Теория систем и системный анализ. Коротко о главном - Евгений Шуремов
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Свойство – это сторона объекта, обуславливающая его различие или сходство с другими объектами и проявляющееся во взаимосвязи с ними.
Особенности свойств:
– Любое свойство относительно.
– Совокупность свойств составляет качество объекта.
– Свойства объектов могут быть отделены от них только умозрительно.
– Свойства дают возможность описывать объекты системы количественно, выражая их в единицах, имеющих определенную размерность.
Параметр – это количественное выражение свойства.
Элементы системы
Элемент системы – это объект, выполняющий определенные функции и не подлежащий дальнейшему разделению в рамках поставленной задачи.
Элемент не тождественен понятию «часть». «Часть» указывает на внутреннюю принадлежность чего-либо объекту, а «элемент» обозначает функциональную единицу.
Совокупность элементов может образовывать подсистему.
Подсистема – это система, являющаяся элементом данной системы.
Надсистема – это система, элементом которой является данная система.
Состав – это совокупность всех элементов, из которых состоит система.
Классификация элементов
По степени самостоятельности:
– программный – действует по жесткой программе;
– адаптивный – обладает способностью приспособления к изменениям в других элементах и окружающей среде;
– инициативный – обладает способностью целенаправленно изменять собственное состояние и состояние других элементов системы.
По длительности существования:
– постоянный – имеет относительно длительное время существования;
– временный – существующий временно.
По временной принадлежности:
– элемент прошлого (атавизм) – остался от прошлых этапов жизни системы;
– элемент настоящего – характерен для настоящего времени существования системы;
– элемент будущего – свойственен для будущего данной системы (инновационный элемент).
Система развивается в направлении отмирания атавизмов и постепенной трансформации элементов настоящего под воздействием связей с элементами будущего.
По роли в системе:
– основной – играет главную роль в системе;
– неосновной – играет второстепенную роль в системе;
По активности в системе:
– активный – воздействует на процессы в системе;
– пассивный – слабо воздействует на процессы в системе.
По характеру воздействия на систему:
– определенный (предсказуемый) – оказывает вполне определенное воздействие на систему;
– неопределенный (непредсказуемый) оказывает непредсказуемое воздействие на систему.
Связи
Связи элементов обеспечивают возникновение и сохранение целостности свойств системы.
Связи – компоненты системы, осуществляющие взаимодействие между ее элементами, а также между системой в целом и внешней средой.
Типы связей:
материальные – обеспечивают передачу вещества между элементами системы;
энергетические – обеспечивают передачу энергии между элементами системы;
информационные – обеспечивают передачу информации между элементами системы.
Связи первого порядка реализуют основные функции системы, связи второго порядка – вспомогательные функции, а связи третьего порядка – это излишние, противоречивые связи, как правило, мешающие нормальному функционированию системы.
По характеру (виду) различают связи подчинения, порождения (генетические), равноправные и связи управления.
Связи обеспечивают перетекание материальных, энергетических и информационных потоков между элементами, а также между элементами системы и внешней средой. Это означает, что у каждого элемента есть входы и выходы, через которые эти потоки перетекают от одного элемента к другому. Поэтому с кибернетической точки зрения:
Связь – это способ взаимодействия входов и выходов элементов системы между собой и с окружающей средой.
Прямая связь – непосредственное воздействие одного элемента на другой (связь между выходом одного элемента и входом другого).
Обратная связь – воздействие результатов функционирования элемента на характер этого функционирования (связь между выходом и входом одного элемента).
Обратная связь характеризует, как изменения во входящих в элемент потоках сказываются на его функционировании и формировании выходных потоков элемента.
Пример. В зависимости от текущей температуры окружающей среды (входной информационный поток) воздушный кондиционер будет стремиться повысить или снизить температуру: изменить интенсивность нагрева/охлаждения воздуха – собственное состояние, которое приведет к изменению выходного материального потока – температуры воздуха.
Отрицательная обратная связь (ООС) уменьшает влияние входного воздействия на интенсивность выходных потоков.
Примеры ООС.
1) Сливной бачок. По мере наполнения уровень воды поднимается, поплавок всплывает и блокирует дальнейшее поступление воды.
2) Едем по дороге, где разрешена скорость 60 км/час. Спидометр показывает 65 км/час. Снижаем скорость до разрешенной.
3) Волки ловят и съедают зайцев. Зайцев становится меньше – меньше простор для охоты. Часть волков вымирает, поскольку им нечего есть.
4) Спрос на товары падает. Поставщики видят, что склады переполняются и выдают меньше заказов их производителям. Производство сокращается.
5) По реакции собеседника видим, что тема разговора его не очень интересует. Переходим к другой теме.
Положительная обратная связь (ПОС) увеличивает влияние входного воздействия на интенсивность выходных потоков.
Примеры ПОС.
1) Чем больше раковых клеток – тем больше их появляется.
2) Чем больше питания – тем больше плодится популяция.
3) Чем больше спрос на товар – тем выше его цена, которую готовы за него платить потребители.
4) Чем больше на Земле людей – тем больше рождается новых.
5) Чем больше пользователей социальной сети – тем больше желающих к ней примкнуть.
6) Чем выше интерес собеседника к вашему рассказу – тем больше желания продолжить говорить на эту тему.
Положительная обратная связь, как правило, временная, действующая до исчерпания некоторого ресурса. Потом вступает в действие отрицательная обратная связь.
ПОС (1): Раковые клетки плодятся до тех пор, пока организм не умирает. Вместе с ним умирают и они.
ПОС (2): Популяция плодится до тех пор, пока питания в избытке. Как только избыток кончается – вступает в силу ООС. См. пример ООС (3).
ПОС (3): Товара все больше, уже все купили, вступает в действие ООС (4).
ПОС (6): У вас и собеседника кончились рассказы на интересующую тему. Приходится переходить к новой теме.
Упреждающая связь – влияние предвидимых в будущем событий на текущее состояние объекта.
Примеры.
Слухи о грядущем дефиците или подорожании товара приводят к избыточному спросу. Срабатывает ПОС (3). В итоге цены растут и/или действительно наступает дефицит.
Многократно проверенный психологический закон: чем больше чего-то боишься – тем вероятнее это случится.
Финансовый гуру предрек падение цены на финансовый инструмент (сам продал заранее). Все поверили и стали его продавать. Цена действительно упала. Гуру опять купил, но уже по низкой цене. Потом предрек, что цена достигла дна и теперь будет расти.
Структура
Системы, имеющие одинаковый состав могут обладать разными свойствами. Это обуславливается различиями в структуре системы.
Структура – устойчивая упорядоченность в пространстве и времени элементов и связей системы.
Структура является важнейшей характеристикой системы, поскольку при одном и том же составе элементов, но при различном взаимодействии между ними меняется назначение системы и ее возможности.
Примеры.
Вода, лед и пар. Молекулы (элементы) – одни и те же. Структура системы различна, поскольку при разной температуре элементы взаимодействуют по-разному.
Конец ознакомительного фрагмента.
