Поняття зв'язку і стану

Крім поняття системи до первинних, фундаментальних понять теорії систем варто віднести поняття зв'язку і стану.

Поняття зв'язку відбиває певні характеристики організації реальних процесів або об'єктів. Ця організація, порядок і є породження того, що є сенсом поняття «система».

Як відомо, усі форми реальних взаємозв'язків явищ, у кінцевому рахунку, ґрунтуються на їхній взаємо узгодженості або, точніше, причинності.

Причинність – це такий зв'язок між явищами, коли одне явище (причина) при цілком визначених умовах з необхідністю породжує інше явище (наслідок).

Не існує явищ, що не мали б своїх причин, і немає явищ, що не породжували б тих або інших наслідків. Жодне явище не виникає спонтанно. Завжди існує інше явище що передує йому в часі, та яке його викликає. З іншого боку, жодне явище, що виникло в даний момент часу, не залежить від того, які явища відбудуться в майбутньому. Нарешті, та обставина, що в даний момент часу спостерігається саме це явище, а не якесь інше, указує на наявність певної підстави (причини) для його виникнення. Іншими словами, поява конкретного явища зумовлена іншим цілком визначеним явищем. У цьому полягає принцип детермінізму реальних процесів. У теорії систем причинний процес називають входом, а процес-наслідок виходом системи.

Таким чином, розглядаючи систему як цілісний об'єкт, можна сформулювати відповідну модель або описати цю систему в термінах її властивостей, що спостерігаються, а саме: як навколишнє середовище впливає на систему (входи системи) і яка реакція системи на цей вплив (вихід системи).

Ще одним фундаментальним поняттям теорії систем є стан. Відомо, що фізичні властивості об'єктів змінюються в залежності від їхнього стану, причому ці властивості завжди можна ідентифікувати. Так, наприклад, падіння напруги на ділянці ланцюга, що містить опір , визначається за законом Ома . Нехай струм – це вхід системи (причина), а падіння напруги – вихід системи (наслідок). Значення виходу системи однозначно визначається входом системи і величиною . При незмінному , можна одержати різні значення виходу , якщо змінювати температуру опору , або, що теж саме, його тепловий стан. Таким чином, можна сказати, що стан – це те, за допомогою чого вхід системи перетвориться в її вихід. Отже, крім входів і виходів, система характеризується ще деяким станом, або – елементом множини її станів, що однозначно визначає значення виходу системи.

У теорії систем стан як первинне поняття не визначається. Стосовно конкретної системи можна лише порушити питання: що являє собою множина її станів, і яка її структура.

Знання множини входів, виходів і станів дозволяє досліджувати еволюцію системи, передбачати її поведінку, а також установити принципи забезпечення заданої поведінки системи. З огляду на те, що в переважній більшості практично важливих задач, основною метою дослідження систем є синтез систем із заданою поведінкою, можна прийти до висновку про велике практичне значення цих понять.

Дата добавления: 2017-02-01