Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Системи і підсистеми




Принципово важливим у загальній теорії систем є питання формування систем. Це порозумівається тим, що допущені на цьому етапі помилки можуть привести до неправильного тлумачення емерджентної властивості і помилковим дії щодо його застосування.

Тому можна сформувати наступні принципи виділення систем з навколишнього середовища. По–перше, повинна існувати визначена проблема, для дозволу якої виділяється система. У залежності від цієї проблеми аналізований комплекс може бути різним. По– друге, у рамках системи повинний бути однозначно визначений елемент як її складова, не підлягаючому розподілу. По-третє, основним фактором, що утворить систему, повинна бути її функція. Найбільш близької до істини є точка зору, що функція розглядається як сенс існування, призначення, необхідність системи. Функція задається системі ззовні і показує, яку роль дана система виконує стосовно більш загальної системи, у яку вона включена складовою частиною поряд з іншими системами, що виступають для неї середовищем. Це положення має дуже важливі наслідки: імпульс до зміни, у тому числі і розвитку системи, може як генеруватися усередині системи, так і викликатися зовнішніми факторами. Якщо перше досить обґрунтовано ще в рамках матеріалістичної діалектики, то друге має потребу в логічному обґрунтуванні. По-перше, будь-яка зміна функції, вироблена середовищем, викликає зміну механізму функціонування системи (по визначенню понять “функція” і “функціонування”), а це приводить до зміни структури системи і зв'язків, що може відбуватися як у напрямку прогресу, так і в напрямку регресу. По-друге, з ускладненням функції в межах старої будівлі відбувається диференціація, що у майбутньому може викликати відокремлення нової частини, тобто розвиток системи. Саме те, що функція визначає структуру, функціонування і розвиток системи, дає підставу говорити про неї як про головний системоутворюючому факторі. По-четверте, повинні бути встановлені можливості свідомого впливу на систему.

Розгорнуте визначення системи ґрунтується на коротко­му і водночас передбачає складнішу систему, в якій, крім елементів, можуть виникати зв'язки між певними комплек­сами елементів, що утворюють підсистему. Поняття "підсистема" виробле­не для аналізу складноорганізованих систем, що саморозвиваються, коли між елементами і системою існують "проміж­ні" комплекси, складніші, ніж елементи, але менш складні, ніж сама система. Об'єднуючи в собі різні елементи сис­теми, підсистема сприяє виконанню цілісної програми у роз­витку системи. Виступаючи елементом системи, підсистема, своєю чергою, є системою по відношенню до її складових еле­ментів. Тому сукупність елементів є підсистемою тільки тоді, коли у неї можна встановити емерджентну властивість, відміну від властивості сукупності елементів.

Якщо в підсистем існує емерджентна властивість, то вони можуть взаємодіяти між собою на рівні цих емерджентних властивостей. Розглянемо особливості формування й окремі властивості підсистем на підставі приклада, приведеного на рис. 1.7.

Нехай у системі існують 9 елементів, що показані на даному малюнку. При цьому елемент 4, елемент 5 і елемент 6 входять у підсистему 1, границі якої зазначені. На підставі цих елементів формується емерджентна властивість підсистеми 1, за допомогою якого вона взаємодіє із системою. Елемент 7, елемент 8 і елемент 9 входять у підсистему 2, границі якої зазначені. На підставі цих елементів формується емерджентна властивість підсистеми 2, за допомогою якого вона взаємодіє із системою. На підставі об'єднання елемента 1, елемента 2, елемента 3, емерджентної властивості підсистеми 1 і емерджентної властивості підсистеми 2 формується емерджентна властивість системи в цілому, за допомогою якого система взаємодіє з зовнішнім середовищем. Необхідно тепер звернути увага на те, що при виділенні підсистем (на малюнку підсистема 1 і підсистема 2) необхідно спиратися на принципи, що були сформульовані.

Використання категорії підсистем у системному підході має свої особливості. В-перших, спрощується процес формування емерджентної властивості системи в цілому, тому що при цьому, замість дослідження елементів системи враховується емерджентна властивість підсистем. Дійсно в приведеному прикладі для формування емерджентної властивості системи в цілому замість 9 складових, кількість яких відповідає кількості елементів, необхідно аналізувати 5 складових (3 елементи і дві емерджентних властивості).

Особливо важливе значення має проблема розбивки систем на підсистеми у випадку, коли кількість елементів досить велика. У цьому випадку, у силу обмеженості можливостей дослідника, задача формування емерджентної властивості стає практично нерозв'язною. Тому і проводиться заміна дослідження властивостей елементів дослідженням емерджентних властивостей підсистем.

На рис. 1.8 наведена можливість формування підсистем в мережі роздрібної торгівлі як системі. Дійсно, підприємства роздрібної торгівлі та їх об’єднання є підсистемами, тому що у кожному з них формується емерджентна властивість.

Ще один важливий аспект наукового розгорнутого об­ґрунтування категорії "система" полягає в тому, що елементи, а тепер вже й підсистеми, перебувають у відносинах і зв'яз­ках не лише один з одним (одна з іншими), а й з середови­щем.

При використанні системного підходу виділяють поняття великої системи. Великою системою називається така система, число підсистем якої велике, а склад підсистем різнорідний. Категорії «велике» і «різнорідний» розглядаються з погляду дослідника. Для категорії великих систем використовуються інші методи, чим для категорії просто систем. Приміром, класична велика система – держава Україна, що містить у собі багато різнорідних підсистем.

По-друге, вивчення складу системи має особливе значення при рішенні проблеми зборки, тобто визначенні властивостей системи на основі аналізу властивостей її елементів, що фактично є однієї із самих актуальних і універсальних задач сучасної науки. Звичайно, при цьому необхідно враховувати “мультиплікаційний ефект” - виникнення при взаємодії компонентів системи їхніх нових якостей і властивостей.

По-третє, необхідно розуміти, що неправильна чи поверхнева розбивка системи на підсистеми може привести до помилкового рішення поставленої проблеми. Особливо це характерно в тому випадку, коли вважають, що зв'язок між визначеними елементами слабка чи цим зв'язком можна зневажити. Дійсно, якщо припускають, що два елементи слабко зв'язані між собою, те їх відносять до різних підсистем. Допущена на цій стадії помилка може привести до зміни емерджентної властивості в обох підсистем і, отже, у системи в цілому.

 



 

У рамках системного підходу використовується категорія надсистема. Надсистема - це така категорія, при використанні якої дана система є підсистемою. З цього погляду при рішенні визначеної проблеми необхідно розрізняти взаємодія системи в рамках надсистеми і з зовнішнім середовищем. Приміром, для підприємства, що здійснює зовнішньоекономічну діяльність, надсистемою є держава, а зовнішнім середовищем – світові ринки.

Системи можуть поділятися на закриті (замкнуті) і відкриті (розімкнуті). Також виділяють частково відкриті і частково закриті системи.

На відміну від відкритих систем, закриті не здійснюють взаємодії з зовнішнім середовищем. Прикладом закритих систем можуть бути держави Куба, Північна Корея, а також колишній Радянський Союз; як правило, відкритими системами є підприємства, що функціонують на сьогоднішній день на ринку.

Раніше поняття “система” розглядалося переважно у своєму статичному аспекті, що особливо докладно вивчений у рамках системного підходу. У той же час при використанні системного підходу помилково вважати, що досліджено винятково статику систем. У дійсності він дав багатий матеріал, що дозволяє зробити важливі висновки щодо закономірностей розвитку систем. Питання динаміки функціонування систем і підсистем, а також взаємозв'язку відкритих і замкнутих систем знайшли своє відображення в теорії самоорганізації.

Розглянемо тепер питання самоорганізації. Під самоорганізацією розуміється процес встановлення в системі порядку, що відбуває винятково за рахунок кооперативної дії і зв'язків її елементів і відповідно до її попереднього історією, що приводить до зміни її просторової, тимчасової чи функціональної структури. Фактично, самоорганізація являє собою встановлення організованості, порядку за рахунок погодженої взаємодії компонентів усередині системи при відсутності впливів, що упорядковують, з боку середовища.

Що стосується співвідношення понять розвитку і самоорганізації, то перше варто визнати більш широким, оскільки воно включає як організуючі впливи середовища, так і самоорганізацію; як прогресивні процеси (які в основному досліджують концепції самоорганізації), так і регресивні. Щоб система була що самоорганізується і, отже, мала можливість прогресивно розвиватися, вона повинна задовольняти, принаймні, що випливають вимогам: система повинна бути відкритої, тобто обмінюватися із середовищем речовиною, чи енергією інформацією; процеси, що відбуваються в ній, повинні бути кооперативними (корпоративними), тобто дії її компонентів повинні бути погодженими один з одним; система повинна бути динамічної; знаходитися удалині від стану рівноваги. Головну роль тут грає умова відкритості і нерівноваги, оскільки, якщо воно дотримано, інші вимоги виконуються майже автоматично.

Тому що рух і розвиток рівноважних і нерівновагих, закритих і відкритих систем підлеглі різним закономірностям, їх необхідно розглядати окремо, спочатку проаналізувавши стану рівноваги - нерівноваги із системної точки зору.

Під рівновагою розуміється стан закритої системи, при якому її емерджентна властивість залишається незмінним. Приклад рівноважного стану – життєдіяльність племені, що живе удалині від цивілізації. У випадку, якщо народжуваність і смертність у ньому приблизно рівні, то чисельність його залишається постійної, що відповідає (у даному аспекті, звичайно) рівноважному стану; невелике перевищення народжуваності при рясних джерелах ресурсів не зробив би істотного впливу, тобто система знаходилася б у стані, дуже близькому до рівноваги.

Стан рівноваги може бути стійким (стаціонарним) і рухливим. Про стаціонарно рівноважний стан говорять у тому випадку, якщо при зміні в системі, що виникли під впливом зовнішніх чи внутрішніх впливів, система повертається в колишній стан. Стан рухливого (хитливого) рівноваги має місце тоді, коли зміни виниклі під впливом зовнішніх чи внутрішніх впливів спричиняють подальші зміни в тім же напрямку і підсилюються з часом. Тривалий час у стані рівноваги можуть знаходитися лише закриті системи, що не мають зв'язків із зовнішнім середовищем, тоді як для відкритих систем рівновага може бути тільки миттю в процесі безупинних змін. Рівноважні системи не здатні до розвитку і самоорганізації, оскільки придушують відхилення від свого стаціонарного стану, тоді як розвиток і самоорганізація припускають якісну його зміну. Особливо це відноситься до самоорганізації. У цьому випадку, якщо розвиток цілком не виключений при рухливій рівновазі, але, принаймні, сильно уповільнено. Процес самоорганізації навіть і в цьому випадку неможливий доти, поки система з нього не вийде, тому що він припускає порядок за рахунок кооперативної взаємодії елементів, а останні в умовах рівноваги, у тому числі і рухливого, є інерційною силою, здатної лише на зміну кількісних характеристик.

У закритих системах поступово зростає ентропія (хаос, безладдя), що випливає зі сформульованого для закритих систем другого початку термодинаміки, яким користаються теорії самоорганізації при описі закритих систем. Ріст ентропії викликається дисипацією енергії і може бути пояснений логічно: оскільки в закритих системах упорядкованість не збільшується, те, не одержуючи негентропійних впливів із середовища, вони поступово нарощують ентропію. Зупинити нарощування ентропії може лише налагодження каналів взаємодії з зовнішнім середовищем. Саме тому можна сказати, що абсолютно закритих (як і абсолютно відкритих) систем не існує. У не цілком закритих системах стримування ентропії досягається зовнішніми стосовно системи впливами, що упорядковують, з боку середовища. Наприклад, у країнах, що намагаються здійснити автаркію, у країнах з тоталітарним режимом економічне життя піддається могутньому державному регулюванню і контролю, тобто керується зовнішньої стосовно ринку системою.

Нерівновага, циклічність є загальною формою організації систем, що виникає під впливом зовнішнього середовища. Нерівновагу можна визначити як стан відкритої системи, при якому відбувається зміна її емерджентної властивості. Для підтримки нерівновагі система має потребу в тім, щоб із середовища в неї надходив потік негативної ентропії по величині, принаймні, дорівнює внутрішньому виробництву ентропії. Відповідно до принципу нерівновагі, система повинна постійно здійснювати роботу, щоб зберегти умови свого існування. Саме це уможливлює для нерівновагої системи підвищення своєї упорядкованості, організованості, відсутніх у рівноважних систем. Саме за рахунок кооперативної взаємодії елементів нерівновагі системи досягають ефекту, що полягає в тім, що вони виявляють надзвичайну чутливість до зовнішніх впливів. У даному випадку слабкий вплив з боку зовнішнього середовища може привести в значному і нерідко несподіваній зміні емерджентної властивості, що означає незастосовність до них твердих причинно-наслідкових залежностей, у яких наслідок якщо не тотожно, те пропорційно причині. На цьому ефекті заснована дія резонансного порушення, що представляє собою особливу чутливість системи до впливів, що погодиться з її внутрішніми властивостями. Унаслідок цього малі, але погоджені за певних умов із внутрішнім станом системи зовнішні впливи на неї можуть виявитися більш ефективними, чим великі.

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-11-06; Просмотров: 4861; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.01 сек.