Понятие и характеристики системы

Родоначальником теории систем считается австрийский ученый Л. фон Берталанфи.

Центральное понятие теории систем — система (от греческого systema — «целое, составленное из частей»). Система — объект произ­вольной природы, обладающий выраженным системным свойством, которым не обладает ни одна из частей системы при любом способе ее членения, свойством, не выводимом из свойств частей.

Приведенное определение системы нельзя считать исчерпываю­щим — оно отражает лишь некий общий подход к изучению объектов. В литературе по системному анализу можно найти множество опреде­лений системы.

«Система — это целостная совокупность взаи­мосвязанных элементов, имеющая определенную структуру и взаимо­действующая с окружающей средой в интересах достижения цели».

Рассмотрим некоторые основные термины и понятия, широко ис­пользуемые в системных исследованиях.

♦ Состояние системы — упорядоченное множество существенных свойств, которыми она обладает в определенный момент вре­мени.

♦ Свойства системы — совокупность параметров, определяющих поведение системы.

♦ Поведение системы — реальное или потенциальное действие сис­темы.

♦ Действие — происходящее с системой событие, вызванное дру­гим событием.

♦ Событие — изменение по крайней мере одного свойства системы.

Под элементом принято понимать простейшую неделимую часть системы. Представление о неделимости связано с целью рассмотре­ния объекта как системы. Таким образом, элемент — предел членения системы с точки зрения решения конкретной задачи.

Система может быть разделена на элементы не сразу, а последова­тельным расчленением на подсистемы, более крупные, чем элементы, но более мелкие, чем система в целом. Возможность деления системы на подсистемы связана с вычленением совокупности элементов, спо­собных выполнять относительно независимые функции, направлен­ные на достижение общей цели системы. Для подсистемы должна быть сформулирована подцель, являющаяся ее системообразующим фак­тором.

Если стоит задача не только выделить систему из окружающей сре­ды и исследовать ее поведение, но и понять ее внутреннее строение, нужно изучать структуру системы. Термин «структура» происходит от латинского structura — «строение», «расположение», «порядок». Структура системы включает в себя ее элементы, связи между ними и атрибуты этих связей. В большинстве случаев понятие «структура» принято связывать с графическим отображением, однако это необяза­тельно. Структура может быть представлена в виде теоретико-множе­ственных описаний, матриц, графиков и т. п.

Связь — понятие, выражающее необходимые и достаточные отно­шения между элементами. Атрибутами связи являются:

♦ направленность;

♦ сила;

♦ характер.

По направленности связи разделяются на направленные и ненаправ­ленные. Направленные связи, в свою очередь, делятся на прямые и об­ратные.

По силе проявления связи делятся на слабые и сильные.

По характеру связи разделяются на связи подчинения и связи по­рождения. Первые можно разделить на линейные и функциональные; вторые характеризуют причинно-следственные отношения.

Связи между элементами характеризуются определенным поряд-kqm, внутренними свойствами, направленностью на функционирова­ние системы. Такие особенности системы называются ее организацией.

Структурные связи относительно независимы от элементов и могут выступать как инвариант при переходе от одной системы к другой. Это означает, что закономерности, выявленные при изучении систем, ото­бражающих объекты одной природы, могут использоваться при иссле­довании систем другой природы. Связь также может быть представле­на и рассмотрена как система, имеющая свои элементы и связи.

Открытые системы — системы обменивающиеся с внешней средой веще­ством, энергией и информацией.

Закрытые системы — это системы, у которых нет обмена с внешней средой.

В чистом виде открытых и закрытых систем не существует.

Динамические системы занимают одно из центральных мест в об­щей теории систем. Такая система представляет собой структуриро­ванный объект, имеющий входы и выходы, объект, в который в опре­деленные моменты можно вводить и из которого можно выводить вещество, энергию, информацию. Динамические системы представля­ются как системы, в которых процессы протекают во времени непре­рывно, и как системы, в которых все процессы совершаются только в дискретные моменты времени. Такие системы называют дискретны­ми динамическими системами. При этом в обоих случаях предполага­ется, что поведение системы можно анализировать в некотором про­межутке времени, что непосредственно и определяется термином «динамическая».

Адаптивные системы — системы, функционирующие в условиях на­чальной неопределенности и изменяющихся внешних условиях. По­нятие адаптации сформировалось в физиологии, где оно определяется как совокупность реакций, обеспечивающих приспособление организ­ма к изменению внутренних и внешних условий. В теории управле­ния адаптацией называют процесс накопления и использования ин­формации в системе, направленной на достижение оптимального состояния при начальной непосредственности и изменяющихся вне­шних условиях.

Иерархические системы — системы, элементы которых сгруппиро­ваны по уровням, вертикально соотнесенным один с другим; при этом элементы уровней имеют разветвляющиеся выходы. Хотя понятие «иерархия» постоянно присутствовало в научном и повседневном оби­ходе, обстоятельное теоретическое изучение иерархических систем началось недавно. Рассматривая иерархические системы, обратимся к принципу противопоставления. Объектом противопоставления будут системы с линейной структурой (радиальные, централизованные). Для систем с централизованным управлением характерна однознач­ность управляющих воздействий. В отличие от них существуют иерар­хические системы, системы произвольной природы (технические, экономические, биологические, социальные и другие), имеющие мно­гоуровневую и разветвленную структуру в функциональном, органи­зационном или ином плане. Иерархические системы составляют пред­мет особого внимания в теории и практике менеджмента благодаря своему универсальному характеру и ряду преимуществ по сравнению, например, с линейными структурами. Среди таких преимуществ: сво­бода локальных воздействий, отсутствие необходимости пропускать очень большие потоки информации через один пункт управления, по­вышенная надежность. Кроме того, при выходе из строя одного эле­мента централизованной системы из строя выйдет и вся система; при выходе же из строя одного элемента иерархической системы вероят­ность выхода из строя всей системы незначительна.

Всем иерархичес­ким системам свойствен ряд характеристик:

♦ последовательное вертикальное расположение уровней, состав­ляющих систему (подсистему);

♦ приоритет действий подсистем верхнего уровня (право вмеша­тельства);

♦ зависимость действий подсистемы верхнего уровня от фактиче­ского исполнения нижними уровнями своих функций;

♦ относительная самостоятельность подсистем, что обеспечивает ' возможность сочетания централизованного и децентрализован­ного управления сложной системой.

Дата добавления: 2014-01-05