Понятия, характеризующие строение и функционирование систем

Система и среда

Очень важно уметь отделить (отграничить) систему от среды, с которой взаимодействует система. Всякая система взаимодействует с окружением, то есть со средой. Это взаимодействие можно определить как:

ü система образует особое единство со средой

ü как правило, любая исследуемая система представляет собой элемент системы более высокого порядка

ü элемент любой исследуемой системы, в свою очередь, обычно выступает как система более низкого порядка.

Среда есть совокупность всех объектов изменения свойств, которых влияет на систему, а так же тех объектов чьи свойства меняются в результате поведения системы. Выделяет систему из среды наблюдатель, который отделяет элементы, включаемые в систему, от остальных, то есть от среды, в соответствии с целями исследования или предварительного представление о проблемной ситуации.

Уточнение или конкретизация определения системы в процессе исследования влечёт за собой соответствующее уточнение её взаимодействия со средой и определение среды. Поэтому важно прогнозировать не только состояние системы, но и состояние среды. Здесь следует учитывать неоднородность среды, наряду с естественно природной средой существуют искусственно-техническая среда, экономическая среда, информационная, социальная среда. В процессе исследования граница между системой и средой может деформироваться. Уточняя модель системы, наблюдатель может выделить в среду некоторые составляющие, которые он первоначально включал в систему. И, наоборот, исследуя корреляцию между компонентами системы и среды, он может посчитать целесообразным составляющие среды, имеющие сильные связи с элементами системы включить в систему.

Коротко рассмотрим основные понятия, помогающие уточнять представление о системе.

ЭЛЕМЕНТ. Под элементом принято понимать простейшую, неделимую часть системы. Для исследователя элемент – это предел членения системы с точки зрения аспекта (цели) рассмотрения, решения конкретной задачи, поставленной цели. Систему можно расчленить на элементы различными способами в зависимости от формулировки задачи, цели и её уточнения в процессе проведения системного исследования. При необходимости можно изменить принцип расчленения, выделять другие элементы и получать с помощью нового расчленения более адекватные представления об анализируемом объекте или проблемной ситуации.

(привести примеры о предприятии, производственном цикле и т.д)

КОМПОНЕНТЫ И ПОДСИСТЕМЫ. Иногда термин элемент используют в более широком смысле, даже в тех случаях, когда система не может быть сразу разделена на составляющие, являющиеся пределом его членения. При многоуровневом расчленении лучше использовать термины: подсистемы или компоненты. Понятие подсистемы подразумевает, что выделяется относительно независимая часть системы, обладающая свойствами системы и в частности имеющая подцель на достижение которой ориентированна подсистема, а так же другие свойства – свойства целостности, коммуникативности и т.д.

Если же системы не обладают такими свойствами, а представляют собой просто совокупность однородных элементов, то такие части принято называть компонентами. Расчленяя систему на подсистемы, следует иметь ввиду, что так же как и при расчленении на элементы, выделение подсистем зависит от цели и может меняться по мере её уточнения и развитие представлений исследователя об анализируемом объекте.

СВЯЗЬ. Связь обеспечивает возникновение и сохранения целостных свойств системы. Это понятие одновременно характеризует и строение (статику) и функционирования (динамику) системы. Связь определяют как ограничение степень свободы элементов. Элементы, выступая во взаимосвязи друг с другом, утрачивают часть своих свойств, которыми они потенциально обладали в свободном состоянии. Для того чтобы систему можно было считать системой необходимо решить вопрос о достаточности и полноте сети связей. То есть для того чтобы система не распалась на части, необходимо обеспечить превышение суммарной силы (мощности) связей между элементами системы, то есть внутренних связей , над суммарной мощностью связей между элементами системы и элементами среды, то есть внешних связей :

Связи можно охарактеризовать: направлением, силой, характером или видом.

1.По направлению связи делят на: направленные и ненаправленные.

2.По силе: сильные и слабые.

3.По виду: связи подчинения, связи порождения (или генетические), равноправные (безразличные), связи управления.

Важную роль в моделировании систем играет понятие обратной связи.

Обратная связь может быть положительной – сохраняющей тенденции происходящих в системе изменений того или иного выходного параметра и отрицательной – противодействующей тенденциям изменения выходного параметра, то есть направленной на сохранение, стабилизацию требуемого значения параметра (количество выпускаемой продукции, себестоимость и т.д.). При практическом использовании обратной связи фиксируют рассогласование между и фактическим значением регулируемого параметра, замыкают контур обратной связи, выработав в блоке обратной связи соответствующее управляющее воздействие, которое скорректирует программу (закон управления) . Обратная связь является основой саморегулирования, развитие систем, приспособления их к изменяющимся условием существования.

ЦЕЛЬ. Понятие цель и связанные с ним понятие целесообразности, целенаправленности лежат в основе развития системы. Изучению этих понятий большое внимание уделяется в философии, психологии, кибернетике. Анализ определения целей и связанных с ней понятий показывает, что в зависимости от стадии познания объекта, этапы системного анализа, в понятие «цель» вкладываются различные оттенки от идеальных устремлений (человек и социальные системы вправе формулировать цели, достижение которых, как им заведомо известно, невозможно, но к которым можно непрерывно приблизиться), до конкретных целей – конечных результатов, достижимых в пределах некоторого интервала времени, формулируемых иногда в терминах конечного продукта деятельности.

Цель как бы трансформируется от идеальных устремлений к материальному воплощению, конечному результату деятельности.

Цель – это к чему стремиться, чему поклоняться и за что борется человек. Под целью понимают – модель желаемого будущего. Цель должна быть достижимой.

СТРУКТУРА. Структура (от латинского слова «structure» означающее строение, расположение, порядок) отражает определённые взаимосвязи, взаиморасположение составных частей системы, её устройство (строение). Структура характеризует организованность системы, устойчивую упорядоченность элементов и связей. Структурные связи обладают относительной независимостью от элементов и могут выступать как инвариант (неизменяющиеся) при переходе от данной системы к другой, перенося закономерности, выявленные и отражённые в структуре одной из них, на другие. Одна и та же система может быть представлена разными структурами в зависимости от стадии познания объектов или процессов, от аспекта их рассмотрения и цели создания. При этом по мере развития исследования или в ходе проектирования структура системы может изменяться.

Дата добавления: 2014-01-07