nastava

apps

mdi-login

Teorija sustava

Systems Theory
2020/2021

5 ECTSa

Informacijski i poslovni sustavi 1.1 (PDS)

Katedra za organizaciju

2. semestar

Osnovne informacijemdi-information-variant

Izvođači nastavemdi-account-group

Nastavni plan i programmdi-clipboard-text-outline

Model praćenjamdi-human-male-board

Ispitni rokovimdi-clipboard-check-outline

Rasporedmdi-calendar-clock

Konzultacijemdi-account-voice

Izvođenje kolegija

Studij	Studijski program	Semestar	Obavezan
Informacijski i poslovni sustavi 1.1 (PDS)	Poslovni sustavi	6	izborni
Informacijski i poslovni sustavi 1.1 (PDS)	Informacijski sustavi	6	izborni
Informacijski i poslovni sustavi 1.1 (PDS)	Informacijski sustavi	4	izborni
Informacijski i poslovni sustavi 1.1 (PDS)		2	izborni
Informacijski i poslovni sustavi 1.1 (PDS)	Poslovni sustavi	4	izborni

Cilj kolegija

Cilj kolegija Teorija sustava je upoznavanje studenata s osnovama Teorije sustava, kroz opći sustavski pristup, metodologiju sustavske analize, formalizaciju sustava, kibernetsko upravljanje sustavom i metode modeliranja dinamike sustava. Usvajanje sustavskog načina razmišljanja i sustavske metodologije temeljni je preduvjet za razumjevanje i uspješnu primjenu modernih metoda i tehnika u vođenju složenih projekata, te analizi i projektiranju složenih sustava općenito, a posebno proizvodnih, poslovnih i informacijskih sustava.

Preduvjeti

Matematika 1 (PDS 1.1)

Norma kolegija

Predavanja

45 sati

Seminar

15 sati

Nastavnik	Uloga na kolegiju	Oblik nastave	Tjedana	Sati	Grupa
Pihir Igor	Nositelj
Vidačić Stjepan	Nositelj	Seminar Predavanja	15 12	1 2	1 1

Sadržaj predavanja

Opća teorija sustava i sustavska metodologija (2 sata)
Nastanak i razvoj sustavskog razmišljanja i Opće teorije sustava. Sustavska načela. Sustavska metodologija.
Opservacijske, analitičke i sustavske metode (2 sata)
Osnovne značajke klasičnih znanstvenih metoda i njihovi nedostaci. Značajke sustavskih metoda Teorije sustava kao znanstvene discipline i njihove prednosti.
Osnovne značajke sustava (3 sata)
Pojam i osnovne značajke sustava. Definicije sustava. Okolica sustava. Sustavi i podsustavi. Razine sustava. Verbalni opis sustava. Simbolički opis strukture sustava.
Vrste sustava (1 sat)
Vrste sustava prema stupnju apstrakcije, složenosti, ponašanju, određenosti i samostalnosti. Vrste sustava prema K. Bouldingu.
Osnovne značajke sustavske analize (2 sata)
Sustavska analiza kao metodologija provedbe sustavskog pristupa u istraživanju i rješavanju složenih problema. Sustavnost, sistemnost i heurističnost kao osnovne značajke sustavske analize.
Klasični i sustavski znanstveni pristup (2 sata)
Osnovne značajke metodologije klasičnog i sustavskog znanstvenog pristupa u analizi složenih sustava. Usporedna analiza metodike primjene znanstvenih pristupa, kriteriji izbora primjerenog pristupa, prednosti i nedostaci.
Metoda crne kutije (3 sata)
Metoda crne kutije kao temeljna sustavska metoda. Provedba sustavske analize primjenom metode crne kutije. Eksperimentiranje s modelom sustava i utvrđivanje operatora transformacije.
Formalizacija strukture sustava (3 sata)
Pojam formalizacije strukture sustava. Matrice strukture sustava. Formalizacija strukture sustava prve razine. Formalizacija strukture sustava više razine. Strukturalna sličnost sustava i njen značaj u Teoriji sustava.
Formalizacija ponašanja sustava (3 sata)
Pojam formalizacije ponašanja sustava. Izvođenje općih jednadžbi ponašanja sustava. Matematički model sustava kao osnova za utvrđivanje značajki sustava eksperimentiranjem. Metoda parcijalnih koeficijenata. Izvođenje vremenskih jednadžbi sustava.
Modeli i modeliranje (2 sata)
Pojam modela i modeliranja. Vrste modela. Osnove teorije sličnosti. Grafički modeli sustava. Simulacijski modeli. Simulacijski jezici. Poslovne igre.
Vremenska analiza sustava (4 sata)
Značaj vremenskih odnosa u sustavu. Metode za vremensku analizu sustava: CPM, PERT, MPM i PRECEDENCE metoda. Problem multifunkcionalnosti u složenim sustavima. Vremenska analiza sustava primjenom Precedence metode. Utvrđivanje optimalnog sustavskog vremena. Informatički alati za vremensku analizu sustava.
Kibernetsko upravljanje sustavom (4 sata)
Kibernetika kao znanstvena disciplina i njen odnos prema Teoriji sustava. Entropija kao sustavsko svojstvo. Upravljanje i vodeća funkcija sustava. Načela rješavanja utjecaja smetnji na ponašanje sustava. Samostalnost kao sustavsko svojstvo. Samoregulirajući, samooptimizirajući i samoorganizirajući sustavi. Kibernetsko upravljanje poslovnim sustavima.
Teorija kaosa (1 sat)
Pojam kaosa u složenim sustavima. Kaos kao sustavsko svojstvo. Osnovni pojmovi teorije kaosa. Teorija determinističkog kaosa. Problemi upravljanja kaotičnim sustavima.
Stabilnost sustava (2 sata)
Stabilnost kao sustavsko svojstvo. Vrste stabilnosti sustava. Područje stabilnosti sustava. Stabilnost ulaza i izlaza sustava. Proračun stabilnosti sustava. Ultrastabilnost i multistabilnost sustava.
Pouzdanost sustava (3 sata)
Osnove teorije pouzdanosti. Pouzdanost kao sustavsko svojstvo. Pouzdanost i entropija sustava. Pouzdanost tehničkih sustava. Pouzdanost ostalih sustava. Primjena teorije pouzdanosti u analizi složenih sustava. Proračun pouzdanosti složenog sustava kao sustavska metoda.
Petrijeve mreže (4 sata)
Osnovni pojmovi Petrijevih mreža. Klase Petrijevih mreža. Konstrukcija modela Petrijeve mreže. Matrični opis Petrijeve mreže. Analiza mreže metodom markiranja. Svojstva Petrijevih mreža. Primjeri primjene Petrijevih mreža. Simulatori Petrijevih mreža.
Sustavska dinamika (4 sata)
Osnovni pojmovi sustavske dinamike. Osnovni simboli sustavske dinamike. Konceptualni modeli sustavske dinamike. Jednadžbe i tijek simulacije. Primjeri primjene sustavske dinamike. Simulacijski jezici sustavske dinamike.

Sadržaj seminara/vježbi

Grafičko modeliranje sustava prve razine
Konstrukcija simboličkog opisa sustava, osnovnog sustavskog dijagrama i hijerarhijskog dijagrama iz verbalnog modela strukture sustava. Formiranje podsustava u sustavu prve razine.
Identifikacija strukture sustava iz opisa tehnološkog procesa
Analiza sustava prve razine iz opisa tehnološkog procesa i identifikacija strukture sustava. Konstrukcija simboličkog opisa i osnovnog sustavskog dijagrama. Skalarno i matrično označavanje veza u sustavu.
Identifikacija procesa u sustavu iz opisa tehnološkog procesa.
Identifikacija procesa u sustavu prve razine iz opisa tehnološkog procesa. Konstrukcija objektograma strukture sustava. Konstrukcija funkciograma procesa u sustavu.
Formalizacija strukture sustava prve razine
Konstrukcija osnovnog sustavskog dijagrama iz zadanog simboličkog opisa sustava. Konstrukcija matrica veza Cn,m. Konstrukcija interne matrice strukture R. Konstrukcija potpune matrice strukture Rp.
Primjena metode crne kutije u analizi sustava
Analiza eksperimentalnih podataka o sustavu dobivenih metodom crne kutije za različite vremenske pomake. Konstrukcija matrice analize rezultata. Konstrukcija matrice vjerojatnosti. Identifikacija neovisnih procesa u sustavu. Zaključak o vrsti sustava koji je analiziran.
Primjena metode parcijalanih koeficijenata
Analiza eksperimentalnih podataka dobivenih metodom crne kutije. Izračunavanje parcijalnih koeficijenata - omjera promjene određene komponente vektora izlaza u odnosu na određenu komponentu vektora ulaza. Utvrđivanje konstantnih i varijabilnih parcijalnih koeficijenata. Konstrukcija matrice parcijalnih koeficijenata. Utvrđivanje operatora transformacije neovisnih procesa u sustavu.
Formalizacija ponašanja sustava
Izvođenje jednadžbi ponašanja složenog sustava za svaki od izlaza iz sustava. Uključivanje vremenskog kašnjenja u elementima i na vezama sustava. Izračun vrijednosti izlaza iz sustava za zadani broj vremenskih intervala. Grafička interpretacija izlaza iz sustava.
Analiza vremenskih odnosa u sustavu
Konstrukcija PD dijagrama. Proračun unaprijed. Proračun unatrag. Izračun vremenskih rezervi. Podjela PD dijagrama na faze i izračun faznog vremena sustava uvažavajući multifunkcionalnost elemenata. Utvrđivanje kritičnih putova u sustavu. Simulacija produljenja procesa na kritičnom putu i analiza utjecaja te promjene na sustavsko vrijeme SV.
Proračun pouzdanosti sustava
Konstrukcija funkciograma iz simboličkog opisa sustava.Formiranje fiktivnih podsustava od slijednih i usporednih skupina elemenata. Izračun pouzdanosti fiktivnih podsustava. Integracija početnog funkciograma u konačni funkciogram kojeg čine osnovni elementi i fiktivni podsustavi. Utvrđivanje pouzdanosti kritičnog slijeda u sustavu i pouzdanosti čitavog sustava. Utvrđivanje kritičnog elementa u sustavu. Simulacija povećanja pouzdanosti sustava u odnosu na kritični element sustava.
Konstrukcija Petrijeve mreže i analiza ponašanja sustava
Konstrukcija osnovnog sustavskog dijagrama iz simboličkog opisa sustava. Konstrukcija osnovne Petrijeve mreže iz osnovnog sustavskog dijagrama. Označavanje pozicija i tranzicija. Konstrukcija matematičkog i matričnog modela Petrijeve mreže. Simulacija situacija u sustavu primjenom 'metode markiranja' pozicija. Konstrukcija dijagrama dostupnosti i analiza situacija u sustavu i njihovih međusobnih veza.

Ishodi učenja kolegija

primijeniti sustavska načela i sustavsku metodologiju pri analizi i rješavanju problema složenih sustava u različitim područjima, a posebno na području informacijskih sustava
razlikovati kriterije za primjenu klasičnog i sustavskog pristupa, te njihove organizacijske i metodološke aspekte, pri rješavanju problema postojećih ili definiranju novih sustava
primijeniti metodu crne kutije i heuristički pristup pri provedbi sustavske analize konkretnog sustava, s ciljem traženja mogućnosti poboljšanja funkcija sustava
grafički modelirati i formalizirati strukturu sustava
grafički modelirati i formalizirati ponašanje sustava
izvršiti vremensku analizu ponašanja sustava
izvršiti analizu pouzdanosti sustava
razviti simulacijski model i analizirati ponašanje dinamičkog sustava primjenom metode i alata sustavske dinamike
razviti simulacijski model i analizirati stanja dinamičkog sustava primjenom metode i alata Petrijevih mreža

Ishodi učenja programa

analizirati stanje, identificirati prilike i definirati probleme s kojima se susreću organizacije i pojedinci u primjeni ICT, te formulirati rješenja uz primjenu ICT
razumjeti suvremene organizacijske koncepte i upravljati organizacijskom kulturom
modelirati poslovne procese i podatke u organizacijama i primijeniti modele u razvoju informacijskih i poslovnih sustava
razumjeti osnovna načela i metode upravljanja organizacijom i uspješno raditi u timu
identificirati i razumjeti bitne čimbenike koji utječu na poslovanje organizacije i pojedinaca te primijeniti osnovne metode i koncepte planiranja, upravljanja i obračuna poslovanja

Osnovna literatura

Radošević, D. Osnove teorije sustava. Nakladni zavod Matice hrvatske, Zagreb, 2001.
Uzelac, J. Kibernetsko upravljanje poslovnim sustavom. Ekonomski fakultet, Rijeka, 2002.

Dopunska literatura

Bertalanffy, von L. General System Theory. George Braziller, New York, 1968.
Gharajedaghi, J. System Thinking: Managing Chaos and Complexity: A Platform for Designing Business Architecture. Second edition, Butterworth-Heinemann, 2006.
Srića, V. Uvod u sistemski inženjerig. Informator, Zagreb, 1988.
Myers, M.; Kaposi, A. A First Systems Book, Tehnology and Management. 2nd Edition, Imperial College Press, UK, 2004.
Girault, C.; Valk, R. Petri Nets for Systems Engineering. Germany, 2003.
Čerić, V. Simulacijsko modeliranje. Školska knjiga, Zagreb, 1993.

Slični kolegiji

Sveučilište: University College Cork. (Ireland) Program: Bussiness Information Systems Kolegij: Business Modeling, Systems Analysis, Systems Design and Change http://bis.ucc.je/Academic/Modules/BIS1,2,3
Sveučilište: University of Arizona - Department of MIS Program: Management Information Systems Kolegij: Advanced Systems Modeling and Simulation http://www.eller.arizona.edu/~mis/misUg/misCourseSeg.shtml
Sveučilište: Athabasca University, Canad's Open University, School of Computing and Information Systems, Course Syllabus Kolegij: Systems Analysis and Design http://www.athabascan.ca/html/syllabi/comp/comp361.html#ovwrview
System Theory Schools http://www.edref.com/college-degrees/interdisciplinary-studies/system- theory

Redoviti studenti

Izvanredni studenti

U kalendaru ispod se nalaze konzultacije predmetnih nastavnika, no za detalje o konzultacijama možete provjeriti na profilu pojedinog predmetnog nastavnika.