A rendszer nem alakul ki. A logisztika célja hat szabályban fejezhető ki. Egy rendszer jellemzése az alkotóelemei alapján

Sokféle rendszerfogalom létezik. Tekintsük azokat a fogalmakat, amelyek a legteljesebben felfedik alapvető tulajdonságait (1. ábra).

Rizs. 1. A rendszer fogalma

"A rendszer kölcsönható összetevők komplexuma."

"A rendszer összekapcsolt működési elemek összessége."

"Egy rendszer nem csupán egységek gyűjteménye... hanem az egységek közötti kapcsolatok gyűjteménye."

És bár a rendszer fogalmát különféleképpen definiálják, általában úgy értelmezik, hogy a rendszer egymással összefüggő elemek bizonyos halmaza, amelyek stabil egységet és integritást alkotnak, és amelyeknek integrált tulajdonságai és mintázatai vannak.

Egy rendszert úgy határozhatunk meg, mint valami egészet, absztraktot vagy valósat, amely kölcsönösen függő részekből áll.

rendszer bármely élő és élettelen természetű objektum, társadalom, folyamat vagy folyamatok halmaza, tudományos elmélet stb. lehet, ha olyan elemeket határoz meg, amelyek a köztük lévő kapcsolataikkal és összekapcsolódásaikkal egységet (integritást) alkotnak, ami végső soron létrehoz tulajdonságok, amelyek csak ebben a rendszerben rejlenek, és megkülönböztetik azt más rendszerektől (kitörési tulajdonság).

Rendszer(a görög SYSTEMA szóból, jelentése "részekből álló egész") elemek, kapcsolatok és kölcsönhatások összessége közöttük és a külső környezet között, bizonyos integritást, egységet és céltudatosságot alkotva. Szinte minden tárgy rendszernek tekinthető.

Rendszer anyagi és nem anyagi objektumok (elemek, alrendszerek) halmaza, amelyeket valamilyen kapcsolat (információ, mechanikai stb.) egyesít, meghatározott cél elérésére tervezték és a lehető legjobb módon érje el. Rendszer kategóriaként meghatározott, azaz. közzététele a rendszerben rejlő főbb tulajdonságok azonosításán keresztül történik. A rendszer tanulmányozásához a főbb tulajdonságok megtartása mellett egyszerűsíteni kell, pl. felépíteni a rendszer modelljét.



Rendszer holisztikus anyagi tárgyként nyilvánulhat meg, amely funkcionálisan kölcsönhatásba lépő elemek természetesen kondicionált halmaza.

A rendszer jellemzésének fontos eszköze az tulajdonságait. A rendszer fő tulajdonságai az anyag, az energia és az információ átalakulási folyamatainak integritásán, kölcsönhatásán és egymásra utaltságán keresztül, funkcionalitásán, szerkezetén, kapcsolatain, külső környezetén keresztül nyilvánulnak meg.

Ingatlan az objektum paramétereinek minősége, azaz. külső megnyilvánulásai annak a módnak, ahogyan egy tárgyról ismeretet szereznek. A tulajdonságok lehetővé teszik a rendszerobjektumok leírását. A rendszer működése következtében azonban változhatnak.. A tulajdonságok annak a folyamatnak a külső megnyilvánulásai, amellyel egy tárgyról ismeretet szereznek, megfigyelnek. A tulajdonságok lehetőséget adnak a rendszerobjektumok mennyiségi leírására, bizonyos dimenziójú egységekben kifejezve azokat. A rendszerobjektumok tulajdonságai megváltozhatnak a működése következtében.

Vannak a következők a rendszer alapvető tulajdonságai :

· A rendszer elemek gyűjteménye . Bizonyos feltételek mellett az elemek rendszernek tekinthetők.

· Jelentős kapcsolatok jelenléte az elemek között. Alatt jelentős kapcsolatokat alatt azokat értjük, amelyek természetesen szükségszerűen meghatározzák a rendszer integratív tulajdonságait.

· Egy adott szervezet jelenléte, ami a rendszer bizonytalanságának mértékének csökkenésében nyilvánul meg a rendszeralkotás lehetőségét meghatározó rendszeralkotó tényezők entrópiájához képest. Ezek a tényezők magukban foglalják a rendszer elemeinek számát, az adott elemnél előforduló jelentős linkek számát.

· Integratív tulajdonságok jelenléte , azaz a rendszer egészében rejlő, de külön-külön egyik elemében sem rejlik. Jelenlétük azt mutatja, hogy a rendszer tulajdonságait, bár függenek az elemek tulajdonságaitól, mégsem határozzák meg teljesen. A rendszer nem redukálódik egyszerű elemek gyűjteményévé; a rendszert külön részekre bontva lehetetlen megismerni a rendszer egészének összes tulajdonságát.

· megjelenése az egyes elemek tulajdonságainak és a rendszer egészének tulajdonságainak redukálhatatlansága.

· Sértetlenség - ez egy egész rendszerre kiterjedő tulajdonság, amely abban áll, hogy a rendszer bármely összetevőjében bekövetkezett változás hatással van annak összes többi összetevőjére, és a rendszer egészének megváltozásához vezet; és fordítva, a rendszer minden változása a rendszer összes összetevőjében tükröződik.

· Oszthatóság – lehetőség van a rendszer alrendszerekre bontására a rendszerelemzés egyszerűsítése érdekében.

· Kommunikáció. Bármilyen rendszer működik a környezetben, megtapasztalja a környezet hatásait, és ezáltal hatással van a környezetre. A környezet és a rendszer kapcsolata tekinthető a rendszer működésének egyik fő jellemzőjének, a rendszer külső jellemzőjének, amely nagymértékben meghatározza tulajdonságait.

A rendszer velejárója fejlesztendő ingatlan, alkalmazkodni az új feltételekhez, új kapcsolatokat, elemeket hozva létre saját helyi célokkal és eszközökkel azok elérésére. Fejlődés– magyarázza a természetben és a társadalomban zajló komplex termodinamikai és információs folyamatokat.

· Hierarchia. A hierarchia alatt az eredeti rendszer szekvenciális felbomlására utal több szintre az alacsonyabb szintek és a magasabb szint alárendeltségi viszony kialakításával. A rendszer hierarchiája abban áll, hogy egy magasabb rendű rendszer elemének tekinthető, és minden eleme egy rendszer.

Fontos rendszertulajdonság az rendszer tehetetlensége, amely meghatározott szabályozási paraméterek esetén meghatározza a rendszer egyik állapotból a másikba való átmenetéhez szükséges időt.

· Multifunkcionalitás - egy komplex rendszer azon képessége, hogy egy adott struktúrán bizonyos funkciókat megvalósítson, ami a rugalmasság, az alkalmazkodás és a túlélés tulajdonságaiban nyilvánul meg.

· Rugalmasság - ez a rendszer azon tulajdonsága, hogy a működési feltételektől vagy az alrendszerek állapotától függően megváltoztassa a működési célt.

· alkalmazkodóképesség - a rendszer azon képessége, hogy a rendszer új céljainak megfelelően, környezeti tényezők hatására megváltoztassa szerkezetét és válasszon viselkedési lehetőségeket. Az adaptív rendszer az, amelyben folyamatos a tanulási vagy önszerveződési folyamat.

· Megbízhatóság a rendszernek ez a tulajdonsága, hogy a megadott funkciókat meghatározott ideig valósítsa meg a megadott minőségi paraméterekkel.

· Biztonság a rendszer azon képessége, hogy működése során ne okozzon elfogadhatatlan hatást a műszaki tárgyakra, a személyzetre és a környezetre.

· Sebezhetőség - az a képesség, hogy külső és (vagy) belső tényezők hatására kárt szenvedjenek.

· Strukturált - a rendszer viselkedését elemeinek viselkedése és szerkezetének tulajdonságai határozzák meg.

· Dinamizmus az időben történő működés képessége.

· A visszajelzés jelenléte.

Minden rendszernek van célja és korlátai. A rendszer célja az U1 = F (x, y, t, ...) célfüggvénnyel írható le, ahol U1 a rendszer működésének egyik minőségi mutatójának szélső értéke.

Rendszerviselkedés az Y = F(x) törvénnyel írható le, amely a rendszer bemenetén és kimenetén bekövetkezett változásokat tükrözi. Ez határozza meg a rendszer állapotát.

A rendszer állapota- ez egy azonnali fénykép, vagy a rendszer kivágása, fejlődésének állomása. Ezt vagy a bemeneti kölcsönhatások vagy a kimeneti jelek (eredmények), vagy a makroparaméterek, a rendszer makrotulajdonságai határozzák meg. Ez n elemének állapothalmaza és a közöttük lévő kapcsolatok. Egy adott rendszer feladata az állapotok feladatára redukálódik, kezdve a születéstől a halálig vagy egy másik rendszerbe való átmenetig. A valódi rendszer nem lehet semmilyen állapotban. Korlátozások vonatkoznak az állapotára - bizonyos belső és külső tényezőkre (például egy személy nem élhet 1000 évig). Egy valós rendszer lehetséges állapotai a rendszer állapotterében egy bizonyos Z SD (alteret) alkotnak – a rendszer megengedett állapotainak halmazát.

Egyensúlyi- a rendszer azon képessége, hogy külső zavaró hatások hiányában vagy állandó behatások hatására állapotát tetszőlegesen hosszú ideig fenntartsa.

Fenntarthatóság- ez a rendszer azon képessége, hogy visszatérjen egyensúlyi állapotába, miután ebből az állapotból külső vagy belső zavaró hatások hatására kikerült. Ez a képesség azokban a rendszerekben rejlik, amikor az eltérés nem haladja meg a meghatározott határértéket.

3. A rendszerstruktúra fogalma.

Rendszer felépítése- rendszerelemek halmaza és a köztük lévő kapcsolatok halmaz formájában. Rendszer felépítése felépítését, elhelyezkedését, rendjét jelenti és bizonyos összefüggéseket, a rendszer összetevőinek viszonyát tükrözi, pl. szerkezetét, és nem veszi figyelembe elemeinek tulajdonságainak (állapotainak) összességét.

A rendszer reprezentálható az elemek egyszerű felsorolásával, de leggyakrabban egy objektum tanulmányozásakor az ilyen ábrázolás nem elegendő, mert ki kell deríteni, hogy mi a tárgy és mi biztosítja a kitűzött célok teljesülését.


Rizs. 2. A rendszer felépítése

A rendszerelem fogalma. Definíció szerint elem egy komplex egész szerves része. Felfogásunkban komplex egésznek nevezzük azt a rendszert, amely egymással összefüggő elemek integrált komplexuma.

Elem- a rendszer olyan része, amely az egész rendszerhez képest független, és ezzel a részek szétválasztási módszerrel oszthatatlan. Egy elem oszthatatlanságát úgy tekintjük, mint az adott rendszer modelljén belüli belső szerkezetének figyelembevételének célszerűtlenségét.

Magát az elemet csak külső megnyilvánulásai jellemzik, más elemekkel és a külső környezettel való kapcsolatok és kapcsolatok formájában.

A kommunikáció fogalma. Kapcsolat- egy elem tulajdonságainak a rendszer többi elemének tulajdonságaitól való függőségeinek halmaza. Két elem közötti kapcsolat létrehozása azt jelenti, hogy azonosítani kell tulajdonságaik függőségét. Az elemek tulajdonságainak függése lehet egy- és kétoldali.

Kapcsolatok- az egyik elem tulajdonságainak a rendszer többi elemének tulajdonságaitól való kétoldalú függőségeinek halmaza.

Kölcsönhatás- az elemek tulajdonságai közötti kapcsolatok és kapcsolatok összessége, amikor egymás kölcsönös segítése jellegét nyerik el.

A külső környezet fogalma. A rendszer más anyagi vagy nem anyagi objektumok között létezik, amelyek nem szerepelnek a rendszerben, és amelyeket a „külső környezet” fogalma egyesít - a külső környezet objektumai. A bemenet a külső környezet rendszerre gyakorolt ​​hatását, a kimenet a rendszer külső környezetre gyakorolt ​​hatását jellemzi.

Valójában egy rendszer körülhatárolása vagy azonosítása az anyagi világ egy bizonyos területének két részre osztása, amelyek közül az egyik rendszernek - az elemzés (szintézis) tárgyának, a másik - mint egy rendszernek tekinthető. külső környezet.

Külső környezet- térben és időben létező objektumok (rendszerek) halmaza, amelyeknek hatást kell gyakorolniuk a rendszerre.

Külső környezet természetes és mesterséges rendszerek összessége, amelyek számára ez a rendszer nem funkcionális alrendszer.

Szerkezettípusok

Tekintsünk néhány tipikus rendszerstruktúrát, amelyet a szervezeti, gazdasági, termelési és műszaki objektumok leírásánál használnak.

A „struktúra” fogalma általában az elemek és kapcsolataik grafikus megjelenítéséhez kapcsolódik. A struktúra azonban ábrázolható mátrix formában is, halmazelméleti leírás formájában, a topológia, algebra és egyéb rendszermodellező eszközök segítségével.

Lineáris (soros) a szerkezetre (8. ábra) az jellemző, hogy minden csúcs két szomszédos csúcshoz kapcsolódik Ha legalább egy elem (kapcsolat) meghibásodik, a szerkezet megsemmisül. Ilyen szerkezet például a szállítószalag.

Gyűrű a szerkezet (9. ábra) zárt, bármely két elemnek két kommunikációs iránya van. Ez növeli a kommunikáció sebességét, szívósabbá teszi a szerkezetet.

Sejtes a szerkezetre (10. ábra) a redundáns kapcsolatok jelenléte jellemző, ami növeli a szerkezet működésének megbízhatóságát (túlélhetőségét), de költségnövekedéshez vezet.

Többszörös kapcsolat szerkezet (11. ábra) egy teljes gráf szerkezetével rendelkezik. A működés megbízhatósága maximális, a működés hatékonysága a legrövidebb utak megléte miatt magas, a költség maximális.

csillagos szerkezet (12. ábra) egy központi csomóponttal rendelkezik, amely központként működik, a rendszer összes többi eleme alárendelt.

graphovaya szerkezet (13. ábra) általában a termelési és technológiai rendszerek leírásánál használatos.

Hálózat szerkezet (háló)- egyfajta gráfstruktúra, amely a rendszer időbeni dekompozíciója.

Például egy hálózati struktúra megjelenítheti egy műszaki rendszer (telefonhálózat, elektromos hálózat stb.) működési sorrendjét, az emberi tevékenység szakaszait (termékek gyártásakor - hálózati diagram, tervezéskor - hálózati modell, tervezéskor - hálózati modell, hálózati terv stb. d.).

Hierarchikus a struktúra a legszélesebb körben az irányítási rendszerek tervezésénél használatos, minél magasabb a hierarchia szintje, annál kevesebb kapcsolat van elemei között. A felső és alsó szint kivételével minden elem rendelkezik parancsnoki és alárendelt vezérlési funkciókkal is.

A hierarchikus struktúrák a rendszer térbeli bomlását reprezentálják. Ezekben a struktúrákban minden csúcs (csomópont) és kapcsolat (ívek, élek) egyszerre létezik (időben nem különül el).

Azokat a hierarchikus struktúrákat, amelyekben az alsó szint minden eleme a magasabb szint egy csomópontjának (egy csúcsának) van alárendelve (és ez a hierarchia minden szintjére igaz), ún. faszerű szerkezetek (struktúrák írja be a "fa" kifejezést; struktúrák, amelyeken a fasorrendű relációk állnak, a hierarchikus struktúrák pedig erős csatlakozások) (14. ábra, a).

Azokat a struktúrákat, amelyekben egy alacsonyabb szintű elem két vagy több magasabb szintű csomópontnak (csúcsnak) alárendelhető, hierarchikus struktúráknak nevezzük. gyenge csatlakozások (14. ábra, b).

Hierarchikus struktúrák formájában bemutatjuk a komplex műszaki termékek és komplexumok terveit, az osztályozók és szótárak struktúráit, a célok és funkciók struktúráit, a termelési struktúrákat, a vállalkozások szervezeti felépítését.

Általában a kifejezéshierarchia tágabb értelemben alárendeltséget jelent, a legalacsonyabb beosztású és rangú személyek alárendeltségi sorrendje a legmagasabbnak, a "szolgálati létra" elnevezéseként merült fel a vallásban, széles körben használják a kormányzati apparátusban fennálló kapcsolatok jellemzésére, a hadsereg stb., akkor a hierarchia fogalmát kiterjesztették az objektumok bármely összehangolt alárendeltségi rendjére.

Így a hierarchikus struktúrákban csak az alárendeltségi szintek kiosztása a fontos, és egy szinten belül bármilyen kapcsolat lehet a szintek és a komponensek között. Ennek megfelelően vannak hierarchikus elvet alkalmazó, de sajátos jellemzőkkel rendelkező struktúrák, amelyeket célszerű külön kiemelni.

Gyakran előfordul olyan helyzet, amikor a rendszer elemei már léteznek, de a rendszer egésze még nem létezik.

Gyakori hiba ilyenkor az egyes elemek továbbfejlesztése, ill nem rendszert építeni belőlük. A TRIZ keretein belül ebben az esetben azt mondják, hogy a rendszer hiányos, és "be kell fejezni", hogy megkapja a kívánt rendszertulajdonságot / minőséget ...

Tehát a torreádor és a bika külön-külön nem alkotnak rendszer. De a bika előtt kitartóan vörös rongyot lengető torreádor nyilván hamarosan rendszert alkot...

Íme még két jellegzetes példa a repülés történetéből:

PÉLDA.„...amíg nem áll össze minden innovációhoz szükséges tudás, amelyen alapulnak, addig az innováció nem válik valósággá, nem valósul meg. Például Samuel Langley, aki kortársai várakozása szerint a repülőgép feltalálója lett, sokkal felkészültebb volt, mint Wright testvérek. Az akkori vezető tudományos intézmény, a washingtoni Smithsonian Institution titkára a nemzet minden tudományos erőforrása rendelkezésére állt. De inkább figyelmen kívül hagyta a benzinmotort, amelyet addigra már feltaláltak. Bízott a gőzgépben. Ennek eredményeként a repülőgépe felszállhatott; de a gőzgép nagy súlya miatt egyetlen rakományt sem tudott felvenni, még pilótát sem. Ahhoz, hogy egy repülőgép megjelenhessen, a matematika és a benzinmotor fúziójára volt szükség. Amíg az összes szükséges tudás össze nem olvad, el sem kezdődik a visszaszámlálás addig az időig, amíg az új tudáson alapuló innováció valósággá válik.”

Ebben a cikkben a rendszer definícióját fogjuk megvizsgálni, mint különféle szerkezeti elemekből álló eszközt. Itt a rendszerek osztályozásának és jellemzőinek kérdését, valamint az Ashby-törvény megfogalmazását és az általános elmélet fogalmát érintjük.

Bevezetés

A rendszer definíciója olyan elemek többszörös sorozata, amelyek bizonyos kapcsolatban állnak egymással és egy integritást alkotnak.

A rendszer fogalomként való használatát annak feltétele, hogy valaminek a különféle jellemzőit hangsúlyozzuk. Általában egy objektum összetett és hatalmas szerkezetéről beszélünk. Leggyakrabban nehéz egy ilyen mechanizmust egyértelműen szétszedni, ami egy másik oka a „rendszer” kifejezés használatának.

A rendszer definíciója jellegzetes eltérést mutat a „készlettől” vagy a „gyűjteménytől”, ami abban nyilvánul meg, hogy a cikk fő fogalma egy adott objektumban lévő rendről és integritásról árulkodik. A rendszernek mindig van egy bizonyos felépítési és működési mintája, és megvannak a fejlesztési sajátosságai is.

A fogalom meghatározása

A rendszernek különféle definíciói vannak, amelyek sokféle jellemző szerint osztályozhatók. Ez egy nagyon tág fogalom, amely szinte mindennel kapcsolatban és bármilyen tudományban használható. A rendszerre vonatkozó kontextus tartalma, az ismeretek területe, a tanulmányozás és elemzés célja is erősen befolyásolja e fogalom meghatározását. A kimerítő jellemzés problémája az objektív és szubjektív kifejezés használatában rejlik.

Fontolja meg néhány leíró definíciót:

  • A rendszer egy integrált „mechanizmus” kölcsönható töredékeinek összetett képződménye.
  • A rendszer olyan elemek általános halmozódása, amelyek valamilyen kapcsolatban állnak egymással, és a környezettel is kapcsolatban állnak.
  • A rendszer egymással összefüggő összetevők és részletek halmaza, amelyek el vannak szigetelve a környezettől, de kölcsönhatásba lépnek vele, és egészként működnek.

A leíró jellegű rendszer első definíciói a rendszertudomány fejlődésének korai időszakából származnak. Az ilyen terminológia csak elemeket és hivatkozásokat tartalmazott. Ezenkívül különféle fogalmakat kezdtek belefoglalni, például funkciókat.

A rendszer a mindennapi életben

Egy személy az élet és a tevékenység különböző területein használja a rendszer meghatározását:

  • Az elméletek megnevezésekor például Platón filozófiai rendszere.
  • Osztályozás létrehozásakor.
  • A szerkezet létrehozásakor.
  • A kialakult életnormák és viselkedési szabályok halmazának megnevezésekor. Példa erre a jogszabályi vagy erkölcsi értékrend.

A rendszerkutatás a tudomány olyan fejlesztése, amelyet számos tudományterületen tanulmányoznak, mint például a mérnöki tudomány, a rendszerelmélet, a rendszerelemzés, a rendszertudomány, a termodinamika, a rendszerdinamika stb.

Egy rendszer jellemzése az alkotóelemei alapján

A rendszer főbb definíciói számos jellemzőt tartalmaznak, amelyek elemzésével valahogy kimerítő leírást lehet adni. Fontolja meg a főbbeket:

  • A rendszer töredékekre bontásának határa az elem meghatározása. A vizsgált szempontok, a megoldandó feladatok és a kitűzött cél szempontjából különbözőképpen osztályozhatók, különböztethetők meg.
  • A komponens egy olyan alrendszer, amely a rendszer viszonylag független részecskéjeként jelenik meg számunkra, és ugyanakkor rendelkezik bizonyos tulajdonságaival és részcéljával.
  • A kommunikáció a rendszer elemei és az általuk határolt dolgok közötti kapcsolat. A kommunikáció lehetővé teszi a „mechanizmus” töredékeinek szabadságfokának csökkentését, ugyanakkor új tulajdonságok megszerzését.
  • Struktúra - a legjelentősebb összetevők és kapcsolatok listája, amelyek alig változnak a rendszer jelenlegi működése során. Ő felelős a főbb tulajdonságok meglétéért.
  • A rendszer meghatározásában a fő fogalom egyben a cél fogalma is. A cél egy sokrétű fogalom, amely a kontextus adataitól és a megismerés azon fokától függően határozható meg, amelyen a rendszer található.

A rendszer meghatározásának megközelítése olyan fogalmaktól is függ, mint az állapot, a viselkedés, a fejlődés és az életciklus.

A minták jelenléte

A cikk fő kifejezésének elemzésekor fontos lesz figyelni néhány szabályszerűség meglétére. Az első az általános környezetből adódó korlátozások jelenléte. Más szóval, ez az integrativitás, amely a rendszert absztrakt entitásként határozza meg, amelynek integritása és határainak világosan meghatározott határai vannak.

A rendszernek szinergiája, megjelenése és holizmusa, valamint rendszerszintű és szuperadditív hatása van. A rendszer elemei összefügghetnek bizonyos komponensek között, és előfordulhat, hogy némelyik semmilyen módon nem kölcsönhatásba lép egymással, de a hatás mindenképpen mindenre kiterjed. Közvetett kölcsönhatás révén jön létre.

A rendszerdefiníció a hierarchia jelenségéhez szorosan kapcsolódó fogalom, amely a rendszer különböző részeinek különálló rendszerként történő meghatározása.

Osztályozási adatok

Szinte az összes rendszerelméletet és rendszerelemzést tanulmányozó publikáció foglalkozik azzal a kérdéssel, hogyan kell ezeket helyesen osztályozni. Az ilyen megkülönböztetéssel kapcsolatos vélemények listája között a legkülönbözőbb a komplex rendszerek definíciója. Az osztályozások túlnyomó része önkényesre vonatkozik, amelyeket empirikusnak is neveznek. Ez azt jelenti, hogy leggyakrabban a szerzők önkényesen használják ezt a kifejezést egy-egy megoldandó probléma jellemzésére. A megkülönböztetést leggyakrabban az alany meghatározása és a kategorikus elv teszi.

A főbb tulajdonságok közül leggyakrabban a következőkre kell figyelni:

  • A rendszer összes összetevőjének mennyiségi értéke, nevezetesen egy- vagy többkomponensű.
  • A statikus szerkezet mérlegelésekor figyelembe kell venni a relatív nyugalmi állapotot és a dinamizmus jelenlétét.
  • Zárt vagy nyitott típushoz való viszony.
  • Egy determinisztikus rendszer jellemzői egy adott időpontban.
  • Figyelembe kell venni a homogenitást (például egy élőlénypopuláció egy fajban) vagy a heterogenitást (különböző tulajdonságú elemek jelenléte).
  • Egy diszkrét rendszer elemzésekor a törvényszerűségek és folyamatok mindig egyértelműen behatároltak, és az eredetnek megfelelően megkülönböztetnek: mesterséges, természetes és vegyes.
  • Fontos odafigyelni a szervezettség fokára.

A rendszer, a rendszertípusok és a rendszer egészének meghatározása is összefügg azzal a kérdéssel, hogy ezek bonyolultnak vagy egyszerűnek tekinthetők-e. Azonban itt van a legtöbb nézeteltérés, amikor megpróbáljuk kimerítő listát adni a jellemzőkről, amelyek szerint különbséget kell tenni közöttük.

Valószínűségi és determinisztikus rendszer fogalma

A "rendszer" fogalmának az Art. által létrehozott és javasolt meghatározása. A sör az egyik legismertebb és legelterjedtebb termék lett az egész világon. A determinizmus és a komplexitás szintjeinek kombinációját helyezte a különbség alapjába, és kapott valószínűségi és determinisztikus szinteket. Ez utóbbira példák az egyszerű szerkezetek, mint például az ablakredőnyök és a gépműhely-tervek. Az összetetteket a számítógépek és az automatizálás jelentik.

Az elemek valószínűségi eszköze egyszerű formában lehet érmefeldobás, medúzamozgás, a termékminőséggel kapcsolatos statisztikai ellenőrzés megléte. A rendszer komplex példái közül felidézhetjük a tartalékok tárolását, a feltételes reflexeket stb.. Valószínűségi típusú szuperkomplex formák: a gazdaság fogalma, az agy szerkezete, a cég stb.

Ashby törvénye

A rendszer fogalmának meghatározása szorosan összefügg Ashby törvényével. Egy bizonyos struktúra kialakítása esetén, amelyben a komponensek kapcsolatban állnak egymással, meg kell határozni a problémamegoldó képesség meglétét. Fontos, hogy a rendszer olyan változatossággal rendelkezzen, amely meghaladja a folyamatban lévő probléma azonos mutatóját. A második jellemző a rendszer azon képessége, hogy ilyen sokféleséget hozzon létre. Vagyis a rendszer felépítését úgy kell szabályozni, hogy a megoldás alatt álló probléma körülményeinek változására, vagy valamilyen zavar megnyilvánulására reagálva megváltoztassa tulajdonságait.

Ilyen jellemzők hiányában a vizsgált jelenségben a rendszer nem lesz képes megfelelni az irányítási feladatokra vonatkozó követelményeknek. Hatástalan lesz. Szintén fontos odafigyelni a diverzitás jelenlétére az alrendszerek listájában.

Az általános elmélet fogalma

A rendszer meghatározása nemcsak annak általános jellemzője, hanem számos fontos szempont összessége is. Az egyik az általános rendszerelmélet koncepciója, amely a rendszert alkotó objektumok tanulmányozásának tudományos és módszertani koncepciója formájában jelenik meg. Ez egy olyan terminológiai egységhez kapcsolódik, mint a „rendszerszemlélet”, és annak meghatározott elveinek és módszereinek listája. Az általános elmélet első formáját L. von Bertalanffy terjesztette elő, és elképzelése a rendszerobjektumok vezérléséért és működéséért felelős alapvető állítások izomorfizmusának felismerésén alapult.

1. Rendszerelméleti alapfogalmak (rendszer, környezet, objektum, elem meghatározása; reprezentációk rendszere)

Rendszer - ez egy komplett, integrált elemek (komponensek) összessége, amelyek összekapcsolódnak és kölcsönhatásba lépnek egymással, hogy a rendszer funkciója megvalósulhasson.

Egy objektum mint rendszer tanulmányozása magában foglalja a használatátszámos reprezentációs rendszer (kategória), amelyek közül a főbbek a következők:

A strukturális reprezentáció a rendszer elemeinek és a köztük lévő kapcsolatok kiválasztásához kapcsolódik.

A rendszerek funkcionális ábrázolása - a rendszer és összetevői funkcióinak (céltudatos cselekvéseinek) kiosztása, amelyek célja egy adott cél elérése.

Makroszkópos ábrázolás - a rendszer, mint oszthatatlan egész, a külső környezettel való kölcsönhatás megértése.

A mikroszkópos ábrázolás alapja a rendszer, mint egymással összefüggő elemek összessége. Ez magában foglalja a rendszer felépítésének feltárását.

A hierarchikus ábrázolás alapja az alrendszer fogalma, amelyet egy olyan rendszer lebontásával (lebontásával) kapunk, amelynek rendszertulajdonságai megkülönböztethetők az elemétől - kisebb részekre oszthatók (a megoldandó probléma szempontjából). A rendszer különböző szintű alrendszerek halmazaként ábrázolható, amelyek egy rendszerhierarchiát alkotnak, amelyet alulról csak elemek zárnak le.

A procedurális reprezentáció magában foglalja a rendszerobjektum dinamikus objektumként való megértését, amelyet állapotainak időbeli sorozata jellemez.

tárgy a tudás a való világ becsülete, amely kiemelkedik, és hosszú ideig egészként érzékeli. Egy tárgy lehet anyagi vagy absztrakt, természetes vagy mesterséges. Egy objektumnak végtelen számú tulajdonsága van. De a gyakorlatban korlátozott számú tulajdonságra van szükségünk, amelyek fontosak számunkra.

Külső környezet - A „rendszer” fogalma ott és akkor merül fel, amikor és amikor anyagilag vagy spekulatívan zárt határt húzunk egy korlátlan vagy valamilyen korlátozott elemhalmaz között. Azok az elemek a maguk kölcsönös kondicionálásával, amelyek beleesnek, egy rendszert alkotnak.

Azok az elemek, amelyek a határon kívül maradtak, egy halmazt alkotnak, amelyet a rendszerelméletben "rendszerkörnyezetnek" vagy egyszerűen "környezetnek" vagy "külső környezetnek" neveznek.

Ezekből a megfontolásokból az következik, hogy elképzelhetetlen egy rendszert külső környezete nélkül tekinteni. A rendszer a környezettel való interakció folyamatában alakítja ki és nyilvánítja meg tulajdonságait, miközben ennek a hatásnak a vezető összetevője.

A környezetre gyakorolt ​​hatástól és a más rendszerekkel való interakció jellegétől függően a rendszerek funkciói a következőképpen rendezhetők növekvő sorrendbe:

passzív létezés;

anyagok más rendszerekhez;

magasabb rendű rendszerek karbantartása;

szembenállás más rendszerekkel (túlélés);

egyéb rendszerek elnyelése (tágulás);

más rendszerek és környezetek átalakítása (aktív szerep).

Bármely rendszer tekinthető egyrészt magasabb rendű alrendszernek (szuperrendszer), másrészt egy alacsonyabb rendű rendszer (alrendszer) szuperrendszerének. Például a "gyártóműhely" rendszer alrendszerként szerepel egy magasabb rangú rendszerben - "cég". A „cég” szuperrendszer lehet „vállalati” alrendszer.

Általában a rendszerek többé-kevésbé független részei alrendszerként jelennek meg, bizonyos jellemzők szerint megkülönböztetve, viszonylagos függetlenséggel, bizonyos fokú szabadsággal.

Összetevő - a rendszer bármely része, amely bizonyos kapcsolatokba lép más részekkel (alrendszerekkel, elemekkel).

elemmel A rendszer a rendszer egyedileg meghatározott tulajdonságokkal rendelkező része, amely bizonyos funkciókat lát el, és a megoldandó probléma keretein belül (a kutató szemszögéből) nem esik további felosztásra.

Az elem, alrendszer, rendszer fogalmak kölcsönösen átalakíthatók, a rendszer egy magasabb rendű rendszer (metarendszer) elemének, egy elemnek pedig mélyebb elemzésben rendszernek tekinthető. Az a tény, hogy bármely alrendszer egyidejűleg és viszonylag független rendszer, a rendszerek vizsgálatának 2 aspektusához vezet: makro- és mikroszinten.

A makroszintű tanulás során a fő figyelem a rendszer és a külső környezet kölcsönhatására irányul. Ráadásul a magasabb szintű rendszerek a külső környezet részének tekinthetők. Ennél a megközelítésnél a fő tényezők a rendszer (cél) célfunkciója, működésének feltételei. Ugyanakkor a rendszer elemeit egységes egésszé szerveződésük, a rendszer egészének funkcióira gyakorolt ​​hatás szempontjából vizsgálják.

Mikroszinten a rendszer belső jellemzői, az elemek egymás közötti kölcsönhatásának jellege, tulajdonságaik és működési feltételei válnak a fő jellemzőkké.

Mindkét komponenst kombinálják a rendszer tanulmányozására.

2. A rendszer felépítésének fogalmai. Linkek és típusaik.

A rendszer felépítése alatt a kapcsolatok stabil halmazát értjük, amely hosszú ideig változatlan marad, legalábbis a megfigyelési intervallum alatt. A rendszer felépítése a rendszer elemeinek halmazán lévő relációk összetétele, vagy ezzel egyenértékű, az objektum megnyilvánulási formáinak diverzitásának szintjét tekintve megelőz egy bizonyos bonyolultsági szintet.

A linkek olyan elemek, amelyek közvetlen interakciót folytatnak a rendszer elemei (vagy alrendszerei) között, valamint a környezet elemeivel és alrendszereivel.

A kommunikáció a rendszerszemlélet egyik alapfogalma. A rendszer egésze éppen az elemei közötti kapcsolatok megléte miatt létezik, vagyis az összefüggések a rendszer működésének törvényszerűségeit fejezik ki. A kapcsolatokat a kapcsolat jellege szerint közvetlen és fordított, a megnyilvánulás (leírás) típusa pedig determinisztikus és valószínűségi megkülönbözteti.

Közvetlen kapcsolatok anyag, energia, információ vagy ezek kombinációinak adott funkcionális átvitelére szolgálnak - egyik elemről a másikra a fő folyamat irányában.

Visszacsatolás, alapvetően tájékoztatási funkciókat látnak el, tükrözve a rendszer állapotában bekövetkezett változást a rajta végrehajtott vezérlés hatására. A visszacsatolás elvének felfedezése kiemelkedő esemény volt a technológia fejlődésében, és rendkívül fontos következményekkel járt. Az irányítás, alkalmazkodás, önszabályozás, önszerveződés, fejlesztés folyamatai lehetetlen visszacsatolás nélkül.

Rizs. - Visszajelzési példa

A visszacsatolás segítségével a rendszer (vezérlő objektum) kimenetéről érkező jel (információ) a vezérlőtesthez kerül. Itt ezt a jelet, amely a vezérlőobjektum által végzett munkáról tartalmaz információkat, összehasonlítjuk egy jelzéssel, amely meghatározza a munka tartalmát és mennyiségét (például egy terv). A tényleges és a tervezett munkaállapot közötti eltérés esetén intézkedéseket tesznek annak megszüntetésére.

A fő visszacsatolási funkciók a következők:

annak ellensúlyozása, amit maga a rendszer tesz, ha túllép a meghatározott határokon (például reagál a minőségromlásra);

a zavarok kompenzálása és a rendszer stabil egyensúlyi állapotának fenntartása (például berendezések meghibásodása);

olyan külső és belső zavarok szintetizálása, amelyek a rendszert a stabil egyensúlyi állapotból kívánják kihozni, ezeket a zavarokat egy vagy több szabályozott változó eltéréseire redukálva (például vezérlőparancsok kidolgozása egy új versenytárs egyidejű megjelenéséhez és csökkentéséhez a termékek minőségében);

ellenőrzési műveletek fejlesztése az ellenőrzési objektumon egy rosszul formalizált törvény szerint. Például az energiahordozók magasabb árának megállapítása összetett változásokat idéz elő a különböző szervezetek tevékenységében, megváltoztatja működésük végeredményét, elemző kifejezésekkel nem írható hatások révén a termelési és gazdasági folyamatok megváltoztatását igényli.

A társadalmi-gazdasági rendszerekben a visszacsatolás különböző okokból történő megsértése súlyos következményekkel jár. Az elkülönült helyi rendszerek elvesztik a fejlődés képességét és a kialakuló új trendek érzékelését, a hosszú távú fejlődést és tevékenységük tudományosan megalapozott előrejelzését hosszú időre, a folyamatosan változó környezeti feltételekhez való hatékony alkalmazkodást.

A társadalmi-gazdasági rendszerek sajátossága, hogy nem mindig lehet egyértelműen kifejezni a visszacsatolást, amely bennük általában hosszú, számos közbülső láncon megy keresztül, és nehéz őket tisztán látni. Maguk a szabályozott változók gyakran nem adnak egyértelmű definíciót, és nehéz sok korlátozást megállapítani a szabályozott változók paramétereire vonatkozóan. Nem mindig ismertek azok a valódi okok, amelyek miatt a szabályozott változók túllépik a megállapított határokat.

Determinisztikus (kemény) kapcsolat, mint szabály, egyértelműen meghatározza az okot és az okozatot, világosan meghatározott képletet ad az elemek kölcsönhatására.Valószínűségi (rugalmas) kapcsolat -Implicit és közvetett függőséget határoz meg az elemek között. A valószínűségszámítás egy speciális matematikai apparátust kínál ezeknek az összefüggéseknek a tanulmányozására, az úgynevezett korrelációs elemzést.

A kritériumok olyan jelek, amelyek alapján a rendszer működésének céljának megfelelőségét adott korlátozások mellett értékelik.

A rendszer hatékonysága a működési cél és a ténylegesen megvalósult eredmény aránya.

Gyakran vannak korlátozások a bemenetre és a kimenetre vonatkozóan - megfeleltetést biztosít a rendszer kimenete és a következő rendszerbe való belépés követelményei között. Ha a követelmények nem teljesülnek, akkor a korlátozás nem engedi át magát, vagyis a szűrő elvén működik.

A rendszer állapota olyan lényeges tulajdonságok összessége, amelyekkel a rendszer az adott pillanatban rendelkezik.

3. Rendszerek alapvető tulajdonságai (6 tulajdonság).

Tulajdonságon az objektum azon oldalát (jellemzőjét) értjük, amely meghatározza annak különbségét vagy hasonlóságát egy másik tárggyal, vagy az interakció során nyilvánul meg.

A rendszer definíciójából következik, hogy a fő tulajdonság az összetevők közötti kapcsolatok által biztosított integritás vagy egység, amely új tulajdonságok megjelenésében nyilvánul meg, amelyekkel az egyes elemek nem rendelkeznek.

Ezt a tulajdonságot megjelenési tulajdonságnak nevezzük.

Felbukkanás - a rendszerek olyan tulajdonsága, amely olyan új tulajdonságok és minőségek megjelenését idézi elő, amelyek nem rejlenek a rendszer egyes elemeiben. A redukcionizmussal ellentétes elvre épül, amely szerint az egészet részekre bontva lehet tanulmányozni, majd a részek tulajdonságait meghatározva meghatározni az egész tulajdonságait.

Sértetlenség - a rendszer minden eleme hozzájárul a rendszer céljának megvalósulásához.

Az integritás és a megjelenés a rendszer integratív tulajdonságai.

Az integritás abban rejlik, hogy mindegyik komponens saját funkcionalitási mintát és célelérést biztosít.

Az integratív tulajdonságok jelenléte a rendszer egyik legfontosabb jellemzője. Az integritás abban nyilvánul meg, hogy a rendszernek megvan a maga funkcionalitási mintája, saját célja.

szervezet- a rendszerek komplex tulajdonsága, amely a szerkezet és a működés (viselkedés) jelenlétéből áll. A rendszerek nélkülözhetetlen tulajdonsága az összetevőik, mégpedig azok a szerkezeti képződmények, amelyek az egészet alkotják, és amelyek nélkül ez nem lehetséges.

Funkcionalitás- ez bizonyos tulajdonságok (funkciók) megnyilvánulása a külső környezettel való interakció során. Itt a célt (a rendszer célját) a kívánt végeredményként határozzuk meg.

Strukturáltság - ez a rendszer sorrendje, az elemek meghatározott halmaza és elrendezése közöttük lévő linkekkel. A rendszer funkciója és szerkezete, valamint a tartalom és a forma filozófiai kategóriái között kapcsolat van. A tartalom (funkciók) változása formai (struktúra) változást von maga után, de fordítva.

A rendszer fontos tulajdonsága a viselkedés jelenléte- cselekvések, változások, működés stb. Úgy gondolják, hogy a rendszernek ez a viselkedése a környezettel (környezettel) van összefüggésben, pl. más rendszerekkel, amelyekkel kapcsolatba kerül vagy bizonyos kapcsolatokba lép. A rendszer állapotának időben történő céltudatos megváltoztatásának folyamatát viselkedésnek nevezzük. Az irányítástól eltérően, amikor a rendszer állapotában külső hatások hatására változás történik, a viselkedést kizárólag maga a rendszer valósítja meg, saját céljai alapján.

Egy másik tulajdonság a növekedés (fejlődés) tulajdonsága). A fejlődés a viselkedés szerves részének (és a legfontosabbnak) tekinthető.

A rendszerek alapvető tulajdonsága a stabilitás, azaz a rendszer külső zavaró hatásokkal szembeni ellenálló képessége. Befolyásolja a rendszer élettartamát. Az egyszerű rendszereknek a stabilitás passzív formái vannak: erő, egyensúly, irányíthatóság, homeosztázis. Az összetetteknél pedig az aktív formák a döntőek: a megbízhatóság, a túlélés és az alkalmazkodóképesség. Ha az egyszerű rendszerek stabilitásának felsorolt ​​formái (kivéve a szilárdságot) azok viselkedésére vonatkoznak, akkor az összetett rendszerek stabilitásának meghatározó formája elsősorban szerkezeti jellegű.

Megbízhatóság - az a tulajdonsága, hogy megőrzi a rendszerek szerkezetét, annak ellenére, hogy egyes elemei kicserélődnek vagy megkettőznek,és a túlélés - a káros tulajdonságok aktív elnyomásaként. Így a megbízhatóság passzívabb forma, mint a túlélés.

Alkalmazkodóképesség - a viselkedés vagy a struktúra megváltoztatásának képessége annak érdekében, hogy a változó környezetben megőrizze, javítsa vagy új tulajdonságokat szerezzen. Az alkalmazkodás lehetőségének előfeltétele a visszacsatolás megléte.

4. A rendszerek tartalom szerinti osztályozása. Adjon rövid leírást az egyes osztályokról!

osztályozás osztályokra bontásnak nevezzük a legjelentősebb jellemzők szerint. Az osztály alatt alatt olyan objektumok halmazát értjük, amelyeknek van néhány általános jellemzője. Egy jel (vagy jelek halmaza) az osztályozás alapja (kritériuma).

Egy rendszer egy vagy több jellemzővel jellemezhető, és ennek megfelelően különféle osztályozásokba sorolható, amelyek mindegyike hasznos lehet a kutatási módszertan kiválasztásában. Az osztályozás célja általában az, hogy korlátozza a megjelenítési rendszerek választási lehetőségeit, a megfelelő osztályhoz megfelelő leíró nyelvet dolgozzon ki.

Valódi rendszerektermészetes (természetes rendszerek) és mesterséges (antropogén) részekre oszlanak.

természetes rendszerek: élettelen (fizikai, kémiai) és élő (biológiai) természetű rendszerek.

Mesterséges rendszerek:az emberiség saját szükségleteire hozta létre, vagy céltudatos erőfeszítések eredményeként jön létre. mesterségestechnikai (műszaki-gazdasági) és társadalmi (nyilvános) részekre oszthatók.A műszaki rendszert egy személy meghatározott célokra tervezi és gyártja.

NAK NEK társadalmi rendszerekmagában foglalja az emberi társadalom különféle rendszereit.

A csak műszaki eszközökből álló rendszerek kiválasztása szinte mindig feltételes, mivel nem képesek saját állapotot generálni. Ezek a rendszerek nagyobb szervezeti és technikai rendszerek részeiként működnek, beleértve az embereket is.

Olyan szervezeti rendszert, amelynek hatékony működéséhez elengedhetetlen az emberek interakciójának megszervezésének módja egy technikai alrendszerrel, ún.ember-gép rendszer. Példák ember-gép rendszerekre: autó – sofőr; repülőgép pilóta; SZÁMÍTÓGÉP - felhasználó stb.

Így, alattműszaki rendszerekmegérteni az egymással összefüggő és kölcsönhatásban lévő objektumok egyetlen konstruktív halmazát, amelyek célirányos cselekvésekre szolgálnak azzal a feladattal, hogy a működési folyamatban egy adott eredményt érjenek el. A műszaki rendszerek megkülönböztető jellemzői egy tetszőleges objektumhalmazhoz vagy az egyes elemekhez képest a konstruktivitás (az elemek közötti kapcsolatok gyakorlati megvalósíthatósága), az alkotóelemek orientáltsága és összekapcsolódása, valamint a céltudatosság.

Ahhoz, hogy a rendszer ellenálló legyen a külső hatásokkal szemben, stabil szerkezettel kell rendelkeznie. A felépítés megválasztása gyakorlatilag meghatározza mind a teljes rendszer, mind annak alrendszereinek, elemeinek műszaki megjelenését. Egy adott struktúra használatának célszerűségét a rendszer konkrét célja alapján kell eldönteni. A struktúra meghatározza azt is, hogy az egyes elemek teljes vagy részleges kivonása esetén a rendszer képes-e a funkciók újraelosztására, és ebből következően a rendszer megbízhatósága és túlélhetősége elemeinek adott jellemzőinél.

Absztrakt rendszereka valóság (valódi rendszerek) emberi agyban való tükröződésének eredménye. Hangulatuk szükséges lépés a külvilággal való hatékony emberi interakció biztosításához. Az absztrakt (ideális) rendszerek a származási forrás szempontjából objektívek, mivel elsődleges forrásuk egy objektíven létező valóság.
Az absztrakt rendszerek szétválnak
közvetlen megjelenítési rendszereken(a valós rendszerek bizonyos aspektusait tükrözi)valamint az általánosító (általánosító) leképezés rendszerei.Az előbbiek a matematikai és heurisztikus modelleket, az utóbbiak pedig a fogalmi rendszereket (a módszertani konstrukció elméleteit) és a nyelveket foglalják magukban.

5. A rendszerek osztályozása 9 csoportba. Adjon rövid leírást az egyes osztályokról!

nyisd ki a környezettel kölcsönhatásba lépő rendszernek nevezzük. Minden valódi rendszer nyitott. Az ilyen rendszerek felépítésének ismertetésekor a külső kommunikációs csatornákat igyekeznek bemenetre és kimenetre osztani.

Nyílt rendszerben legalább 1 elemnek van kapcsolata a külső környezettel.

Egy valós rendszerben az összekapcsolások száma óriási. Ezért a kutató feladatai között szerepel, hogy csak a jelentősebb láncszemeket emelje ki és vonjon be a rendszerbe. A lényegteleneket elvetik.

zárt rendszer- olyan, amelyik nem, vagy szigorúan meghatározott módon lép kölcsönhatásba a környezettel. A második esetben vannak bemeneti csatornák, de a környezet hatása változatlan és előre teljesen ismert. Ebben az esetben az ilyen hatásokat közvetlenül a rendszernek tulajdonítják, ami lehetővé teszi, hogy azt zártnak tekintsük.

Kombinált rendszereknyílt és zárt alrendszereket tartalmaznak. Vagyis egy vagy több alrendszert lehet megkülönböztetni bennük, amelyek kölcsönhatásba lépnek a környezettel, a fennmaradó alrendszerek pedig zártak.

Egyszerű rendszerek - nem elágazó szerkezetűek, és kevés kapcsolatból és elemből állnak. A legegyszerűbb funkciók ellátására szolgál, hierarchikus szinteket nem lehet kiemelni bennük. Megkülönböztető jellemzője a nómenklatúra determinizmusa (egyértelmű bizonyossága), az elemek száma, valamint a belső és külső kapcsolatok.

Összetett - nagyszámú elemet és belső kapcsolatot tartalmaznak, szerkezeti sokféleségben különböznek. Összetett funkciót vagy függvények sorozatát hajtja végre. Könnyen alrendszerekre osztható. Egy rendszert akkor nevezünk komplexnek, ha ismerete több tudományág, elmélet, modell bevonását, valamint a bizonytalanság számbavételét igényli.

A modell egy rendszer vagy alrendszer egyfajta (matematikai, verbális stb.) leírása, amely egy csoportot és annak tulajdonságait tükrözi.

Egy rendszert bonyolultnak mondunk, ha a valóságban a komplexitás alábbi jelei mutatkoznak meg:

Szerkezeti komplexitás

A kapcsolatok alapfogalmai:

Szerkezeti

Hierarchikus

Funkcionális

okozati (oksági)

Tájékoztató

Tér-időbeli

A működés (viselkedés) összetettsége

A viselkedésválasztás összetettsége Több alternatív helyzetekben a viselkedésválasztást a rendszer célja határozza meg.

A fejlesztés összetettsége.

Az evolúciós vagy sztochasztikus folyamatok jellemzői határozzák meg.

Ezeket a funkciókat együtt kell figyelembe venni. Az összetett rendszereket gyenge kiszámíthatóság, titkosság és sokféle lehetséges állapot jellemzi.

nagy rendszerOlyan rendszernek nevezzük, amely nem figyelhető meg egyszerre egy megfigyelő helyéről időben és térben. Vagyis a térbeli tényező elengedhetetlen hozzá. Alrendszereinek száma igen nagy, összetétele heterogén. A nagy és összetett rendszerek elemzésében és szintézisében a dekompozíciós és aggregációs eljárások alapvetőek.

Mert speciális rendszerekjellemző a kinevezés egyedisége és a kiszolgáló személyzet szűk specializációja. Univerzálisban rendszerekben sok műveletet is egyetlen struktúrán hajtanak végre, azonban a funkciók összetétele típusukat és számát tekintve kevésbé homogén.

Automatikus - egyedileg reagál a külső interakciók korlátozott csoportjára. A belső szervezetnek több egyensúlyi állapota van.

Döntő - állandó kritériumokkal kell rendelkezniük a külső hatások megkülönböztetésére és az azokra adott állandó reakciókra.

önszerveződő- rugalmas megkülönböztetési kritériumokkal és rugalmas reakciókkal kell rendelkeznie a külső hatásokra. Képes alkalmazkodni a hatásokhoz. Diffúz rendszerekre, sztochasztikus viselkedésre, valamint a paraméterek és folyamatok instabilitására utalnak. Képes kissé megváltoztatni a szerkezetet. Például: biológiai szervezetek, emberek kollektív viselkedése stb. Ha stabilitásában felülmúlja a külső hatásokat, akkorezek prediktív rendszerek. Vagyis előre tudják látni az események további menetét.

Rendszerek átalakítása- képzeletbeli komplex rendszerek a legmagasabb szintű komplexitáson, amelyeket nem köt a meglévő hordozók kitartása. Meg tudják változtatni az anyaghordozókat és azok szerkezetét, miközben megőrzik egyéniségüket.

Ezeket determinisztikusnak nevezikolyan rendszerek, amelyek állapotát a kezdeti pillanat egyedileg határozza meg, és bármely további időpillanatra előre megjósolható.Sztochasztikus rendszerek- olyan rendszerek, amelyekben a változások véletlenszerűek. Ebben az esetben a kezdeti adatok nem elegendőek az előrejelzéshez.

Egy rendszert akkor nevezünk centralizáltnak, ha valamelyik részének domináns (központi) szerepe van, amely meghatározza a működést.

decentralizáltrendszerek azok a rendszerek, amelyekben az összetevők egyformán jelentősek.

A gyártásban termékek vagy szolgáltatások megszerzésére szolgáló rendszerek, folyamatok valósulnak meg. Az ilyen rendszereket anyagi-energiára és információra osztják.

Irányító rendszerek- anyagi-energiai és információs folyamatok szervezésével, irányításával foglalkoznak.

Szolgáltatási rendszerek- a termelési és ellenőrzési rendszerek teljesítményének támogatása.

6. Nevezze meg a rész és az egész közötti interakciós mintákat (2). Adjon rövid leírást az egyes mintákról.

Progresszív rendszerezés

d > B

Progresszív faktorizáció

Additivitás (összegzés)

Az integritás/kitörés szabályossága abban nyilvánul meg a rendszerben, hogy új, az elemekből hiányzó tulajdonságok jelennek meg benne. Az integritás szabályszerűségének jobb megértéséhez mindenekelőtt annak két oldalát kell figyelembe venni:

A (egész) rendszer tulajdonságai Qs nem az alkotóelemei (részei) tulajdonságainak egyszerű összege:

Qs ≠ ∑ Qi

a rendszer (egész) tulajdonságai az alkotóelemeinek (részeinek) tulajdonságaitól függenek:

Qs = f(qi)

E két fő szemponton túlmenően figyelembe kell venni, hogy a rendszerbe egyesített elemek rendszerint elveszítik a rendszeren kívül bennük rejlő tulajdonságaik egy részét, pl. a rendszer mintegy elnyomja az elemek számos tulajdonságát. Másrészről azonban, ha az elemek belépnek a rendszerbe, új tulajdonságokat szerezhetnek.

Térjünk rá a kettős mintára az integritás mintájával kapcsolatban. Fizikai additivitásnak, függetlenségnek, összegzésnek, izolációnak nevezik. A fizikai additivitás tulajdonsága úgy nyilvánul meg a rendszerben, mintha független elemekre bomlik volna; akkor igazságossá válik

Qs = ∑Qi

Ebben az extrém esetben már nem lehet rendszerről beszélni.

Tekintsük a köztes lehetőségeket - két konjugált mintát, amelyeket progresszív faktorizációnak nevezhetünk - a rendszer vágyát egy egyre több független elemet tartalmazó állapot felé, és a progresszív rendszerezést - a rendszer azon vágyát, hogy csökkentse az elemek függetlenségét, vagyis a nagyobb integritást.

Integritás – Ezt a kifejezést gyakran az integritás szinonimájaként használják. Egyes kutatók azonban ezt a törvényszerűséget külön kiemelik, és nem az integritás megnyilvánulásának külső tényezői iránti érdeklődést próbálják hangsúlyozni, hanem az e tulajdonság kialakulását előidéző ​​mélyebb okok iránt, az integritás megőrzését biztosító tényezők felé.

A rendszeralkotó, rendszermegtartó tényezőket integratívnak nevezzük, amelyek között fontos szerepet játszik egyrészt az elemek heterogenitása és inkonzisztenciája (amit a legtöbb filozófus feltárt), másrészt a koalíciókhoz való csatlakozási vágy.

7. Nevezze meg a hierarchikus rendezés mintáit (2). Adjon rövid leírást az egyes mintákról.

Ez a szabályszerűségcsoport jellemzi a rendszernek a környezetével - a környezettel (a rendszer számára jelentős vagy lényeges), szuperrendszerrel, alárendelt rendszerekkel - való interakcióját is.

Kommunikáció- Ez a szabályszerűség képezi a rendszer meghatározásának alapját, ahol a rendszer nincs elszigetelve más rendszerektől, sok kommunikáció köti össze a környezettel, ami viszont egy komplex és heterogén képződmény, amely szuperrendszert (metarendszert) tartalmaz. egy magasabb rendű rendszer, amely a vizsgált rendszerrel, alrendszerekkel (mögöttes, alárendelt rendszerek) és a vizsgálttal azonos szintű rendszerek követelményeit és korlátait határozza meg.

A környezettel való ilyen összetett egységet kommunikációs mintának nevezzük, amely viszont könnyen segít a hierarchiába való átállásban, mint az egész világ és bármely attól elkülönült rendszer felépítésének mintája.

Hierarchia - A hierarchia vagy a hierarchikus rendezés törvényei a rendszerelmélet első törvényei közé tartoztak, amelyeket L. fon kiemelt és tanulmányozott. Bertalanffy. Nemcsak a hierarchia külső strukturális oldalát kell figyelembe venni, hanem a szintek közötti funkcionális kapcsolatokat is. Például a biológiai szervezetekben a magasabb hierarchikus szint irányító hatással van a neki alárendelt alacsonyabb szintre, és ez a hatás abban nyilvánul meg, hogy a hierarchia alárendelt tagjai olyan új tulajdonságokat szereznek, amelyekkel elszigetelt állapotban nem rendelkeztek. (az egésznek a fent megadott elemekre gyakorolt ​​hatásával kapcsolatos álláspont megerősítése), és ezen új tulajdonságok megjelenése következtében új, másfajta „kép az egészről” alakul ki (az elemek tulajdonságainak hatása összességében). Az így keletkezett új egész új funkciók ellátásának képességére tesz szert, ami a hierarchiák kialakításának a célja.

A hierarchikus rendezés fő jellemzői:

A rendszer közvetlen kölcsönhatása magasabb és alacsonyabb szintekkel. Ebben az esetben megjelenik a szuperrendszer és az alrendszer fogalma, egy cél az általános szintre (magas szinteknél), egy részcél (alacsony és közepes szinteknél) és egy eszköz (a mögöttes szinteknél)

Az integritás és a megjelenés mintája a hierarchia minden szintjén megnyilvánul.

8. Nevezze meg a rendszerek megvalósíthatósági mintáit! Adjon rövid leírást az egyes mintákról.

A rendszer megvalósíthatóságának problémája a legkevésbé feltárt. Tekintsünk néhány mintát, amelyek segítenek megérteni ezt a problémát, és vegyük figyelembe az irányítási rendszerek tervezésének és működésének megszervezésének elveinek meghatározásakor.

egyenlőség- Ez a minta mintegy jellemzi a rendszer korlátozó képességeit. L. von Bertalanffy, aki ezt a kifejezést javasolta, az ekvifinalitást úgy határozta meg, mint „az a képesség a zárt rendszerek egyensúlyi állapotával ellentétben, amelyet a kezdeti feltételek teljesen meghatároznak, ... hogy olyan időtől független állapotot érjünk el, amely nem függ a kezdeti feltételektől. kezdeti feltételek, és kizárólag a rendszer paraméterei határozzák meg. Ennek a mintának megfelelően a rendszer különböző kezdeti feltételek mellett és eltérő módon érheti el a kívánt végállapotot, amely időtől független és kizárólag a rendszer saját tulajdonságai határozzák meg. Ez a stabilitás egy formája a kezdeti és a peremfeltételekhez képest.

A "szükséges változatosság" törvénye -A rendszerelméletben először W.R. Ashby. Megfogalmazta a „szükséges változatosság” törvényeként ismert mintát. A döntéshozatali problémák esetében ennek a mintának az egyik következménye a legfontosabb, amely a következő példában leegyszerűsíthető.

Amikor egy kutató (DM - döntéshozó, megfigyelő) N olyan D problémával találkozik, amelynek megoldása nem nyilvánvaló számára, akkor a Vd megoldások sokfélesége létezik. Ezzel a sokféleséggel áll szemben a kutató (megfigyelő) Vn. gondolatainak sokfélesége. A kutató feladata, hogy a Vd - Vn diverzitást minimálisra, ideális esetben 0-ra csökkentse.

Ashby bebizonyított egy tételt, amely alapján a következő következtetést fogalmazzuk meg: „Ha Vd állandó értéket adunk, akkor Vd - Vn csak Vn megfelelő növelésével csökkenthető. csak az N-beli fajta csökkentheti a D-ben létrehozott fajtát; csak a sokféleség rombolhatja le a sokféleséget."

A vezérlőrendszerekre alkalmazva a „szükséges diverzitás” törvénye a következőképpen fogalmazható meg: a vezérlőrendszer (vezérlőrendszer) Vsu diverzitásának nagyobbnak (vagy legalább egyenlőnek) kell lennie a kezelt objektum Vou diverzitásával:

Vsu > Vou.

A termelési folyamatok egyre bonyolultabbá válása mellett a következő módok lehetségesek a menedzsment javítására:

Vsu növekedése, ami az adminisztratív apparátus számának növelésével, képzettségének javításával, a vezetői munka gépesítésével, automatizálásával érhető el;

Vou csökkenése, a rendszerelemek viselkedésére vonatkozó egyértelműbb és specifikusabb szabályok megállapítása miatt: egységesítés, szabványosítás, tipizálás, soron belüli gyártás bevezetése, az alkatrészek, szerelvények, technológiai berendezések körének szűkítése, stb. ;

a gazdálkodási követelmények szintjének csökkentése, i.e. a vezérelt rendszer folyamatosan ellenőrzött és beállítható paramétereinek számának csökkentése;

az irányítási objektumok önszerveződése a szabályozott paraméterek korlátozásával önszabályozó egységek létrehozásával (műhelyek, zárt termelési ciklusú telephelyek, viszonylagos függetlenséggel és a központosított vállalatirányítási szervek beavatkozásának korlátozásával stb.).

9. Nevezze meg a rendszerek fejlődési mintáit (2). Adjon rövid leírást az egyes mintákról.

Az utóbbi időben egyre inkább felismerhető, hogy a rendszerek modellezésénél figyelembe kell venni azok időbeni változásának elveit, aminek megértésében segíthetnek az alábbiakban bemutatott törvényszerűségek.

Történelmiség - Bár nyilvánvalónak tűnne, hogy egyetlen rendszer sem lehet változatlan, nemcsak keletkezik, működik, fejlődik, hanem el is hal, és mindenki könnyen tud példát hozni a kialakulására, felvirágoztatására, hanyatlására (öregedés), sőt halálra (halálra) biológiai ill. társadalmi rendszerek, de a szervezeti rendszerek és komplex technikai komplexumok fejlődésének konkrét esetei esetében nehéz meghatározni ezeket az időszakokat. A szervezetek vezetői és a műszaki rendszerek tervezői nem mindig veszik figyelembe, hogy az idő a rendszer elengedhetetlen jellemzője, hogy minden rendszer alá van vetve a történetiség törvényeinek, és ez a minta olyan objektív, mint az integritás, a hierarchikus rend stb. Ugyanakkor a történetiség mintázata nemcsak passzívan vehető figyelembe, rögzítve az elöregedést, hanem felhasználható a rendszer „halálának” megelőzésére, „mechanizmusok” kidolgozására az újjáépítésre, a rendszer átszervezésére, annak megőrzésére. új minőséget.

Az önszerveződés mintája-Az aktív elemekkel rendelkező önszerveződő rendszerek fő jellemzői közé tartozik az entrópia (entrópia ebben az esetben a bizonytalanság mértéke, a rendszer és a környezet állapotának kiszámíthatatlansága) hajlamoknak, a változó körülményekhez való alkalmazkodás képessége, szükség esetén szerkezetének átalakítása stb. Ezek a külsőleg megnyilvánuló képességek egy mélyebb mintán alapulnak, amely két egymásnak ellentmondó irányzat kombinációján alapul bármely valódi fejlődő rendszerben: egyrészt minden jelenségre, beleértve a fejlődő nyitott rendszereket is, a termodinamika második főtétele érvényes ("második törvény"). ”) , azaz. az entrópia növelésének vágya; másrészt az evolúció hátterében negentróp (az entrópiával ellentétes) tendenciák állnak.

Az önszerveződési minták megértésében fontos eredmények születtek azokban a tanulmányokban, amelyeket a szinergetikának nevezett fejlődő tudományok közé sorolnak.

10. Mi a szinergia? Mire való? Röviden írja le a szinergikus megközelítés 9 fő elvét!

A szinergetika egy interdiszciplináris tudományos irányzat, amely az önszerveződési, evolúciós és együttműködési folyamatok egyetemes törvényszerűségeit vizsgálja. Célja speciális tulajdonságokkal rendelkező komplex rendszerek általános elméletének felépítése. Az egyszerű rendszerekkel ellentétben az összetett rendszerek a következő fő jellemzőkkel rendelkeznek:

sok heterogén komponens;

az összetevők aktivitása (céltudatossága);

sok különböző, párhuzamos kapcsolat a komponensek között;

a kapcsolatok szemiotikai (gyengén formalizálható) jellege;

a komponensek kooperatív viselkedése;

nyitottság;

terjesztés;

dinamizmus, tanulási képesség, evolúciós potenciál;

a környezeti paraméterek bizonytalansága.

A szinergetikában különleges helyet foglalnak el a különféle természetű rendezett struktúrák spontán kialakulásának kérdései interakciós folyamatokban, amikor a kezdeti rendszerek instabil állapotban vannak. I.Prigozhin tudós nyomán röviden úgy lehet leírni, mint "a feltörekvő rendszerekről szóló tudományok komplexuma".

A szinergetikus modellek szerint egy rendszer evolúciója nem egyensúlyi fázisátalakulások sorozatára redukálódik. A fejlesztés elve a kritikus területek (elágazási pontok (elágazások, elágazások) egymás utáni áthaladásaként fogalmazódik meg). A bifurkációs pontok közelében élesen megnövekszik a fluktuáció (a latin fluctuatio - fluktuáció, eltérés). A bifurkáció utáni fejlődés megválasztását az instabilitás pillanatában határozzák meg. Ezért a bifurkációs zónát alapvetően kiszámíthatatlanság jellemzi - nem tudni, hogy a rendszer további fejlődése kaotikussá válik, vagy új, rendezettebb struktúra születik. Itt élesen megnő a bizonytalanság szerepe: a véletlenszerűség a nem egyensúlyi helyzet bejáratánál katasztrofális következményekkel járhat a kilépésnél. Ugyanakkor maga a rend spontán létrejöttének lehetősége a káoszból a legfontosabb mozzanata egy összetett rendszerben zajló önszerveződési folyamatnak.

A szinergikus megközelítés főbb elvei a modern tudományban a következők:

N. Bohr komplementaritás elve.Komplex rendszerekben szükség van a különböző modellek és leírási módszerek kombinálására, amelyek korábban összeegyeztethetetlennek tűntek, de mára kiegészítik egymást.

A spontán megjelenés elve I. Prigogine. Komplex rendszerekben speciális kritikus állapotok lehetségesek, amikor a legkisebb ingadozások hirtelen új, a megszokottól teljesen eltérő struktúrák megjelenéséhez vezethetnek (különösen katasztrofális következményekkel járhat - „hógolyó” vagy járványhatás).

Az összeférhetetlenség elve L. Zadeh. A rendszer bonyolultságának növekedésével pontos leírásának lehetősége egy bizonyos küszöbig csökken, amelyen túl az információk pontossága és relevanciája (szemantikai koherenciája) összeférhetetlen, egymást kizáró jellemzőkké válik.

A bizonytalanságkezelés elve.Összetett rendszerekben át kell térni a bizonytalanságok kezeléséről a bizonytalanságok kezelésére. A vizsgált rendszer modelljébe szándékosan be kell vezetni a különböző típusú bizonytalanságokat, mivel ezek innovációt (rendszermutációkat) elősegítő tényezőként szolgálnak.

A tudatlanság elve. A komplex rendszerekkel kapcsolatos ismeretek alapvetően hiányosak, pontatlanok és ellentmondásosak: általában nem logikailag szigorú fogalmak, ítéletek, hanem egyéni vélemények, kollektív elképzelések alapján alakulnak ki. Ezért a résztudás és a tudatlanság modellezése fontos szerepet játszik az ilyen rendszerekben.

Megfelelőségi elv. Egy komplex rendszer leírásának nyelvezetének meg kell felelnie a róla rendelkezésre álló információk természetének (ismereti szintnek vagy bizonytalanságnak). Az egzakt logikai-matematikai, szintaktikai modellek nem egy univerzális nyelv, fontosak a nem szigorú, közelítő, szemiotikai modellek és informális módszerek is. Egy és ugyanaz az objektum különböző merevségű nyelvcsaláddal írható le.

A fejlődési utak sokféleségének elve. Egy összetett rendszer fejlesztése többváltozós és alternatív, fejlődési útjainak „spektruma” létezik. Egy komplex rendszer jövőbeli fejlődésének bizonytalanságának kritikus fordulópontja a bifurkációs zónák jelenlétével – a rendszer evolúciójának lehetséges utak „elágazásával” – kapcsolatos.

Az egység elve és a rend és a káosz kölcsönös átmenetei. Egy összetett rendszer evolúciója instabilitáson megy keresztül; A káosz nemcsak pusztító, hanem építő is. A komplex rendszerek szervezeti fejlesztése magában foglalja a rend és a káosz egyfajta együttállását.

Az oszcilláció elve(pulzáló) evolúció. Egy összetett rendszer evolúciós folyamata nem progresszív, hanem ciklikus vagy hullám jellegű: egyesíti a divergens (diverzitás növekedése) és konvergens (diverzitásban gyűrődés) trendeket, a rend születésének és a rend fenntartásának fázisait. Nyitott komplex rendszerek lüktetnek: a differenciálást az integráció, a szétszóródást - a közeledést, a kötelékek gyengülését - az erősödést stb.

Könnyen érthető, hogy a szinergetikus módszertan felsorolt ​​alapelvei három csoportra oszthatók: a komplexitás elveire (1-3), a bizonytalanság elveire (3-6) és az evolúció elveire (7-9).

11. Milyen mintái vannak a célok megjelenésének és megfogalmazásának (4). Adjon rövid leírást az egyes mintákról.

A filozófusok, pszichológusok, kibernetikusok célképzési folyamataira vonatkozó tanulmányok eredményeinek általánosítása, a célok alátámasztásának és strukturálásának folyamatainak konkrét feltételek melletti megfigyelése lehetővé tette néhány általános elv, minta megfogalmazását, amelyek a gyakorlatban is hasznosak.

A cél gondolatának és a cél megfogalmazásának függősége a tárgy (folyamat) megismerésének szakaszától és az időtől -A „cél” fogalmának definícióinak elemzése arra enged következtetni, hogy a cél megfogalmazásakor törekedni kell arra, hogy a cél megfogalmazásában vagy bemutatásának módjában tükrözzük a fő ellentmondást: a megismerésben, a megismerésben betöltött aktív szerepét. menedzsment, és egyben reálissá tételének igénye, a tevékenységek segítségével irányítani egy bizonyos hasznos eredmény elérésére. Ugyanakkor a cél megfogalmazása és a cél gondolata a tárgy megismerési szakaszától függ, és ahogy az elképzelés fejlődik, a cél újrafogalmazható.

A cél függése külső és belső tényezőktől- A célok megjelenésének és megfogalmazásának okainak elemzésekor figyelembe kell venni, hogy a célt a rendszerrel kapcsolatos külső tényezők (külső követelmények, szükségletek, indítékok, programok) és belső tényezők (szükségletek, indítékok) egyaránt befolyásolják. , magának a rendszernek és elemeinek programjai, előadói céljai); ugyanakkor az utóbbiak ugyanazok a tényezők, amelyek objektíven befolyásolják a célképzés folyamatát, valamint külső tényezők (különösen, ha a cél fogalmát cselekvésre ösztönző eszközként használjuk az irányítási rendszerekben).

Az integritás szabályszerűségének megnyilvánulása a célok szerkezetében -A hierarchikus struktúrában az integritás (kitörés) szabályszerűsége a hierarchia bármely szintjén megnyilvánul. Ez a célok szerkezetére vonatkoztatva azt jelenti, hogy egyrészt egy magasabb szintű cél elérése nem biztosítható maradéktalanul annak alárendelt részcélok elérésével, bár az tőlük függ, másrészt kéz, igények, programok (külső és belső) vizsgálata szükséges a strukturálás minden szintjén, és a különböző döntéshozók által elért részcélok felosztása a bizonytalanság eltérő feltárása miatt eltérőnek bizonyulhat, pl. a különböző döntéshozók különböző hierarchikus cél- és funkcióstruktúrákat kínálhatnak, még akkor is, ha ugyanazokat a strukturálási elveket és technikákat alkalmazzák.

A célok hierarchikus struktúráinak kialakításának mintái -Tekintettel arra, hogy a célok szervezeti irányítási rendszerekben történő megjelenítésének legáltalánosabb módja a faszerű hierarchikus struktúrák („célfák”), vegyük figyelembe a kialakításukra vonatkozó főbb ajánlásokat:

a faszerű célhierarchiák kialakításánál alkalmazott technikák két megközelítésre redukálhatók: a) struktúrák "felülről" kialakítása - strukturálási, dekompozíciós, cél- vagy célorientált megközelítési módok, b) a kialakítás a célok szerkezete "alulról" - morfológiai, nyelvi, tezaurusz, terminális megközelítés; a gyakorlatban ezeket a megközelítéseket általában kombinálják;

a hierarchia alsó szintjének céljai a magasabb szint céljainak elérésének eszközének tekinthetők, miközben az alattuk lévő szint céljai is;

a hierarchikus struktúrában, ahogy a felső szintről az alsó szintre lépünk, a céliránytól (cél-ideál, cél-álom) a fent említett „skála” eltolódik a konkrét célok és funkciók felé, amelyek a a struktúra alsó szintjei elvárt eredmény specifikus munka formájában fejezhetők ki, megjelölve a teljesítmény értékelésének szempontjait, míg a hierarchia felső szintjein a kritériumok megjelölése általános követelményekben is kifejezhető (pl. „hatékonyság növelése”), vagy egyáltalán nem a cél megfogalmazásában;

annak érdekében, hogy a célok felépítése kényelmes legyen az elemzéshez és a menedzsment szervezéséhez, ajánlatos bizonyos követelményeket támasztani vele szemben - a hierarchia szintek száma és az egyes csomópontokban lévő komponensek száma legyen (a Miller hipotézis, ill. Kolmogorov-szám) K = 5 ± 2 (emberi észlelési határ) .

És még néhány fontos törvény.

Az összetett rendszerek egyszerűségének törvénye- Megvalósul, fennmarad, egy komplex rendszer legkevésbé bonyolult változata kerül kiválasztásra. Az összetett rendszerek egyszerűségének törvényét a természet számos konstruktív elvben realizálja:

occam,

komplex rendszerek hierarchikus moduláris felépítése,

szimmetria,

szimmorfózis (egyenlő erő, egyenletesség),

térinterakció (kölcsönhatás hordozón keresztül),

szélsőséges bizonytalanság (a bizonytalan értékű jellemzők és paraméterek eloszlási függvényei rendkívüli bizonytalansággal rendelkeznek).

A kölcsönhatás terjedési sebességének végességi törvénye- A rendszerek, azok részei és elemei közötti kölcsönhatások minden fajtája véges terjedési sebességgel rendelkezik. A rendszer elemeinek állapotváltozási sebessége is korlátozott. A törvény szerzője A. Einstein.

Godel befejezetlenségi tétele- A kellően gazdag elméletekben (beleértve az aritmetikát is) mindig vannak bizonyíthatatlan igaz kifejezések. Mivel az összetett rendszerek elemi aritmetikát is tartalmaznak (implementálnak), a benne végzett számítások során holtpontok (lefagyások) léphetnek fel.

A komplex rendszerek építésének opcióinak egyenértékűségi törvénye- A rendszer komplexitásának növekedésével nő az optimálishoz közel álló kiépítési lehetőségek aránya.

Onsager törvénye az entrópiacsökkentés maximalizálása - Ha a folyamat megvalósításának lehetséges formáinak száma a fizika törvényeivel összhangban nem egyedi, akkor az a forma valósul meg, amelyben a rendszer entrópiája a leglassabban nő. Más szóval, az a forma valósul meg, amelyben az entrópia csökkenése vagy a rendszerben lévő információ növekedése maximalizálódik.

12. Mit jelent a rendszerek funkcionális leírása? Miért és hogyan történik? Magyarázza el bármely dinamikus rendszer funkcionális leírásának általános képletét!

Bármely rendszer tanulmányozása magában foglalja egy olyan rendszermodell létrehozását, amely lehetővé teszi viselkedésének elemzését és előrejelzését bizonyos körülmények között, valamint egy valós rendszer elemzési és szintézisével kapcsolatos problémák megoldását. A modellezés céljaitól és célkitűzéseitől függően az absztrakció különböző szintjein hajtható végre.

A modell egy rendszer leírása, amely a tulajdonságainak egy bizonyos csoportját tükrözi.

A rendszer leírását három szempontból célszerű kezdeni: funkcionális, morfológiai és információs.

Bármely tárgyat létének eredményei, a tárgyak között elfoglalt helye, a környezetben betöltött szerepe jellemzi. A funkcionális leírás szükséges a rendszer fontosságának felismeréséhez, helyének meghatározásához, a többi rendszerrel való kapcsolat értékeléséhez.

A funkcionális leírásnak (funkcionális modellnek) meg kell teremtenie a helyes orientációt a rendszer külső kapcsolataihoz, a külvilággal való kapcsolataihoz, esetleges változási irányaihoz.

A funkcionális leírás abból indul ki, hogy bármely rendszer ellát bizonyos funkciókat: egyszerűen passzívan létezik, más rendszerek élőhelyeként szolgál, magasabb rendű rendszereket szolgál ki, és eszközül szolgál fejlettebb rendszerek létrehozásához.

Mint már tudjuk, a rendszer lehet egyfunkciós és többfunkciós is.

A rendszer funkcióinak értékelése (abszolút értelemben) sok tekintetben az értékelő (illetve az értékelő rendszer) nézőpontjától függ.

A rendszer működése leírható a rendszer belső folyamatait leíró függvényektől függően numerikus funkcionálissal, vagy kvalitatív funkcionálissal (sorrend „jobb”, „rosszabb”, „több”, „kevesebb”). stb.)

Azt a funkciót, amely mennyiségileg vagy minőségileg írja le a rendszer tevékenységét, hatékonysági funkcionálisnak nevezzük.

A funkcionális szervezet a következőképpen írható le:

algoritmikusan,

analitikusan,

grafikusan,

táblázatos,

a működés időzítési diagramjain keresztül,

verbálisan (szóban).

A leírásnak meg kell felelnie egy bizonyos osztályba tartozó rendszerek fejlesztési koncepciójának, és meg kell felelnie bizonyos követelményeknek:

nyitottnak kell lennie, és lehetővé kell tennie a rendszer által megvalósított funkciók körének bővítését (szűkítését);

biztosítsák az egyik mérlegelési szintről a másikra való átlépés lehetőségét, azaz. biztosítsa bármilyen szintű rendszerek virtuális modelljének felépítését.

Egy rendszer leírásánál olyan struktúrának fogjuk tekinteni, amelybe bizonyos időpontokban valami (anyag, energia, információ) bekerül, és amelyből bizonyos időpontokban valami kikerül.

A legáltalánosabb formában egy rendszer funkcionális leírását bármely dinamikus rendszerben hetes képviseli:

Sf = (T, x, C, Q, y, φ, η),

ahol T az időpontok halmaza, x a bemeneti műveletek pillanatnyi értékeinek halmaza, С = (c: T → x) a megengedett bemeneti műveletek halmaza; Q - állapotok halmaza; y - kimeneti értékek halmaza; Y = (u: T → y) - kimeneti értékek halmaza; φ = (T×T×T×c → Q) - állapotátmeneti függvény; η:T×Q → y - kimeneti leképezés; c - a bemeneti művelet szegmense; u - a kimeneti érték szegmense.

A rendszer ilyen leírása a tulajdonságok széles skáláját fedi le.

Ennek a leírásnak a hátránya nem a konstruktivitás: az értelmezés és a gyakorlati alkalmazás nehézsége. A funkcionális leírásnak tükröznie kell az összetett és gyengén ismert rendszerek olyan jellemzőit, mint a paraméterek, folyamatok, hierarchia.

Tegyük fel, hogy az S rendszer N ψ1, ψ2, ..., ψs, ..., ψN függvényt hajt végre, n F1, F2, ..., Fi, ..., Fn folyamattól függően. Az s-edik függvény végrehajtásának hatékonysága

Es = Es(ψs) = E(F1, F2, ..., Fi, ..., Fn) = Es((Fi)), i = 1...n, s = 1...N.

A rendszer általános hatékonysága a vektor-funkcionális E = (Es). A rendszer hatékonysága számos belső és külső tényezőtől függ. Ezt a függőséget rendkívül nehéz explicit formában ábrázolni, gyakorlati értéke pedig elhanyagolható a multidimenzionalitás és a többszörös kapcsolódás miatt. A funkcionális leírás kialakításának racionális módja egy olyan többszintű leírási hierarchia alkalmazása, amelyben a magasabb szint leírása az alsó szint általánosított és faktorizált változóitól függ.

A hierarchia a folyamatok (Fi) szintű faktorizálásával jön létre általánosított paraméterek (Qi) segítségével, amelyek funkcionálisak (Fi). Feltételezzük, hogy a paraméterek száma jóval kevesebb, mint azoknak a változóknak a száma, amelyektől a folyamatok függenek. Ez a leírási mód lehetővé teszi a híd építését a környezettel kölcsönhatásba lépő elemek (alsó szintű alrendszerek) tulajdonságai és a rendszer hatékonysága között.

A folyamatok (Fi(1)) a rendszer kimenetén érzékelhetők. Ezek a környezettel való interakció folyamatai. Első szintű folyamatoknak nevezzük őket, és feltételezzük, hogy meghatározottak:

első szintű rendszerparaméterek - Q1(1), Q2(1), ..., Qj(1), ..., Qm(1);

a környezet aktív, ellentétes paraméterei, amelyek közvetlenül a rendszer ellen irányulnak, hogy csökkentsék annak hatékonyságát - b1, b2, ..., bk, ..., bK;

semleges (véletlenszerű környezeti paraméterek) c1, c2, ..., cl, ..., cL;

kedvező környezeti paraméterek d1, d2, ..., dp, ..., dP.

A környezet közvetlen kapcsolatban áll az alacsonyabb szintű alrendszerekkel, rajtuk keresztül hat a hierarchia magasabb szintjén lévő alrendszerekre, így Fi* = Fi*((bk), (cl), (dp)). Egy hierarchia felépítésével (β-edik szint paraméterei - (β-1)-edik szint folyamatai - (β-1)-edik szint paraméterei) a környezet tulajdonságait összefüggésbe lehet hozni a környezet hatékonyságával. a rendszer.

A rendszerparaméterek (Qj) a környezet megváltozásakor változhatnak, a rendszerben zajló folyamatoktól függenek, és Qj1(t) állapotfunkcionálisként íródnak.

A W rendszer megfelelő funkcionális tere az a tér, amelynek pontjai a rendszer összes lehetséges állapota, amelyet a paraméterek halmaza határoz meg a b szintig:

Q = (Q(1), Q(2), ... Q(β)).

Az állapot egy bizonyos T időtartamig állandóan tartható.

A folyamatok (Fi(2)) nem észlelhetők a rendszer kimenetén. Ezek a második szint folyamatai, amelyek a rendszer alrendszereinek Q(2) paramétereitől (a második szint paramétereitől) függnek. Stb.

A következő leírási hierarchia alakul ki: hatékonyság (a funkcionálisok véges halmaza) - első szintű folyamatok (függvények) - első szintű paraméterek (functionals) - második szintű folyamatok (funkciók) - második szintű paraméterek (functionals) stb. Valamilyen szinten a rendszer funkcionális tulajdonságairól szerzett ismereteink kimerülnek, a hierarchia megszakad. A törés különböző szinteken fordulhat elő a különböző paramétereknél (folyamatoknál), mind a folyamaton, mind a paraméteren.

A rendszer külső jellemzőit a hierarchia legfelső szintje határozza meg, így gyakran lehetőség van a ((Эi),(ψS), (Fi(1)), (Qj(1) forma leírására szorítkozni. )), (bk), (cl), (dp)). A hierarchia szintek száma a bemeneti folyamatok ábrázolásának szükséges pontosságától függ.

13. Rendszerek funkcionális leírásának grafikus módszerei. Rendszerfunkciók fája.

Fentebb a rendszerek általános analitikus funkcionális leírásának módszerét tekintettük át. Nagyon gyakran a rendszerek elemzése és szintézise során grafikus leírást használnak, amelynek változatai a következők:

rendszerfüggvény fa,

funkcionális modellezési szabvány IDEF0.

A komplex rendszer által megvalósított összes funkció feltételesen három csoportra osztható:

objektív funkció;

a rendszer alapvető funkciói;

a rendszer további funkciói.

A rendszer célfunkciója megfelel fő funkcionális céljának, azaz. cél (fő) funkció - a rendszer létezésének célját, lényegét és értelmét tükrözi.

A fő funkciók a rendszer orientációját tükrözik, és a rendszer által megvalósított makrofunkciók halmazát képviselik. Ezek a függvények határozzák meg egy bizonyos osztályba tartozó rendszer létezését. Alapfunkciók - feltételeket biztosítanak a célfunkció megvalósításához (vétel, továbbítás, beszerzés, tárolás, kiadás).

A kiegészítő (szolgáltatási) funkciók bővítik a rendszer funkcionalitását, alkalmazási körét és javítják a rendszer minőségét. Kiegészítő funkciók - biztosítják az alapfunkciók megvalósításának feltételeit (kapcsolat (tenyésztés, irány, garancia)).

Egy objektum leírását a függvények nyelvén gráfként ábrázoljuk.

A függvény megfogalmazása a csúcsokon belül 2 szót tartalmazzon: az igét és a "Do what" főnevet.

A rendszerfunkciók fa a rendszerfunkciók bontását képviseli, és a rendszer funkcionalitásának részletes tanulmányozása és a rendszerhierarchia különböző szintjein megvalósított funkciók halmazának elemzése céljából jött létre. A rendszerfunkciók fája alapján funkcionális modulok alapján alakul ki a rendszerstruktúra. A jövőben az ilyen modulokra épülő struktúrát konstruktív modulok (műszaki rendszerek esetén) vagy szervezeti modulok (szervezeti és műszaki rendszerek esetében) fedik le. Így a függvényfa kialakításának szakasza nemcsak az elemzésben, hanem a rendszerstruktúra szintézisében is az egyik legfontosabb. Az ebben a szakaszban fellépő hibák „fogyatékos rendszerek” létrejöttéhez vezetnek, amelyek nem képesek teljesen funkcionálisan alkalmazkodni más rendszerekhez, a felhasználóhoz és a környezethez.

A függvényfa kialakításának kezdeti adatai a rendszer fő és kiegészítő funkciói.

A függvényfa kialakítása a célfüggvény és az alap- és kiegészítő függvények halmazának elemibb függvényekre bomlási folyamatát reprezentálja, amelyeket a bontás következő szintjein hajtanak végre.

Ugyanakkor egy konkrétan felvett i-edik szint mindegyik funkciója makrofüggvénynek tekinthető az (i+1)-edik szinten megvalósító függvényekhez képest, illetve elemi függvénynek a a felső (i-1)-edik szint megfelelő funkciója.

A rendszerfüggvények IDEF0 jelöléssel történő leírása ugyanazon a lebontási elveken alapul, de nem faként, hanem diagramok halmazaként jelenik meg.

14. Rendszerek funkcionális leírásának grafikus módszerei. IDEF0 módszertan. A nyelv szintaxisa.

A modellezés tárgyai rendszerek.

Az IDEF0 modell leírása egy hierarchikus piramis formájában épül fel, melynek tetején a rendszer legáltalánosabb leírása, alján pedig a részletesebb leírások halmaza található.

Az IDEF0 módszertana a következő elvekre épül:

A szimulált folyamatok grafikus leírása. A blokkok és ívek grafikus nyelve Az IDEF0 diagramok blokkok formájában jelenítik meg a műveleteket vagy függvényeket, valamint a blokkba belépő vagy kilépő műveletek bemenetei/kimenetei közötti interakciót, íveket.

Tömörség. A folyamatok leírására szolgáló grafikus nyelvhasználatnak köszönhetően egyrészt a leírás pontossága, másrészt a tömörség érhető el.

A szabályok betartásának szükségessége és az információátadás pontossága. Az IDEF0 modellezésekor be kell tartania a következő szabályokat:

A diagramon legalább 3, de legfeljebb 6 funkcionális blokknak kell lennie.

A diagramoknak a cél és a nézőpont által meghatározott kontextusban kell megjeleníteniük az információkat.

A diagramoknak koherens felülettel kell rendelkezniük, ha a blokkszámok, az ívek és az ICOM kódok szerkezete azonos.

A blokkfüggvény-nevek és az ívnevek egyedisége.

Az adatok szerepének egyértelmű meghatározása, valamint a bemenetek és a vezérlőelemek elkülönítése.

Az Arcs és Block függvénynevekre vonatkozó megjegyzések legyenek rövidek és tömörek.

Minden funkcióblokkhoz legalább egy vezérlőív szükséges.

A modell mindig meghatározott célra és egy adott nézőpontból készül.

A modellezés során nagyon fontos, hogy egyértelműen meghatározzuk a modell fejlesztési irányát - kontextusát, nézőpontját és célját.

A modell kontextusa felvázolja a modellezett rendszer határait, és leírja kapcsolatát a külső környezettel.

Nem szabad elfelejteni, hogy egy modell egy nézőpontot képvisel. Több modellt használnak a rendszer több nézőpontból történő modellezésére.

A cél tükrözi a modell létrehozásának okát és meghatározza a célt. Ugyanakkor a modellben minden interakciót pontosan a kitűzött cél elérése szempontjából veszünk figyelembe.

Az IDEF0 módszertan keretein belül a rendszermodellt grafikus IDEF0 diagramok segítségével írják le, és FEO, szöveges és szószedeti diagramok használatával finomítják. Ugyanakkor a modell egy sor egymáshoz kapcsolódó diagramot tartalmaz, amelyek egy összetett rendszert alkatrészeire osztanak fel. Magasabb szintű diagramok (A-0, A0) - a rendszer legáltalánosabb leírása, különálló blokkok formájában. Ezeknek a blokkoknak a felosztása lehetővé teszi a rendszer leírásában a kívánt részletezési szintet.

Az IDEF0 diagramok fejlesztése a hierarchia legmagasabb szintjének (A-0) felépítésével kezdődik - egy blokk és interfész ívek, amelyek leírják a vizsgált rendszer külső hivatkozásait. A függvény 0-s blokkba írt neve az elfogadott szempontból a rendszer célfüggvénye és a modell felépítésének célja.

A további modellezés során a 0. blokkot az A0 diagramra bontjuk, ahol a célfüggvényt több blokk segítségével finomítjuk, amelyek közötti interakciót az Arcs segítségével írjuk le. Az A0 diagram funkcionális blokkjai viszont felbonthatók a részletesebb ábrázolás érdekében.

Ennek eredményeként a diagramokon bemutatott összes blokk interakcióját leíró funkcionális blokkok és interfészívek nevei egy hierarchikus, kölcsönösen konzisztens modellt alkotnak.

Bár a modell teteje az A-0 Chart, az igazi „működő csúcs vagy struktúra” az A0 Chart, mivel ez a modell nézőpontjának kifinomult kifejezése. Tartalma jelzi, hogy mi kerül a továbbiakban figyelembe, korlátozva a következő szinteket a projektcél keretein belül. Az alsó szintek meghatározzák a funkcionális blokkok tartalmát, részletezve azokat, de a modell határainak kiterjesztése nélkül.

15. IDEF0 módszertan. Doug koncepció. Öt fajta kapcsolat a blokkok között. Blokkbontási elv.

A blokkok egy rendszer funkcióit vagy műveleteit jelentik. Cselekvésük írott ige + cselekvési objektum + objektum

például "dolgozzon ki egy munkarendet".

Az ívek olyan információkat vagy anyagi objektumokat jelenítenek meg, amelyek egy funkció végrehajtásához szükségesek vagy a végrehajtás eredményeként jelennek meg. Egy objektum szerepe lehet: Dokumentumok, fizikai anyagok, eszközök, gépek, információk, szervezetek, sőt alrendszerek is. Az ív és a blokk csatlakozási pontja határozza meg az interfész típusát. Az ívhez fűzött megjegyzések egy főnév forgásaként fogalmazódnak meg, válaszolva a „mi” kérdésre. Az ábrán a blokkok a szerző végzettsége szerint, a szerző végzettségétől függően vannak elrendezve. A domináns blokk az a blokk, amelynek végrehajtása a blokkok maximális számát befolyásolja. A domináns blokk a bal felső sarokban található, a legkevésbé fontos - a jobb alsó sarokban.

Fontos!

A blokkok elhelyezkedése nem határozza meg a művelet időfüggését!

Lásd az ábrát. egy

Kapcsolat-kezelés.

Bemeneti kapcsolat. (szállítószalag)

Vezetői visszajelzés. Az első funkció kimenete vezérli a második bemenetét, ami viszont befolyásolja az első működését.

Bemeneti visszajelzés.

Kapcsolat kimenet - mechanizmus. Az előkészítő műveleteknél használt ritka kommunikációs típus.

Példa: hozzon létre egy idef modellt az ellenőrzési osztály számára a könyvtár kezelésének és működésének hatékonyságának értékeléséhez. lásd a 2. ábrát. A0 blokk, amely a célfüggvényt tükrözi. Ezután a 3. ábrán az A0 diagramot felbontjuk. Ha szükséges, mindegyik blokkot fel kell bontani.

A dekompozíció egy tudományos módszer, amely egy probléma szerkezetét használja, és lehetővé teszi, hogy egy nagy probléma megoldását felváltsa egy sor kisebb probléma megoldásával.

16. Rendszerek morfológiai leírása és modellezése. A rendszer felépítésének és az elemek közötti kapcsolatok ismertetése.

A morfológiai leírásnak képet kell adnia a rendszer felépítéséről (a morfológia a forma, a szerkezet tudománya). Leírás mélysége, részletességi szintje, i.e. A rendszer leírásának célja határozza meg, hogy a rendszer mely komponensei minősülnek eleminek (elemeknek). A morfológiai leírás hierarchikus. A morfológiai konfiguráció annyi szinten van megadva, amennyi a rendszer alapvető tulajdonságainak megjelenítéséhez szükséges.

A szerkezeti elemzés céljai a következők:

szabályok kidolgozása a rendszerek szimbolikus megjelenítésére;

a rendszerstruktúra minőségének értékelése;

a rendszer egésze és alrendszerei szerkezeti tulajdonságainak tanulmányozása;

következtetés kidolgozása a rendszer felépítésének optimálisságáról és javaslatok további javítására.

A strukturális megközelítésben két szakasz különböztethető meg: a rendszer összetételének meghatározása, i.e. alrendszereinek, elemeinek teljes felsorolása, a köztük lévő kapcsolatok tisztázása.

A rendszer morfológiájának tanulmányozása az elemi összetétellel kezdődik. Lehet:

homogén (azonos típusú elemek);

heterogén (különféle elemek);

vegyes.

Az egységesség nem jelent teljes azonosságot, és csak a fő tulajdonságok közelségét határozza meg.

A homogenitást általában redundancia és rejtett (potenciális) lehetőségek, további tartalékok jelenléte kíséri.

A heterogén elemek specializáltak, gazdaságosak és a környezeti feltételek szűk tartományában hatékonyak, de ezen a tartományon kívül gyorsan elveszítik hatékonyságukat.

Néha az elemi összetétel nem határozható meg - határozatlan.

A morfológia fontos jellemzője az elemek célja (tulajdonságai). Az elemek megkülönböztetése:

információs;

energia;

igazi.

Emlékeztetni kell arra, hogy az ilyen felosztás feltételes, és csak az elem uralkodó tulajdonságait tükrözi. Általános esetben az információátadás nem lehetséges energia nélkül, az energiaátvitel nem lehetséges információ nélkül.

Az információs elemek információ fogadására, tárolására (tárolására), átalakítására és továbbítására szolgálnak. Az átalakítás állhat az információt hordozó energia típusának megváltoztatásában, az információ kódolási módjának megváltoztatásában (valamilyen előjeles ábrázolásban), az információ redundancia csökkentésével történő tömörítésében, döntéshozatalban stb.

Az információnak vannak reverzibilis és visszafordíthatatlan átalakulásai.

A reverzibilisek nem kapcsolódnak az információ elvesztéséhez (vagy új létrehozásához). A felhalmozás (memorizálás) visszafordítható, ha a tárolási idő alatt nem történik információvesztés.

Az energiaátalakítás az energiaáramlás paramétereinek megváltoztatásából áll. A bemenő energiaáramlás származhat kívülről, vagy a rendszer más elemeiből. A kimenő energiaáramlás más rendszerekbe vagy a környezetbe irányul. Az energiaátalakítás folyamatához természetesen információra van szükség.

Az anyag átalakulási folyamata lehet mechanikai (például bélyegzés), kémiai, fizikai (például vágás), biológiai. Az összetett rendszerekben az anyag átalakulása vegyes jellegű.

Általános esetben szem előtt kell tartani, hogy bármilyen folyamat így vagy úgy az anyag, az energia és az információ átalakulásához vezet.

A rendszer morfológiai tulajdonságai alapvetően az elemek közötti kapcsolatok jellegétől függenek. A kapcsolat fogalma a rendszer bármely definíciójában benne van. Egyszerre jellemzi a rendszer szerkezetét (statika) és működését (dinamikája). A linkek biztosítják a rendszer szerkezetének, tulajdonságainak kialakulását és megőrzését. Jelölje ki az információs, anyagi és energiakapcsolatokat, definiálja azokat abban az értelemben, ahogyan az elemeket meghatározták.

A kapcsolat jellegét a megfelelő komponens (vagy célfüggvény) fajsúlya határozza meg.

A kommunikációt a következők jellemzik:

irány,

Kényszerítés,

Kilátás.

Az első két jel szerint a kapcsolatokat irányított és nem irányított, erős és gyenge, valamint természetüknél fogva alárendelt, generációs (genetikai), egyenlő és irányító kapcsolatokra osztják.

Ezen hivatkozások némelyike ​​még részletesebben lebontható. Például a „nemzetség-faj”, „rész-egész” hivatkozásokon alárendeltségi hivatkozások; generációs összefüggések – „ok-okozat”.

Feloszthatók az alkalmazás helye szerint is (belső - külső), a folyamatok iránya szerint (közvetlen, fordított, semleges).

A közvetlen kapcsolatok az anyag, energia, információ vagy ezek kombinációinak egyik elemről a másikra való átvitelére szolgálnak, az elvégzett funkciók sorrendjének megfelelően.

A kommunikáció minőségét a sávszélesség és a megbízhatóság határozza meg.

Nagyon fontos szerepet játszik, mint már tudjuk, a visszacsatolás - ezek a rendszerek fő önszabályozása és fejlesztése, alkalmazkodásuk a változó létfeltételekhez. Főleg folyamatszabályozásra szolgálnak, és az információs visszacsatolás a leggyakoribb.

A semleges kapcsolatok nem kapcsolódnak a rendszer funkcionális tevékenységéhez, kiszámíthatatlanok és véletlenszerűek. A semleges kapcsolatok azonban bizonyos szerepet játszhatnak a rendszer adaptációjában, kezdeti erőforrásként szolgálhatnak a közvetlen és fordított kapcsolatok kialakításához, és tartalékként szolgálhatnak.

A morfológiai leírás tartalmazhat utalásokat a kapcsolat meglétére és típusára, tartalmazhatja a kapcsolat általános leírását vagy azok minőségi és mennyiségi értékelését.

A rendszerek szerkezeti tulajdonságait az elemek közötti kapcsolatok jellege és stabilitása határozza meg. A szerkezet elemei közötti kapcsolat jellege szerint a következőkre oszthatók:

többszörösen összekapcsolt,

hierarchikus,

vegyes.

A legstabilabbak azok a determinisztikus struktúrák, amelyekben a relációk vagy állandóak, vagy időben változnak a determinisztikus törvények szerint. A valószínűségi struktúrák az időben a valószínűségi törvények szerint változnak. A kaotikus szerkezetekre a korlátozások hiánya jellemző, a bennük lévő elemek az egyedi tulajdonságoknak megfelelően érintkeznek. Az osztályozás a domináns jellemző szerint történik.

A szerkezetnek nagy szerepe van a rendszer alkotóelemeinek tulajdonságaitól eltérő új tulajdonságainak kialakításában, tulajdonságainak épségének és stabilitásának megőrzésében a rendszer elemeinek bizonyos határok közötti változásaihoz képest.

Fontos szerkezeti összetevők a koordinációs és alárendeltségi viszonyok.

A koordináció a rendszer elemeinek „vízszintes” rendeződését fejezi ki. Itt az azonos szintű szervezett alkotóelemek interakciójáról van szó.

Alárendeltség - a komponensek alá- és alárendeltségének "vertikális" rendezése. Itt a hierarchia különböző szintjeihez tartozó összetevők interakciójáról van szó.

A hierarchia (hiezosazche - szent hatalom, görögül) az egész részeinek elrendezése a legmagasabbtól a legalacsonyabbig. A „hierarchia” (többlépcsős) kifejezés a rendszerelemek fontossági sorrendjét határozza meg. A struktúra hierarchiájának szintjei között az alacsonyabb szint komponenseinek szigorú alárendeltségi viszonyok léphetnek fel a magasabb szint valamelyik összetevőjével, pl. fa-rendi kapcsolatok. Az ilyen hierarchiákat erős vagy fa típusú hierarchiáknak nevezzük.

A hierarchikus struktúra szintjei között azonban nem kell faszerű kapcsolatoknak léteznie. A kapcsolatok létrejöhetnek ugyanazon a hierarchiaszinten belül is. Egy mögöttes komponens alárendelhető több magasabb szintű komponensnek – ezek gyenge kapcsolatokat tartalmazó hierarchikus struktúrák.

A hierarchikus struktúrákat vezetői és végrehajtói komponensek jelenléte jellemzi. Lehetnek olyan összetevők, amelyek irányító és végrehajtó jellegűek is.

Vannak szigorúan és nem szigorúan hierarchikus struktúrák.

A szigorú hierarchikus felépítésű rendszer a következő jellemzőkkel rendelkezik:

a rendszernek egy fő vezérlőeleme van, amely legalább két kapcsolattal rendelkezik;

vannak végrehajtó komponensek, amelyek mindegyikének csak egy kapcsolata van a magasabb szintű komponenssel;

kommunikáció csak két szomszédos szinthez tartozó komponensek között létezik, míg az alsó szint komponensei a magasabb szintnek csak egy komponenséhez, a magasabb szint minden komponense pedig az alsó szint legalább két komponenséhez kapcsolódik. 1. ábra

Rizs. 2.

Az 1. ábra egy szigorúan hierarchikus struktúra, a 2. ábra egy nem szigorú hierarchikus struktúra grafikonját mutatja. Mindkét szerkezetnek három szintje van.

Az 1. ábrán tehát a hierarchia 1. szintjének eleme képviselheti az egyetem rektorát, a 2. szint elemei - rektorhelyettesek, a 3. szint - dékánok, a többi elem (4. szint, nem látható ábra) az osztályvezetőket fogja képviselni. Nyilvánvaló, hogy a bemutatott szerkezet minden eleme és kapcsolata nem egyenlő.

A hierarchia jelenléte általában a struktúra magas szintű szervezettségének a jele, bár lehetnek nem hierarchikus, magasan szervezett rendszerek.

Funkcionálisan a hierarchikus struktúrák gazdaságosabbak.

A nem hierarchikus struktúrák esetében nincsenek csak vezérlő vagy csak végrehajtó komponensek. Bármely komponens egynél több összetevővel lép kölcsönhatásba.

Rizs. 3 - A rendszer többszörösen összekapcsolt szerkezetének grafikonja

Rizs. 4 - A rendszer sejtszerkezetének grafikonja

A vegyes struktúrák hierarchikus és nem hierarchikus struktúrák különféle kombinációi.

Mutassuk be a vezetés fogalmát.

Vezető alrendszer az, amely megfelel a következő követelményeknek:

az alrendszer egyetlen alrendszerrel sem áll determinisztikus kölcsönhatásban;

az alrendszer vezérlés (közvetlen vagy közvetett interakcióval) a részhez (a legtöbb alrendszerhez) képest;

egy alrendszert vagy nem irányít (alárendelt), vagy a legkevesebb alrendszer (a többihez képest) irányít.

Több vezető alrendszer is lehet, több vezető alrendszerrel lehetséges a fő vezető alrendszer. A hierarchikus struktúra legmagasabb szintjének alrendszere egyidejűleg kell, hogy legyen a fő vezető, de ha ez nem így van, akkor a javasolt hierarchikus struktúra vagy instabil, vagy nem felel meg a rendszer valódi felépítésének.

A vegyes struktúrák hierarchikus és nem hierarchikus struktúrák különféle kombinációi. A szerkezet stabilitását a változás ideje jellemzi. Egy struktúra megváltoztatható osztálykonverzió nélkül, vagy az egyik osztály másikká konvertálásával. Különösen a vezető megjelenése egy nem hierarchikus struktúrában vezethet annak hierarchikussá való átalakulásához, míg a vezető megjelenése egy hierarchikus struktúrában korlátozó, majd determinisztikus kapcsolat létrejöttéhez vezethet a vezető alrendszer között. és a legfelső szintű alrendszer. Ennek eredményeként a legfelső szintű alrendszert a vezető alrendszer váltja fel, vagy azzal egyesül, vagy a hierarchikus struktúra nem hierarchikussá (vegyessé) alakul.

Az egyensúlyi struktúrákat vezetők nélküli, nem hierarchikus struktúráknak nevezzük. Leggyakrabban a többszörösen összekapcsolt struktúrák egyensúlyiak. Az egyensúly nem az anyagcsere komponensenkénti azonosságát jelenti, csak a döntéshozatalra gyakorolt ​​befolyás mértékét.

A hierarchikus struktúrák sajátossága az elemek közötti vízszintes kapcsolatok hiánya. Ebben az értelemben ezek a struktúrák absztrakt konstrukciók, hiszen a valóságban nehéz olyan produkciót vagy bármilyen más operációs rendszert találni, ahol hiányoznak a vízszintes kapcsolatok.

Egy rendszer morfológiai leírásában nagy jelentősége van annak összetételi tulajdonságainak. A rendszerek kompozíciós tulajdonságait az elemek alrendszerekké való egyesítése határozza meg. Alrendszereket különböztetünk meg:

effektor (képes átalakítani a hatást, és anyaggal vagy energiával hatni más alrendszerekre és rendszerekre, beleértve a környezetet is),

receptor (képes a külső hatásokat információs jelekké alakítani, információt továbbítani és továbbítani)

reflexív (információs szinten képes önmagában folyamatokat reprodukálni, információt generálni).

Gyengének nevezzük azon rendszerek összetételét, amelyek nem tartalmaznak (elemi szintig) kifejezett tulajdonságokkal rendelkező alrendszereket. A hangsúlyos funkciójú elemeket tartalmazó rendszerek összetételét rendre effektor, receptor vagy reflexív alrendszereknek nevezzük; kombinációk lehetségesek. A mindhárom típusú alrendszert magában foglaló rendszerek összetételét teljesnek nevezzük, A rendszer elemei (azaz azok az alrendszerek, amelyekre a morfológiai elemzés nem terjed ki) rendelkezhetnek effektor, receptor vagy reflex tulajdonságokkal, valamint ezek kombinációival.

A halmazelméleti nyelven a morfológiai leírás négyszeres:

SM = (S, V, d, K),

ahol S=(Si)i az elemek és tulajdonságaik halmaza (ebben az esetben egy elem alatt olyan alrendszert értünk, amelybe a morfológiai leírás nem hatol be); V =(Vj)j - kapcsolatok halmaza; δ - szerkezet; K - összetétel.

Minden halmazt végesnek tekintünk.

S-ben megkülönböztetjük:

Fogalmazás:

homogén,

heterogén,

vegyes (nagyszámú homogén elem bizonyos számú heterogénnel),

bizonytalan.

Elem tulajdonságai:

információ,

energia,

információ és energia,

anyag és energia,

határozatlan (semleges).

Az V halmazban megkülönböztetjük:

A linkek célja:

információ,

igazi,

energia.

A kapcsolatok jellege:

egyenes,

fordított,

semleges.

d-ben megkülönböztetjük:

Szerkezeti stabilitás:

meghatározó

valószínűségi

kaotikus.

Épületek:

hierarchikus,

többszörösen összekapcsolt,

vegyes,

átalakuló.

A K halmazban megkülönböztetjük:

Összetételek:

gyenge,

effektor alrendszerekkel,

receptor alrendszerekkel,

reflektív alrendszerekkel,

teljes,

határozatlan.

A morfológiai leírás, valamint a funkcionális leírás a hierarchikus (többszintű) elv szerint, alrendszerek szekvenciális bontásával épül fel. A rendszer dekompozíciós szintjei, a funkcionális és morfológiai leírás hierarchiájának szintjei egyezzenek meg. A morfológiai leírás a rendszer szekvenciális boncolásával végezhető el. Ez akkor kényelmes, ha az azonos hierarchiaszintű alrendszerek közötti kapcsolatok nem túl bonyolultak. A legtermékenyebbek (gyakorlati problémák esetén) azok a leírások, amelyek egyetlen artikulációt tartalmaznak, vagy amelyekből kevés van. A szerkezet minden eleme funkcionálisan és információsan is leírható. A szerkezet morfológiai tulajdonságait az elemek közötti kapcsolat létrehozásához szükséges idő és a kapcsolat áteresztőképessége jellemzi. Bizonyítható, hogy a szerkezeti elemek halmaza normál metrikus teret alkot. Ezért lehetséges benne egy metrika (a távolság fogalma) definiálása. Egyes problémák megoldására célszerű egy mérőszámot bevezetni a szerkezeti térbe.

17. A szerkezetek leírásának módszerei a morfológiai leírásban. Szerkezeti grafikonok.

Blokkdiagramok- A struktúra kialakítása része a rendszerleírás általános problémájának megoldásának. A szerkezet felfedi a rendszer általános konfigurációját, és nem határozza meg a rendszer egészét.

Ha a rendszert néhány funkcionális transzformációt végrehajtó blokkok halmazaként és a köztük lévő kapcsolatokként ábrázoljuk, akkor egy blokkdiagramot kapunk, amely általánosított formában írja le a rendszer felépítését. A blokkon általában – különösen a műszaki rendszerekben – funkcionálisan teljes és különálló, egész eszközként kialakított eszközként értjük. A tömbökre bontás a szerkezet leírásának szükséges részletezettsége, a rendszerben rejlő működési folyamatok jellemzőinek abban való láthatósága alapján végezhető el. A funkcionális blokkok mellett logikai blokkok is beépíthetők a blokkdiagramba, lehetővé téve a művelet jellegének megváltoztatását attól függően, hogy bizonyos előre meghatározott feltételek teljesülnek-e vagy sem.

A szerkezeti diagramok vizuálisak, és a rendszer számos szerkezeti tulajdonságáról tartalmaznak információkat. Könnyen finomíthatók, konkretizálhatók, mely során nem kell a teljes sémát megváltoztatni, hanem elég annak egyes elemeit olyan blokkdiagramokra cserélni, amelyek nem egy, mint korábban, hanem több egymásra ható blokkot tartalmaznak.

A blokkdiagram azonban még nem szerkezeti modell. Nehezen formalizálható, és inkább egy természetes híd, amely megkönnyíti az átmenetet a rendszer értelmes leírásától a matematikai leírásig, semmint valódi eszköz a struktúrák elemzéséhez és szintetizálásához. Rizs. - Példa blokkdiagramra

Számít - A struktúra elemei közötti kapcsolatokat egy megfelelő gráf segítségével lehet ábrázolni, amely lehetővé teszi a rendszerek időinvariáns tulajdonságainak vizsgálati folyamatának formalizálását és a gráfelmélet jól kidolgozott matematikai apparátusának alkalmazását.

Meghatározás. A gráf egy hármas G=(M, R, P), ahol M csúcsok halmaza, R élek halmaza (vagy gráfívek halmaza), P a gráf csúcsainak és éleinek beesési predikátuma. P(x, y, r) = 1 azt jelenti, hogy az x, y csúcsok∈ M beeső (összekapcsolt, ráfekszik) az r gráf éléreR.
A gráfokkal való munka megkönnyítése érdekében a csúcsai általában számozottak. A számozott csúcsokkal rendelkező gráfot jelöltnek nevezzük.

A gráf minden éle két csúcsot köt össze, amelyeket ebben az esetben szomszédosnak nevezünk. Ha a gráf jelölve van, akkor az élt az (i,j) pár adja meg, ahol i és j a szomszédos csúcsok számai. Nyilvánvaló, hogy az él (i,j) beesik az i és j csúcsokra, és fordítva.

Ha a gráf minden élét rendezett párok (i, j) adják meg, amelyekben a szomszédos csúcsok sorrendje számít, akkor a gráfot irányítottnak nevezzük. Egy irányítatlan gráf nem tartalmaz irányított éleket. Egy részlegesen irányított gráfban nem minden él irányított.

Geometriailag a gráfokat diagramokként ábrázolják, amelyeken a csúcsok pontként (körök, téglalapok), az élek pedig a szomszédos csúcsokat összekötő szakaszokként jelennek meg. Az orientált élt egy nyíllal ellátott szegmens határozza meg.

A diagramok használata annyira elterjedt, hogy amikor az emberek grafikonról beszélnek, általában egy gráf diagramjára gondolnak.

Ha egy gráf élei rendelkeznek valamilyen numerikus kapcsolódási jellemzővel, akkor az ilyen gráfokat súlyozottnak nevezzük. Ebben az esetben az incidencia mátrix tartalmazza a megfelelő linkek súlyait, a szám előtti előjel határozza meg az él irányát.

A szerkezeti gráf fontos jellemzője az egyik csúcsból a másikba vihető lehetséges utak száma. Minél több ilyen út, annál tökéletesebb a szerkezet, de annál redundánsabb. A redundancia biztosítja a szerkezet megbízhatóságát. Például az agy idegi kapcsolatainak 90%-ának megsemmisülése nem érezhető, és nincs hatással a viselkedésre. Előfordulhat haszontalan redundancia is, amely hurokként jelenik meg a szerkezeti gráfban.

18. A rendszerelemzés felépítése. Alapvető döntési ciklus. Funkciófa.

A problémamegoldás általános megközelítése ciklusként ábrázolható.

Ugyanakkor egy valós rendszer működése során a gyakorlat problémája a meglévő és a szükséges állapot közötti eltérésként tárul fel. A probléma megoldására a rendszer szisztematikus tanulmányozása (bontás, elemzés és szintézis) történik, amely megszünteti a problémát. A szintézis során az elemzett és szintetizált rendszereket értékeljük. A szintetizált rendszer megvalósítása a javasolt fizikai rendszer formájában lehetővé teszi, hogy felmérjük a gyakorlati probléma elhárításának mértékét, és döntést hozzunk a modernizált (új) valós rendszer működéséről.

Ezzel a szemlélettel a rendszer meghatározásának egy másik aspektusa válik nyilvánvalóvá: a rendszer a problémák megoldásának eszköze.

A rendszerelemzés fő feladatai háromszintű függvényfaként ábrázolhatók.

A lebontás szakaszában, amely a rendszer általános ábrázolását adja, a következőket hajtják végre:

A vizsgálat általános céljának és a rendszer fő funkciójának meghatározása és lebontása a pálya korlátozásaként a rendszer állapotterében vagy a megengedett helyzetek területén. A dekompozíciót leggyakrabban a célok és a függvényfa felépítésével hajtják végre.

A rendszer izolálása a környezettől (rendszerré válás / "nem rendszer") az egyes figyelembe vett elemek folyamatban való részvételének kritériuma szerint, amely a rendszer integráns részének tekintésen alapuló eredményhez vezet. szuperrendszer.

Befolyásoló tényezők leírása.

Fejlődési trendek, különféle bizonytalanságok leírása.

A rendszer leírása „fekete dobozként”.

A rendszer funkcionális (függvények szerint), komponens (elemtípus szerint) és strukturális (elemek közötti kapcsolatok típusa szerint) bontása.

A bomlási mélység korlátozott. A dekompozíciónak meg kell állnia, ha az absztrakció szintjén változtatni kell - az elemet alrendszerként kell bemutatni. Ha a dekompozíció során kiderül, hogy a modell a működési törvény helyett az elem működésének belső algoritmusát kezdi leírni „fekete doboz” formájában, akkor ebben az esetben az absztrakció szintje megváltozott. Ez azt jelenti, hogy túllépünk a rendszer tanulmányozásának célján, és ezért a bomlás leáll.

Az automatizált módszereknél a modell 5-6 szint mélységig történő dekompozíciója jellemző. Az egyik alrendszert általában ilyen mélységig bontják. Az ilyen részletességet igénylő funkciók gyakran nagyon fontosak, részletes leírásuk pedig kulcsot ad a teljes rendszer működésének titkaihoz.

Az általános rendszerelméletben bebizonyosodott, hogy a legtöbb rendszer felbontható alrendszerek alapvető reprezentációira. Ide tartoznak: elemek soros (kaszkád) kapcsolása, elemek párhuzamos kapcsolása, visszacsatolás segítségével történő összekapcsolás.
A dekompozíció problémája, hogy összetett rendszerekben nincs egy az egyben megfeleltetés az alrendszerek működési törvénye és az algoritmus, annak megvalósítása között. Ezért a rendszerbontás több opciójának (vagy egy lehetőségnek, ha a rendszer hierarchikus struktúraként jelenik meg) kialakítása történik.

Nézzünk meg néhány leggyakrabban használt dekompozíciós stratégiát.

Funkcionális dekompozíció. A dekompozíció a rendszerfunkciók elemzésén alapul. Ez felveti a kérdést, hogy mit csinál a rendszer, függetlenül attól, hogyan működik. A funkcionális alrendszerekre való felosztás az elemcsoportok által ellátott funkciók közösségén alapul.

Lebontás életciklus szerint. Az alrendszerek allokációjának jele az alrendszerek működési törvényének megváltozása a rendszer létezési ciklusának különböző szakaszaiban „a születéstől a halálig”. Ezt a stratégiát akkor célszerű alkalmazni, ha a rendszer célja a folyamatok optimalizálása, és amikor meg lehet határozni a bemenetek kimenetekké alakításának egymást követő szakaszait.

Lebontás fizikai folyamattal. Az alrendszer kiválasztásának jele az alrendszer működési algoritmus végrehajtásának lépései, az állapotváltás szakaszai. Bár ez a stratégia hasznos a meglévő folyamatok leírásában, gyakran túlságosan koherens rendszerleírást eredményezhet, és nem veszi teljes mértékben figyelembe a funkciók által egymásra támasztott korlátokat. Ebben az esetben a vezérlési sorrend rejtve lehet. Ezt a stratégiát csak akkor érdemes alkalmazni, ha a modell célja a fizikai folyamat leírása.

Dekompozíció alrendszerek szerint (strukturális dekompozíció). Az alrendszer-allokáció jele az elemek közötti erős kapcsolat a rendszerben létező kapcsolatok (kapcsolatok) valamelyik típusa szerint (információs, logikai, hierarchikus, energetikai stb.). A kommunikáció erőssége például az információk alapján megbecsülhető az alrendszerek információs összekapcsolásának együtthatójával k = N / N0, ahol N az alrendszerekben kölcsönösen használt információtömbök száma, N0 az információtömbök teljes száma . A teljes rendszer leírásához egy összetett modellt kell felépíteni, amely egyesíti az összes egyedi modellt. Az alrendszerekre bontást csak akkor javasolt használni, ha a rendszer főbb részeire való felosztás nem változik. Az alrendszerek határainak instabilitása gyorsan leértékeli mind az egyes modelleket, mind azok kombinációit.

Az elemzési szakaszban, amely a rendszer részletes ábrázolását biztosítja, a következőket hajtják végre:

A meglévő rendszer funkcionális és szerkezeti elemzése, amely lehetővé teszi a létrehozandó rendszerrel szembeni követelmények megfogalmazását. Tartalmazza az elemek összetételének és működési törvényeinek specifikációját, az alrendszerek működési és kölcsönös hatásainak algoritmusait, a szabályozott és nem szabályozott jellemzők szétválasztását, a Z állapottér beállítását, a T paraméteres tér beállítását, amelyben a rendszer viselkedése beállítható. , a rendszer integritásának elemzése, követelmények megfogalmazása a készülő rendszerrel szemben.

Morfológiai elemzés - az összetevők kapcsolatának elemzése.

Genetikai elemzés - a háttér, a helyzet alakulásának okai, a meglévő trendek elemzése, előrejelzések készítése.

Analógok elemzése.

Hatékonyság elemzése (eredményesség, erőforrás-intenzitás, hatékonyság szempontjából). Tartalmazza a mérési skála kiválasztását, a teljesítménymutatók kialakítását, a teljesítménykritériumok indoklását és kialakítását, a kapott értékelések közvetlen értékelését, elemzését.

A kialakítandó rendszer követelményeinek kialakítása, beleértve az értékelési szempontok és korlátozások megválasztását.

A feladatot megoldó rendszer szintézisének szakaszát egyszerűsített funkcionális diagram formájában mutatja be az ábra. Ebben a szakaszban a következőket hajtják végre:

A szükséges rendszer modelljének kidolgozása (matematikai apparátus kiválasztása, modellezés, a modell értékelése a megfelelőség, egyszerűség, pontosság és összetettség megfeleltetése, hibaegyensúly, többváltozós megvalósítások, blokképítés kritériumai szerint).

A rendszer alternatív struktúráinak szintézise, ​​amely megszünteti a problémát.

A rendszer paramétereinek szintézise, ​​amely megszünteti a problémát.

A szintetizált rendszer változatainak értékelése (az értékelési séma megalapozása, a modell megvalósítása, értékelési kísérlet, az értékelési eredmények feldolgozása, az eredmények elemzése, a legjobb változat kiválasztása).

Rizs. - A problémamegoldó rendszer szintézisének szakaszának egyszerűsített funkcionális diagramja

A rendszerelemzés befejeztével felmérik a probléma megszüntetésének mértékét.

A legnehezebben végrehajtható a bontás és az elemzés szakasza. Ennek oka a nagyfokú bizonytalanság, amelyet le kell küzdeni a vizsgálat során.

19. A rendszerábrázolás kialakításának 9 szakasza.

1. szakasz. A rendszer fő funkcióinak (tulajdonságai, céljai, rendeltetése) azonosítása. A rendszerben használt főbb tárgyfogalmak kialakítása (kiválasztása). Ebben a szakaszban arról van szó, hogy megértsük a rendszer fő kimeneteit. Ez a legjobb hely a kutatás megkezdéséhez. Meg kell határozni a kimenet típusát: anyag, energia, információ, ezeket valamilyen fizikai vagy egyéb fogalomhoz kell rendelni (termelési kimenet - termékek (mi?), Vezérlőrendszer kimenet - parancs információ (mire? milyen formában?), automatizált információs rendszer kimenete - információ (miről?) stb.).

2. szakasz. A fő funkciók és alkatrészek (modulok) azonosítása a rendszerben. Ezen részek egységének megértése a rendszeren belül. Ebben a szakaszban megtörténik az első megismerkedés a rendszer belső tartalmával, kiderül, hogy milyen nagy részekből áll, és az egyes részek milyen szerepet töltenek be a rendszerben. Ez az a szakasz, amikor elsődleges információkat szerezünk a fő hivatkozások szerkezetéről és természetéről. Az ilyen információkat a rendszerelemzés strukturális vagy objektumorientált módszereivel kell bemutatni és tanulmányozni, ahol például az alkatrészek kapcsolatának túlnyomóan soros vagy párhuzamos jellege, az alkatrészek közötti kölcsönös vagy túlnyomórészt egyoldalú hatások iránya stb. Már ebben a szakaszban is figyelmet kell fordítani az úgynevezett rendszerformáló tényezőkre, pl. azokon a kapcsolatokon, kölcsönös függéseken, amelyek a rendszert rendszerré teszik.

3. szakasz. A fő folyamatok azonosítása a rendszerben, szerepük, a megvalósítás feltételei; a színpadi helyzetek, ugrások, működési állapotváltozások azonosítása; szabályozással rendelkező rendszerekben - a fő szabályozási tényezők kiosztása. Itt tanulmányozzák a rendszer legfontosabb változásainak dinamikáját, az események lefolyását, bemutatják az állapotparamétereket, az ezen paramétereket befolyásoló tényezőket, amelyek biztosítják a folyamatok lefolyását, valamint a folyamatok kezdetének és befejezésének feltételeit, tartott. Megállapításra kerül, hogy a folyamatok menedzselhetők-e, és hozzájárulnak-e a rendszer fő funkcióinak megvalósításához. A vezérelt rendszerek esetében tisztázzák a főbb vezérlési műveleteket, azok típusát, forrását és a rendszerre gyakorolt ​​hatás mértékét.

4. szakasz. A "nem rendszer" azon főbb elemeinek azonosítása, amelyekhez a vizsgált rendszer kapcsolódik. E kapcsolatok természetének azonosítása. Ebben a szakaszban számos egyéni probléma megoldódik. Megvizsgálják a rendszerre (bemenetekre) gyakorolt ​​főbb külső hatásokat. Meghatározzák azok típusát (anyag, energia, információ), a rendszerre gyakorolt ​​hatás mértékét és a főbb jellemzőket. A rendszernek tekintett határok rögzítettek, a „nem rendszer” elemei meghatározottak, amelyekre a fő kimeneti hatások irányulnak. Itt is hasznos nyomon követni a rendszer alakulását, kialakulásának útját. Gyakran ez vezet a rendszer szerkezetének és működési jellemzőinek megértéséhez. Általánosságban elmondható, hogy ez a szakasz lehetővé teszi a rendszer fő funkcióinak, a külső környezettől való függőségének és sebezhetőségének vagy relatív függetlenségének jobb megértését.

5. szakasz. A bizonytalanságok és balesetek azonosítása a rendszerre gyakorolt ​​meghatározó hatásuk helyzetében (sztochasztikus rendszerek esetén).

6. szakasz: Elágazó struktúra azonosítása, hierarchia, elképzelések kialakítása a rendszerről, mint bemenetekkel és kimenetekkel összekapcsolt modulok halmazáról.

A 6. szakasz a rendszerrel kapcsolatos általános elképzelések kialakításával zárul. Általában ez elég, ha olyan tárgyról beszélünk, amellyel közvetlenül nem fogunk dolgozni. Ha olyan rendszerről beszélünk, amelyet mélyreható tanulmányozása, fejlesztése, kezelése érdekében tanulmányozni kell, akkor tovább kell mennünk a rendszer elmélyült tanulmányozásának spirális útján.

A rendszer részletes ábrázolásának kialakítása

7. szakasz. A felülvizsgálat szempontjából fontos összes elem és kapcsolat azonosítása. Hozzárendelésük a rendszer hierarchiastruktúrájához. Az elemek és linkek rangsorolása fontosságuk szerint.

A 6. és 7. szakasz szorosan összefügg egymással, ezért célszerű ezeket közösen megbeszélni. A 6. szakasz a megismerés határa egy meglehetősen összetett rendszerben egy olyan személy számára, aki azt teljes egészében működteti. A rendszer alaposabb ismerete (7. szakasz) csak az egyes részeiért felelős szakemberrel rendelkezik. Egy nem túl bonyolult objektumnál a 7. fokozat - a teljes rendszer ismerete - szintje egy ember számára elérhető. Így a 6. és 7. szakasz lényege ugyan ugyanaz, de ezek közül az elsőben az egy kutató számára elérhető ésszerű információmennyiségre szorítkozunk.

A mélyreható részletezésnél fontos, hogy pontosan kiemeljük azokat az elemeket (modulokat), összefüggéseket, amelyek a mérlegeléshez elengedhetetlenek, elvetve mindazt, ami a vizsgálat szempontjából nem érdekes. A rendszer megismerése nem mindig azt jelenti, hogy elválasztjuk a lényegest a nem lényegestől, hanem azt is, hogy a figyelmet a lényegesebbre irányítjuk. A részletezésnek érintenie kell a rendszer és a „nem rendszer” összekapcsolását is, amelyet a 4. szakaszban már figyelembe vettünk. A 7. szakaszban a külső kapcsolatok halmaza olyan mértékben tisztázottnak tekinthető, hogy a rendszer alapos ismeretéről beszélhetünk.

A 6. és 7. szakasz a rendszer átfogó, integrált tanulmányozását foglalja össze. A további szakaszok már csak az egyedi szempontokat veszik figyelembe. Ezért fontos még egyszer odafigyelni a rendszeralkotó tényezőkre, az egyes elemek és az egyes összefüggések szerepére, megérteni, hogy a rendszer egysége szempontjából miért pont ilyenek, vagy éppen ilyennek kell lenniük.

8. szakasz. A rendszer változásainak és bizonytalanságainak elszámolása. Itt a rendszer tulajdonságainak lassú, általában nemkívánatos változását vizsgáljuk, amit általában "öregedésnek" neveznek, valamint az egyes alkatrészek (modulok) újakra való cseréjének lehetőségét, amelyek nemcsak az öregedésnek, hanem az öregedésnek is ellenállnak. hogy javítsa a rendszer minőségét az eredeti állapothoz képest. A mesterséges rendszer ilyen javítását általában fejlesztésnek nevezik. Ebbe beletartozik a modulok jellemzőinek javítása, új modulok csatlakoztatása, információgyűjtés a jobb felhasználás érdekében, és esetenként a kapcsolatok hierarchiájának átstrukturálása is.

A sztochasztikus rendszerek fő bizonytalanságait az 5. szakaszban kell megvizsgálni. A határozatlanság azonban mindig jelen van egy olyan rendszerben, amelyet nem úgy terveztek, hogy véletlenszerű bemenetek és kapcsolatok esetén működjön. Tegyük hozzá, hogy a bizonytalanságok figyelembevétele ebben az esetben általában a rendszer legfontosabb tulajdonságainak (kimeneteinek) érzékenységének vizsgálatává válik. Az érzékenység a bemenetek változásának a kimenetek változására gyakorolt ​​hatásának mértéke.

9. szakasz. Funkciók és folyamatok tanulmányozása a rendszerben a kezelésük érdekében. Vezetési és döntéshozatali eljárások bemutatása. Az ellenőrzési műveletek, mint vezérlőrendszerek. A célirányos és egyéb vezérlésű rendszerek esetében ez a szakasz nagy jelentőséggel bír. A fő szabályozási tényezőket a 3. szakaszban értettük meg, de ott ez a rendszerről szóló általános információ volt. A vezérlések hatékony bevezetéséhez vagy a rendszer funkcióira és folyamataira gyakorolt ​​hatásuk tanulmányozására a rendszer mélyreható ismerete szükséges. Éppen ezért az ellenőrzések elemzéséről csak most, a rendszer átfogó mérlegelése után beszélünk. Emlékezzünk vissza, hogy a menedzsment tartalmilag rendkívül változatos lehet – a speciális vezérlő számítógép parancsaitól a minisztériumi parancsokig.

A rendszer viselkedésébe történő valamennyi célzott beavatkozás egységes mérlegelésének lehetősége azonban lehetővé teszi, hogy ne az egyes irányítási aktusokról beszéljünk, hanem egy olyan irányítási rendszerről, amely szorosan összefonódik a fő rendszerrel, de egyértelműen kiemelkedik a rendszer működéséből. funkcionalitás.

Ebben a szakaszban tisztázódik, hogy hol, mikor és hogyan (a rendszer mely pontjain, milyen pillanatokban, milyen folyamatokban, ugrásokban, a sokaságból való szelekciókban, logikai átmenetekben stb.) hat az irányítási rendszer a főrendszerre, hogyan hat. hatékony, elfogadható és kényelmesen megvalósítható. A vezérlések rendszerbe történő bevezetésekor meg kell vizsgálni a bemenetek és a konstans paraméterek vezéreltté történő fordításának lehetőségeit, meg kell határozni az elfogadható szabályozási határértékeket és azok megvalósítási módjait.

A 6-9. szakaszok befejezése után a rendszerek tanulmányozása minőségileg új szinten folytatódik - a modellezés egy meghatározott szakasza következik. Modellalkotásról csak a rendszer teljes tanulmányozása után beszélhetünk.

cél

Fő 2. funkció

Fő 1. funkció

Vaku 2. funkció

Vaku jellemző 1

Vaku 3. funkció

Vaku jellemző 1

Vaku 2. funkció

Rendszermódszerek és eljárások Milyen típusú matematikai modelleket készít a szerkesztési mód szerint ...

A RENDSZERFOGALOM ALAPJAI: FOGALMAK, LÉNYEG, ATTRIBUTUMOK

Program annotáció

A rendszer fogalmának eredete. A rendszer integritása. A rendszerről alkotott nézetek alakulása. A rendszer meghatározásának megközelítései. A társadalmi-gazdasági rendszer tulajdonságai.

Rendszerleíró nyelv. A rendszer felépítését és tevékenységét jellemző fogalmak. Rendszerelem. Szerda. Kapcsolat. A rendszer integritása. A rendszer célja.

rendszer attribútumok. Az integritás a rendszer gyökérattribútuma. Felbukkanás és megnyilvánulása a rendszerben.

Külső környezet és rendszer. Zárt (zárt) és nyitott rendszerek.

A rendszer felépítését és működését jellemző fogalmak. A rendszer felépítése. Hálózati és hierarchikus struktúrák. A rendszer összetettsége és meghatározásának megközelítései A rendszer állapota és paraméterei. Statikus és dinamikus rendszerek. A rendszer viselkedése. Helyzet. Perturbációk.

Az előadás referencia-absztraktja

2.1. A rendszer fogalmának meghatározása. Az univerzum elképesztő egysége és harmóniája már régóta megdöbbentette az emberek képzeletét. A jelenségek és folyamatok felfoghatatlan összetettsége és egymásrautaltsága nem hagyott nyugodni sem az ókori gondolkodókat, sem mai leszármazottaikat - fizikusokat, biológusokat, kibernetikusokat, filozófusokat, közgazdászokat. . A természet és a társadalom önmozgásának forrásának feltárására, az ok-okozati összefüggések és mintázatok bennük való felismerésére törekedve a kutatók nemzedékről nemzedékre gyarapították a rendszerekkel kapcsolatos ismereteket, és haladtak azok modern megértése felé.

A „rendszer” kategória eredete a görög szónak köszönhetősystema jelentése: „részekből álló egész, kapcsolat". Azokban az ókorban, amikor az ókori Görögország bölcsei megalkották az Univerzum felépítéséről szóló tanukat, és fájdalmasan keresték annak hajtóelvét, a rendszerekről alkotott nézet kezdett formát ölteni. Hérakleitosz, Démokritosz átható tekintete elől Arisztotelész sem kerülte el az általuk szemléltetett rendszerek bonyolultságát és következetlenségét, legyen szó csillaghalmazokról vagy termesztett gabonafélékről.

Figyelemre méltó ebből a szempontból Hérakleitosz nézete. Úgy gondolta, hogy a világ mindig is örökké élő tűz volt, van és lesz, amely természetesen meggyullad és újra természetesen kialszik. Minden folyik, de ebben az áramlásban a logosz (világelme) mint törvény dominál. Ugyanakkor mindenben egyesülnek az ellentétek, és van egy rejtett harmónia.


Eközben a rendszer fenti definíciója, kiemelve annak legfontosabb minőségét - az integritást - túl általános volt, és elvonatkoztatott a rendszerben rejlő jellemzőktől. Nyilvánvalóvá vált, hogy az integritást elemeinek tagoltsága adja a rendszernek, ami miatt eltér egy egyszerű összegtől, összetevőinek összességétől. Ezért szükségesnek bizonyult az egész és a rész fogalmainak és a köztük lévő kapcsolatnak a megértése.

Az egész és a rész problémája iránti érdeklődés már a mély ókorban megmutatkozott. Így Arisztotelész e kategóriák lényegét a következőképpen értette meg: „Egy egész az, amelyből nem hiányzik egyik rész sem, amelyből természeténél fogva egésznek nevezi, és az is, amely magába foglalja az általa felölelt dolgokat úgy, hogy az utóbbiak alkoss valami egyet…”. Így az egész nemcsak egyesíti a részeit, hanem minőségileg új képződményként is működik.

Az egész és részei természetének feltárása elvezetett az elemek közötti kölcsönhatások módjának vizsgálatához, amelyek az elemek között jönnek létre, és a rendszert mint olyat eredményezik. Ennek eredményeként a rendszer definíciója elkezdte belefoglalni a benne létezőket kapcsolatokat elemek között.

Ennek eredményeként a rendszereket „olyan elemek halmazának nevezték, amelyek kapcsolatban állnak egymással, és egy bizonyos integritás, egység. A Big Encyclopedic Dictionary-ből idézve, A rendszernek ez a meghatározása ma a legáltalánosabb és legáltalánosabb. Előnye, hogy a rendszerek természete szempontjából irreleváns, ami specifikusságot ró fel szerkezetükre és működésükre, és figyelembe vehető egy konkrét rendszer meghatározásakor..

Számos definícióban a figyelem ésszerűen a rendszer elemeinek többszörös összekapcsolódására, egymásra utaltságára irányul, ezért nem bontható autonóm részekre. Ez utóbbi esetben a rendszer más minőségbe megy át, vagy egyszerűen elveszti önmagát.

Hegel egyébként észrevette ezt az eredményt: „Az egész, bár részekből áll, azonban megszűnik egésznek lenni, ha felosztják…”. Ennélfogva a rendszer integritása azt jelenti, hogy nincsenek benne elszigetelt részek, azaz nem fedik le a rendszer más részeivel való kölcsönhatás.

Ennek alapján a függőségi tulajdonság a rendszer minden elemére kivétel nélkül kiterjed, ezért értelmezése az összes elem kölcsönhatását és a rendszer szétválaszthatatlanságát jelenti.

Példa egy ilyen definícióra a rendszer R. Ackoff és F. Emery értelmezése, amely alatt „összekapcsolt elemek halmazát értik, amelyek mindegyike közvetlenül vagy közvetve kapcsolódik egymáshoz, és bármely két részhalmazát ez a halmaz nem lehet független.”

Ugyanakkor egyes elemzők hiányosságot látnak a rendszer ilyen értelmezésében, szükségesnek tartják kiemelni annak kutató (megfigyelő). A helyzet az, hogy a rendszer határait és tartalmát nagymértékben meghatározza annak a személynek (csapatnak) a szemlélete és képességei, aki azt tanulmányozza vagy felállítja. Ezért ugyanaz a rendszer, más szemszögből vizsgálva, különböző módon tanulmányozható és leírható.

Egy angol neurofiziológus különösen erre a körülményre hívja fel a figyelmet. Véleménye szerint, ha a kutatás során a rendszer egyre nagyobbá válik, drámaian megszaporodnak a róla szóló információk, és lehetetlenné válik az észlelés. Ekkor a cél „olyan részismeret megszerzése legyen, amely az egészhez képest részleges lévén, önmagában is teljes és elegendő egy adott gyakorlati probléma megoldásához”.


Végül, azok a rendszerek, amelyeknek van viselkedésük, jelentősen eltérnek a többitől – az úgynevezett viselkedési (angolul вhaviour - viselkedés) rendszerektől. Mivel vizsgálatunk tárgya a társadalmi-gazdasági rendszerek, ezért ennek meghatározását szükséges kiegészíteni célja rendszer létrehozása. Az ilyen rendszerek esetében meghatározó szerepet játszik a célmeghatározás, amely meghatározza számára a belső szerkezetet és a működés jellegét.

Így a társadalmi-gazdasági rendszer tulajdonságait általánosítva megfogalmazhatjuk a következő definíciót.

A társadalmi-gazdasági rendszer egymással összefüggő elemek összessége, amelyet a kutatási feladat keretein belül az integritás és a céltudatos magatartás jellemez.

A rendszer jelenlegi értelmezése a főbb jellemzőiből következik, és csak előzetes információkat ad a rendszerről. A jövőben az ezzel kapcsolatos ismeretek elmélyülésével a rendszer adott definíciója bővül és pontosodik.

A szakirodalomban a rendszerdefiníció eddigi megközelítéseit rendszerezve az elemzők hajlamosak 3 csoportra osztani.

Az első csoportba az objektíven létező folyamatok és jelenségek egymással összefüggő komplexumai tartoznak (mondjuk utazási cégek, szállodák, egészségügyi intézmények, bankok stb.).

A második csoportba tartoznak a mesterségesen kialakított rendszerek, például egyes vállalkozások működési modelljei. Ezek a rendszerek valós jelenségek és folyamatok tükreként szolgálnak, illetve tanulmányozásukhoz szolgálnak eszközül.

A harmadik csoportba tartoznak a kombinált rendszerek, amelyek az első és a második csoport jellemzőivel rendelkeznek. Ezek a tervezett és létrehozott vállalkozások és részlegeik, amelyek megvalósításában módszereket, modellező eszközöket alkalmaznak.

Természetesen aligha lehetséges a rendszer kimerítő definíciója.És nem csak azért, mert a rendszerek sokfélék, végtelen sok tulajdonsággal rendelkeznek, és meglehetősen nehéz őket egy „közös nevező” alá hozni. Végül idővel a rendszerrel kapcsolatos ismereteink gyarapodnak, aminek következtében maga a rendszer definíciója újragondolódik, finomodik. Ahogy a rendszerek élnek és fejlődnek, úgy a koncepció is fejlődik.

2.2. A rendszer tartalmát jellemző fogalmak. A rendszerek tanulmányozása és tervezése magában foglalja egy bizonyos nyelv használatát a leírására. Kellően informatívnak, tartalmasnak kell lennie ahhoz, hogy lefedje a rendszerek problémáit, ugyanakkor ne tegye lehetővé a kétértelműséget. Ellenkező esetben nehézségek adódhatnak mind az anyag bemutatásának teljességével, mind a lényegének megértésével.

Következésképpen célszerű kitérni a társadalmi-gazdasági rendszerek szerkezetét és tevékenységét jellemző alapfogalmakra. Fedezzük fel azok tartalmát, amelyek a rendszerelmélet terminológiai minimumát alkotják, és a következőkben szükségesek lesznek számunkra. Először is térjünk át a rendszer fogalmát feltáró kategóriákra.

Rendszerelem - ez a legkisebb láncszeme a tanulmány keretében. Más szóval, az elsődleges sejtjei, amelyek a rendszer egy adott elemzésében nincsenek széttöredezve, és képet alkotnak a rendszer szerkezetéről és viselkedéséről. A feladat céljától és sajátosságaitól függően a rendszer különböző részei vehetők elemnek: munkahely, iroda, részleg, telephely, műhely, fióktelep, vállalkozás, egyesület stb.

szerda a figyelembe vett elemek összessége, azok tulajdonságai és jellemzői. Ebben a halmazban szokás kiemelni egy bizonyos elemkészletet, amely a vizsgált rendszert alkotja, és az azt körülvevő többi elemet. Azt mondják, hogy az előbbi a rendszer belső, az utóbbi a külső környezetét alkotja. A környezet ilyen jellegű felosztása belsőre és külsőre feltételes, és a köztük lévő határt a rendszer megkülönböztetésének kritériuma határozza meg. Ezt a kritériumot általában a külső környezet határozza meg, a vizsgálat szempontjai diktálják, ezért gyakran a vizsgálat során.újragondolva és finomítva.

A környezet tulajdonságai a tényezők sokféleségében, egymásrautaltságában, változékonyságában és értékeinek bizonyosságában fejeződnek ki.

Magától értetődően, minél nagyobb a környezeti tényezők sokfélesége és változékonysága, annál nehezebb elemezni. Ugyanakkor a tényezők értékeinek változási üteme jellemzi a környezet mobilitásának mértékét, dinamizmusát. És a tényezők értékének bizonyossága, vagyis a róluk szóló információk teljessége és pontossága ad a környezetnek egyet-mást.„átlátszóság”, és formális eszközökkel befolyásolja reprodukálásának folyamatát.

Kapcsolat a rendszer elemeire szabott korlát. Kapcsolódást kialakítva az elemek elvesztik szabadságuk egy részét, ugyanakkor elsajátítják az egymással való érintkezés képességét.

Kapcsolatok léteznek egy bizonyos rendszeren belül és a külső környezettel is. A rendszer külső kapcsolatokon keresztül „kommunikál” környezetével, a belső kapcsolatok segítségével a rendszer elemei kölcsönhatásba lépnek egymással, megőrzik integritását. Megkülönböztetni a merev, időben invariáns és a rugalmas kapcsolatokat, amelyek időben változhatnak. rendszer működése. Szem előtt kell tartani azt A kommunikáció a menedzsment szempontjából a rendszer elemei közötti információcsere, amely biztosítja annak céltudatos viselkedését. Ugyanakkor találkozhatunk közvetlen és közvetett, erős és gyengék, irányított és nem irányított, közvetlen és visszacsatolásokkal is.

Rendszerintegritás - ez annak szerves egysége, amelyet egy adott rendszer elemeinek a külső környezet más elemeitől való elszigeteltsége és a rendszer önfenntartó képessége fejez ki. Integritását elsősorban az biztosítja, hogy a rendszer belső kapcsolatai erősebbek, mint a külsők, így lehetőség nyílik a környezet negatív hatásainak ellenállni, elkerülni a rendszer összeomlását. Másrészt integritását támogatja az új integratív tulajdonságok megjelenése a rendszerben, ami arra készteti elemeit, hogy érintkezzenek egymással, és kövessék a kollektív viselkedést.

Módszertani szempontból itt a következőket kell megjegyezni. Mivel az integritás elsőbbséget élvez a rendszer egyéb tulajdonságaival szemben, az elemekkel való kölcsönhatásban a rendszer egésze dominál, és nem fordítva. Az elemek alkotnak egy rendszert, ugyanakkor az elemeit alárendeli magának, és felosztáskor generálja azokat. Hiszen a rendszer elemre bontása többféleképpen történhet, de az integritása ettől nem változik.

A rendszer célja szándéka az eredményt illetően tevékenységek egy bizonyos időszakon keresztül. „A közös célok elérésének közös előállítása olyan interakciókat eredményez, amelyek az egyéneket társadalmi csoporttá egyesítik” (). A cél tehát a rendszer kialakításának mozgatórugója, működésének, integritásának előfeltétele.

A tárgyalt fogalmak kiindulópontjai a rendszer meghatározásának. A jövőben ez a terminológia finomításra és kibővítésre kerül, ahogy a rendszer viselkedésének attribútumait és mintáit tanulmányozzák.

2.3. rendszer attribútumok.A rendszer gyökérattribútuma - integritása - új minőségek megjelenése a rendszerben biztosított, amelyek külön-külön hiányoznak az elemeiből. Ezek az integratív tulajdonságok teszik egyedivé a rendszert, és meghatározzák tevékenységének sajátosságait.

A külföldi rendszertanban ezt a jelenséget ún megjelenése(latinbólemergere), ami fordításban azt jelenti, hogy „megjelenik, felbukkan”. Ugyanakkor a rendszer tulajdonságainak alapvető irreducibilitása az alkotóelemei tulajdonságainak összegére, ill. a rendszer utolsó tulajdonságaiból való levezethetetlenség. Ez hangsúlyozza a rendszer kialakuló tulajdonságainak minőségi újszerűségét: nem kaphatók meg egyszerűen az elemei tulajdonságainak összeadásával, bár az elemek tulajdonságai természetesen nyomot hagynak a rendszer tulajdonságain.

A rendszer és elemeinek hatásait az egymásra gyakorolt ​​kölcsönös hatás különbözteti meg: a rendszer az elemekre, az elemek a rendszerre hatnak. Ennek eredményeként az elemek elveszítenek néhány olyan tulajdonságot, amelyek szabad (a rendszerbe lépés előtt) pozíciójukban voltak, hanem a rendszerben elfoglalt helyükből és funkcióikból adódóan más tulajdonságokat szereznek. Hasonlóképpen a rendszer változáson megy keresztül, ha új elemek kerülnek be, vagy régi elemeket kizárnak. Egyébként a rendszer elemeinek interakciója során nemcsak új tulajdonságokra tehet szert, hanem olyan részekre is, amelyek korábban hiányoztak a rendszerből. Így a rendszerszemléletnek strukturális és funkcionális vonatkozásai is vannak.

Külső környezet és rendszer. Fentebb már jeleztük, hogy a környezet külsőre és belsőre való felosztása bizonyos mértékig feltételes és a kutató által bevezetett. Egyes elemek ilyen elhatárolása másoktól lehetővé teszi a rendszer körvonalazását a környezetben, ugyanakkor hangsúlyozza a rendszer elválaszthatatlanságát külső környezetétől. Ezért a rendszer működése a külső környezetben zajlik, és ezek kölcsönhatásának figyelembevételét igényli.

Zárt (zárt) rendszer olyan rendszer, amely nem rendelkezik cserecsatornákkal a külső környezettel. Más szóval, a rendszer egyetlen eleme sem kapcsolódik a külső környezet egyetlen eleméhez sem. Egy ilyen idealizált rendszer esetében figyelmen kívül hagyjuk a külső környezet befolyását, hisz a rendszer autonóm és „áthatolhatatlan” marad a befolyása számára. Ezért a zárt rendszer állapotainak változását csak annak bizonyos belső okai okozhatják.

nyitott rendszer ez egy olyan rendszer, amelynek cserecsatornái vannak a külső környezettel, és az befolyásolja. Az ilyen rendszerekben legalább egy eleme a külső környezet valamely eleméhez kapcsolódik. A környezettel való interakció általában sokrétű lehet: anyagi és energia, személyi, pénzügyi, információs és egyebek. Így a nyitott rendszerek érzékenyek a környezeti hatásokra, képesek reagálni azokra és megváltoztatni működési módjukat.

A valóságban a rendszerek nem tudják elszigetelni magukat környezetüktől, ezért nyitottak. Eközben az elemzők időnként figyelmen kívül hagyják a közeg (például gravitációs, mágneses stb.) olyan hatásait, amelyek egy-egy feladat keretein belül jelentéktelenek, és egy ilyen rendszert zártnak ábrázolnak, ugyanakkor megengednek egy bizonyos hibát.

2.4. A rendszer felépítését és működését jellemző fogalmak. A cél elérése magában foglalja a rendszer belső felépítésének és valamennyi tagjának tevékenységének alárendelését. elemeket. A külső és belső környezet egyre bonyolultabbá váló körülményei között a rendszer célirányos mozgása az elemek által ellátott funkciók sokféleségében és léptékében jut kifejezésre. Ennek eredményeként szükség van a rendszer elemeinek kölcsönhatásának racionális megvalósítására, amelyhez a szerkezete kialakul.

Rendszer felépítése alapelemeinek összessége, a köztük lévő kapcsolatok és kapcsolatok, valamint az elemek interakciós módjai. A rendszer „csontvázát”, invariánsát reprezentálja, vagyis a rendszer olyan minőségét, amely viszonylag stabil marad, ha működési módja megváltozik. A struktúra mint az elemek közötti lényeges kapcsolatok hálózata rendszerformáló és rendszermegőrző szerepet tölt be a rendszerben, ezáltal biztosítja annak integritását.

Eközben a struktúra relatív állandósága egyáltalán nem jelenti azt, hogy a rendszer működése során változatlan marad. Ellenkezőleg, a rendszer mobilitása lehetetlen lenne, ha a szerkezete elcsontosodik, és nem lenne kitéve változásnak. De ugyanakkor a struktúra dinamizmusának van egy határa, amelyen túl jön a rendszer új minőségbe való átmenete vagy összeomlása.

A rendszer szerkezetének fenti meghatározása tartalmilag közel áll a rendszer fogalmához, ami megzavarhatja azok értelmezését. Miben különböznek egymástól? A struktúrát csak stabil elemek és kapcsolatok alkotják, míg a rendszert a benne jelenlévő elemek és kapcsolatok (mind stabil, mind instabil) összessége. Éppen ezért a szerkezeti kötések megvédik a rendszert a tönkremeneteltől, a rendszeren belül és kívül fellépő interferencia ellenére.

A rendszer időben és térben működik. Ezért attól függően, hogy a rendszerben milyen dimenzióban vesszük figyelembe a kölcsönhatásokat, megjeleníthető hálózatként vagy hierarchikus struktúraként.

A hálózati struktúra (vagy egyszerűen hálózat) a rendszer időbeni lebontásának eszköze. Egy ilyen struktúra tükrözi a rendszer működési folyamatának kiépülését, ahogy az események egymás után következnek, és a köztük lévő kapcsolatot. A kutatás feladata ebben az esetben az eseményláncok elemzésére, valamint a kritikus út (a leghosszabb eseménylánc) időtartamának és az eseménytartalékoknak a kiszámítására korlátozódik.

A hierarchikus struktúra (hierarchia) a rendszer térbeli szétbontásának eszköze. Megragadja a szintek között elosztott elemek interakcióját, a benne rejlő alárendeltségüknek megfelelően. A rendszer ilyen vertikális felépítése figyelemre méltó, mivel lehetővé teszi az irányítottság és az alsóbb elemek bizonyos manőverezési szabadságának kombinálását. A fő probléma tehát az, hogy a rendszer elemeinek központosítása-decentralizációja ésszerű összefüggését találjuk meg annak érdekében, hogy teljes mértékben kiaknázzuk a cél elérését szolgáló képességeit.

Nyilvánvalóan minél több elem van a rendszerben és minél több benne a kapcsolat, annál elágazóbb a felépítése és annál összetettebb a rendszer. Ezért tisztázni kell, mit értünk itt a komplexitás kategóriáján.

A rendszer összetettsége - elemeinek sokfélesége és a köztük lévő összefüggések. Ennek alapján a rendszer összetettségét nemcsak az alapján fogjuk megítélni, hogy sok vagy kevés elem és kapcsolat van benne, hanem heterogenitásuk alapján is. Ez azt jelenti, hogy figyelembe kell venni az elemek és kapcsolatok hasonlóságának és különbözőségének mértékét, átalakulási - változási, kihalási és generálási képességüket stb. a maximális komplexitás az élő szervezetekre és a társadalmi rendszerekre hárul. Nyilvánvaló, hogy minél összetettebb a rendszer, annál kevésbé kiszámítható a viselkedése, és annál nehezebb tanulmányozni.

Különféle megközelítések léteznek a rendszerek összetettségi szint szerinti osztályozására, amelyek közül a leghíresebbek a következők.

Az egyik a rendszer elemeinek számát veszi osztályozási jellemzőnek. Például egy szovjet matematikus az összes rendszert kis (10-1000 elem), összetett (00 elem) és így tovább - ultra-komplex és szuperrendszerekre osztja. A 2. csoport rendszerére példaként egy nagyváros közlekedési rendszerét, a 3. csoportot - állati és emberi szervezeteket, társadalmi szervezeteket, a 4. csoportot - a csillaguniverzumot hozza fel.

Az osztályozás másik megközelítése a rendszer leírásának lehetőségéből fakad. Tehát az angol kibernetikus, S. Beer azt javasolja, hogy minden rendszert egyszerű, összetett és nagyon összetett részekre osszanak fel. Ha az első rendszerek leírása nem okoz nehézséget, a másodikak még alkalmasak a részletes leírásra, akkor a harmadikak (gazdaság, agy, cég) már nincsenek meg. Ugyanakkor az osztályozás szerzője bevezeti a második kritériumot - a bennük előforduló folyamatok jellegét (determinisztikus vagy valószínűségi).

A rendszerek komplexitásának meghatározásából és osztályozásukból kitűnik, hogy az elemek és kapcsolatok sokfélesége generálja a rendszer lehetséges állapotainak halmazát, amelyek a működés folyamatát alkotják.

A rendszer állapota helyzete egy adott időpontban. Ennek a helyzetnek a leírását a rendszer jellemzőinek pillanatnyilag rögzített értékei adják. Ezek között megfigyelhető külső hatások lehetnek a rendszerre és annak reakciójára.

A valós rendszerek állapotainak száma rendkívül nagy. Tegyük fel például, hogy egy elemet 3 jellemző ír le, amelyek mindegyike csak 2 értéket vehet fel. Ekkor egy ilyen elem állapotainak száma 2 × 2 × 2 = 8. Ha a rendszert 10 ilyen elemből alakítjuk ki, akkor a rendszer állapotainak száma összesen 8 lesz 10 hatványig, azaz több mint 1 milliárd, ezermillió.

Rendszerbeállítások ezeket a jellemzőket választották a rendszer tanulmányozása céljából. A paraméterek a rendszer azon tulajdonságait jelentik, amelyek átviszik azt egyik állapotból a másikba. A paraméterek kiválasztásának eljárása mentes a szigorú szabályozástól és formalizáltságtól, ezért függ a kutató szemléletétől és tapasztalatától. Az eljárás szubjektivitása azonban csökkenthető a jelentéktelen és nem informatív paraméterek utólagos elemzésével, kiszűrésével.

A különböző állapotok képességétől függően a rendszerek statikusak vagy dinamikusak lehetnek.

Statikus rendszer ez egy olyan rendszer, amely nem változik az idő múlásával. Mivel ez a rendszer nem változtat állapotokat, feltételezzük, hogy csak egy állapotban van. Egy ilyen rendszer a külső környezet hatása ellenére nem reagál a hatására, és kevéssé érdekes a kutatás számára.

dinamikus rendszer Ez egy olyan rendszer, amely idővel megváltoztathatja állapotát. Ennek eredményeként a benne lejátszódó folyamatok sokféle belső állapottal és ezáltal gazdagabb tulajdonságokkal tűnnek ki. További vizsgálatunk tárgya csak nyitott dinamikus rendszerek lesznek.

Rendszerviselkedés állapotainak sorozata egy bizonyos térben és időben. Ennek fényében csak azok a rendszerek rendelkeznek viselkedéssel, amelyek egyik állapotból a másikba tudnak lépni.. Megjegyzendő, hogy egyes szakértők hajlamosak azt hinni, hogy a viselkedés csak a szervezeti és ember-gép rendszerekben rejlik, azaz célkitűzéssel van felruházva, míg más rendszerekkel kapcsolatban inkább csak a bennük zajló folyamatokról érdemes beszélni. Ebben az esetben vitatható, hogy a viselkedési rendszerek a rendszer elemeinek egymástól függő, a kívánt eredmény elérését célzó cselekvéseinek hatására jönnek létre.

Helyzet ez a rendszer és a környezet állapotainak összessége egy meghatározott időpontban. A szituáció jellemzi a rendszer és környezetének aktuális állapotát paramétereik értékein keresztül.

Különféle helyzetekben felhívják a figyelmet a külső és belső környezet olyan cselekedeteire, amelyek zavarják a rendszer működését.

Zavar (interferencia) ez egy olyan cselekvés, amely befolyásolja a rendszer állapotát és destabilizálja annak viselkedését. Ellentmondást okoz az elemek kölcsönhatásában, és csökkenti a rendszer működésének hasznos eredményét. A zavarok mind a belső, mind a külső környezetből származhatnak. Vagyis magában a rendszerben, saját folyamatainak hatására és környezetében keletkezhetnek.

A perturbációk nyomot hagynak a rendszer működésében, és megváltoztatják paramétereinek értékeit, és néha a rendszer szerkezetét is. Ezért a rendszer vezérlése úgy van kialakítva, hogy biztosítsa annak mozgását a rendszerparaméterek által meghatározott számított pálya mentén.

2. TÉMA

A RENDSZER MŰKÖDÉSI FOLYAMATA

Program annotáció

A rendszer funkcionális tulajdonságai. Rendszer egyensúly. Statikus és dinamikus egyensúly. A rendszer stabilitása. A stabilitás régiója. Stabil egyensúly.

Homeosztázis. Alkalmazkodás. Fejlődés. Evolúciós és forradalmi fejlődés.

A rendszer felépítése és felépítése. Rendezze el az elemei közötti kapcsolatokat, kapcsolatokat és kölcsönhatásokat.

A rendszerek osztályozása a szervezettség foka szerint. Jól és rosszul szervezett rendszerek. önszerveződő rendszerek.

Az előadás referencia-absztraktja

3.1. A rendszer funkcionális tulajdonságai és jellemzői. A környezet nyitott rendszerre gyakorolt ​​hatása a működési feltételek megváltozásához vezet, és megfelel a rendszer válaszának.

A rendszer egyensúlya ez a képessége, hogy környezeti zavarok nélkül is fenntartsa viselkedését. Ez a helyzet a társadalmi rendszerekben annyiban figyelemre méltó, hogy egyik kölcsönható elem sem törekszik megtörni. Ezért az egyensúlyi állapot gyakran összefügg azzal, hogy a rendszer eléri a kívánt pozíciót.

Mindeközben a rendszer számára kedvező állapotban is működése során nem veszít mobilitásból, és az egyensúlyi ponthoz képest eltolódik egyik vagy másik irányba. Körülötte oszcillálva a rendszer nem statikus, hanem dinamikus egyensúlyi állapotba kerül.

Fenntarthatóság egy rendszer azon képessége, hogy a környezeti zavarok ellenére is fenntartsa viselkedését. Szigorúan véve a stabilitás fogalma nem a rendszerre, mint olyanra vonatkozik, hanem annak paramétereire. A helyzet az, hogy a rendszer egyes paraméterei rendelkezhetnek a stabilitás tulajdonságával, míg mások nem. Ebben az esetben nehéz felmérni a rendszer egészének stabilitását..

Emellett gyakorlati szempontból lényegesek azok a kérdések, hogy a rendszer mely tulajdonságairól van szó, és melyik a megengedhető zavarok osztálya. E kérdések megválaszolása után a kutatók erőfeszítései irányulhatnak azon paraméterek értékeinek meghatározására, amelyek mellett a rendszer stabil marad (a „stabilitási régió”). Végül is a rendszer paraméterei instabilnak bizonyulhatnak más tulajdonságok vagy perturbációk korlátozása tekintetében.

fenntartható egyensúly egy rendszer azon képessége, hogy visszatérjen egyensúlyi állapotába, miután kikerült belőle. Mivel a rendszer nem mindig veszi fel az előző egyensúlyi állapotot, ezek között instabil egyensúlyi állapotok is előfordulhatnak. Általános esetben egy rendszernek nem egy, hanem sokféle egyensúlyi állapota lehet.

A stabil egyensúly tulajdonsága egy másik, az élő szervezetekben rejlő tulajdonságban nyilvánul meg - homeosztázis. A biológiában homeosztázis alatt egy szervezet azon képességét értjük, hogy paramétereit fiziológiailag elfogadható határokon belül tartsa. Eközben az önszabályozó mechanizmusokkal felszerelt műszaki rendszerek is rendelkezhetnek homeosztatikus viselkedéssel.

Alkalmazkodás a rendszer azon képessége, hogy alkalmazkodjon a zavarokhoz. Ennek eredményeként a rendszer képes gyengíteni a külső és belső zavarok negatív hatását, és integrálni tudja magát.rendszer. A zavarok jellegétől függően a rendszer adaptációs folyamata magában foglalhatja a működési mód megváltoztatását, vagy a rendszer radikális átstrukturálását.

Rendszerfejlesztés olyan mennyiségi és minőségi változások folyamata benne, amelyek nem sértik a rendszer integritását. A rendszer fejlődése során a komplexitás változása és a szerkezet módosulása, azaz átalakulások az elemek összetételében és a köztük lévő kapcsolatok összességében. Ugyanakkor a fejlődés két formáját különböztetjük meg - a rendszer tulajdonságainak fokozatos (evolúciós) és hirtelen (forradalmi) változásait. Ezenkívül ezeknek a változásoknak az iránya eltérő lehet - növekvő (progresszív) vagy csökkenő (regresszív). Ez utóbbi esetben a rendszer elveszti korábbi tulajdonságait, és felbomlásig degradálódik.

A fokozatos fejlődéssel a rendszer felépítése bonyolultabbá válik, például a vállalat bővíti technológiai bázisát, ami lehetővé teszi a termelés diverzifikálását és az árui és szolgáltatásai iránti kereslet ingadozásaihoz való alkalmazkodást. Ezzel szemben a regresszív fejlődés a berendezések elöregedésével, a forgótőke kimerülésével, valamint a vállalat termelési és pénzügyi tevékenységének visszafogásával megy végbe.

3.2. A rendszer felépítése és felépítése.A rendszerben végbemenő strukturális átalakulások az elemei összekapcsoltságának és a rendszer egyes részei működésének koherenciájának növekedéséhez vezethetnek, vagy éppen ellenkezőleg, megszakíthatják az elemei közötti kapcsolatokat, és ezáltal fokozódhatnak a rendszerben az ellentmondások. Ezért a rendszerfejlesztés koncepciója a szervezete szempontjából is mérlegelhető.

Rendszerszervezés - ez a szerkezete, amelyet az elemek közötti rendi viszonyok, a köztük lévő kapcsolatok és kölcsönhatások jellemeznek. Ebben az értelmezésben a rendszerszervezés fogalma tartalmazza a szerkezetét, és ezen keresztül definiálódik. Ugyanakkor az elemei közötti rendi viszonyok, kapcsolatok és kölcsönhatások is bekerülnek a rendszer szervezetének értelmezésébe.

Az elemek közötti sorrendiség alatt a tér-idő dimenzióban való elhelyezkedésük szabályát értjük. Itt figyelembe veszik az elemek egymáshoz viszonyított helyzetét, elsőbbségét stb.. Vagyis ha van valamilyen szabályos elem előfordulás a rendszerben, akkor azt a köztük lévő sorrendi viszonynak tekintjük.

Hasonlóan figyelembe veszik az elemek közötti kapcsolatok és interakciók közötti sorrendiséget, vagyis azok rendszeres megvalósítását a rendszerben.

A rendszerben megfigyelt kapcsolatok eltérhetnek egymástól, és meglehetősen változatosak lehetnek. Emiatt a rendszer elemeinek összehangolt működése megkívánja ennek a sokféleségnek a csökkentését, kölcsönhatásuk koherenciájának növelését, különben káosz nő a rendszerben.

A rendszer felépítése ez működésének rendezettségi foka, amelyet a rendszer elemeinek kölcsönhatása révén érnek el. Ennélfogva minél jobban és szorosabban kapcsolódnak egymáshoz a rendszer elemei, annál jobb a szervezettsége. Egy társadalmi-gazdasági rendszer esetében ez a feltétel abban fejeződik ki, hogy minden eleme viselkedését összehangolni kell, ami növeli a rendszer részei és szervezete viselkedésének konzisztenciáját.

A szervezettség foka szerint a rendszerek jól szervezett, rosszul szervezett és önszerveződő csoportokba sorolhatók.

Egy jól szervezett rendszerben az elemek, összefüggések jól és egyértelműen láthatóak, ezért működésének folyamata determinisztikus jellegű. Ilyen rendszerek például az alacsony elemű mechanikai eszközök - kerékpár, óra stb.

Egy rosszul szervezett rendszerben az elemek kölcsönhatása kevésbé nyilvánvalóvá, nehezen meghatározhatóvá válik, így a benne végbemenő folyamatok már véletlenszerűek lesznek. A rendszer működésének determinizmusa átadja a helyét a sztochasztikus törvényszerűségeknek. Világos szemléltetésük a gázban lévő molekulák kölcsönhatásának statisztikai folyamataiban található, ezért ezeket a rendszereket diffúznak is nevezik. Ilyen folyamatok például azok, amelyek az ügyfelek igényeinek kielégítését valósítják meg - telefonhálózatban, benzinkutaknál stb.

Végül, az önszervező rendszerek még kiszámíthatatlanabbak, váratlan és nem triviális viselkedésre képesek.és a környezethez való alkalmazkodás. Ide tartoznak a társadalmi-gazdasági rendszerek, és különösen a vendéglátás, a turizmus stb.

3. TÉMA

A TÁRSADALMI-GAZDASÁGI RENDSZER OKTATÁSÁNAK ÉS MAGATARTÁSÁNAK MINTÁI

Program annotáció

A rendszeralakítás mintái: az elemek céltudatossága, differenciáltsága és inkonzisztenciája, az elemek kompatibilitása, az elemek integrativitása és kommunikatívsága.

A rendszer viselkedési mintái: a rendszer integritásának fenntartása, a rendszer komplexitásának, szervezettségének növelése, potenciális hatékonyság, hierarchia, alkalmazkodás, önszerveződés.

Az előadás referencia-absztraktja

4.1. A rendszer kialakulásának mintái. A rendszer kialakulása bizonyos feltételek mellett történik, amelyek előfeltételei annak kialakulásának és megőrzésének. E feltételek között a következő törvényszerűségek találhatók.

1. Céltudatosság . A rendszer létrehozása meghatározott célt követ, amely a rendszeren belül alakul ki. A cél alapvető szerepet játszik a rendszer szerkezetének, funkcióinak, szervezetének és viselkedésének kialakításában.

Említésre méltó ebből a szempontból Henry Ford véleménye: „Először is, a vállalat célja bizonyos szolgáltatások nyújtása... A legfontosabb a kitűzött cél. Annak érdekében, hogy ezt vagy azt megfelelően előállíthassuk, egy bizonyos célnak kell vezérelnie…”. A cél prioritására a menedzsmentelmélet egy másik klasszikusa, G. Emerson is figyelt, aki az általa megfogalmazott 12 termelékenységi elv közül a célkitûzést adta az elsõ helyre.

2. Az elemek differenciálódása és inkonzisztenciája . A rendszerformálás során elemei heterogénként, egymástól eltérően jelennek meg, ami inkonzisztenciát okoz a köztük lévő és a rendszerrel való kapcsolatban. Ez az inkonzisztencia már az egész és részei nem azonosságából következik. Az egész elsősorban arra épül, hogy az elemekben mi a közös, rendszerré egyesíti őket. Az elemeknek azonban van valami különleges, más elemek jellemzőitől specifikus. De a differenciáltságnak és az eltérő specializációnak köszönhető, hogy az elemek kiegészíthetik egymást, és hozzájárulhatnak a közös funkciók ellátásához.

3. Elemek kompatibilitása . A rendszer egészének működése nemcsak elemeinek megkülönböztetését, hanem azok kompatibilitását is magában foglalja. Az elemek együttes viselkedése azt jelenti, hogy képesek kölcsönhatásba lépni. Ellenkező esetben az elemek összehangolt viselkedését sérti, ha néhány (vagy mindegyik) hiányzik a koordinációt biztosító linkekről.elemeket.

4. Az elemek integritása . A rendszerszintű funkciók megvalósításához az elemek érintkeznek és egyesülnek, az integritást képviselve. Az elemek ilyen integrációja akkor válik lehetővé, ha a köztük lévő kapcsolatok erőssége meghaladja a környezettel való interakciójuk erejét. Ellenkező esetben a belső kapcsolatok megszakadnak, és az elemek a rendszeren kívülre kerülhetnek, veszélyeztetve annak integritását.

5. Kommunikációs elemek . A rendszerek integrativitása nem zárja ki, hanem éppen ellenkezőleg, magában foglalja a nyílt rendszerek elemeinek kölcsönhatását nemcsak a rendszeren belül, hanem azon kívül is, vagyis a külső környezet elemeivel. A rendszer kommunikációs csatornákon keresztül erőforrásokat (anyag- és energia-, munkaerő-, pénzügyi, információs stb.) tud cserélni a külső környezettel, melynek eredményeként a rendszer környezete meghatározza működésének feltételeit.

4.2. A rendszer viselkedésének szabályszerűségei.A rendszer működése bizonyos lényeges és megismételhető tulajdonságoktól függ. Ezek a rendszer viselkedési mintáit képviselik, és a fejlődési irányzatok formájában nyilvánulnak meg. Közülük a következőknek van módszertani jelentősége.

1. A rendszer integritásának megőrzése . A működés során a rendszer igyekszik biztosítani integritását a rendszer elemeinek és szerkezetének korszerűsítése miatt, mert ellenkező esetben a belső kapcsolatok és integritás megsemmisülésével kell szembenéznie.

2. A rendszer összetettségének és szervezettségének növelése . A rendszer integritásának megőrzése az egyre növekvő belső és külső zavarokkal szemben arra ösztönzi a rendszert, hogy ezekre bonyodalmakkal, átszervezésekkel, új elemek és kapcsolatok generálásával válaszoljon, ami lehetővé teszi a rendszer számára, hogy ellenálljon az interferenciának és fenntartsa a sajátját.fenntarthatóság.

3. Potenciális hatékonyság . Ez a minta megállapítja a rendszer korlátozó tulajdonságainak függőségét szerkezetének és viselkedésének összetettségétől. Ennek megfelelően a rendszer potenciális képességeinek határai vannak, amelyek kimerülése esetén a rendszernek összetettebbé kell válnia.

4. Hierarchia. A rendszer komplexitásának növelése során a rendszer átstrukturálódik, az elemek láncszemei ​​vertikálisan és horizontálisan átépülnek, alárendelődnek, ami a rendszer központosítási fokának változását vonja maga után. Ugyanakkor a hierarchia minden szintje más-más tulajdonságot mutat a magasabb és alsó szintekhez képest. A magasabb szinttel való kölcsönhatásban az alárendeltségi tulajdonság jobban megnyilvánul, az alacsonyabb szinttel való kölcsönhatásban - a rendszerszintű egység tulajdonsága.

5. Adaptációk .. A hierarchia szempontjából a külső környezet domináns hatással van a rendszerre. A rendszer azon vágya, hogy fenntartsa a paraméterek stabilitását, az alkalmazkodási mintákban nyilvánul meg. Az adaptációs folyamat haladhat passzívan, amikor a rendszer csak a külső feltételekhez alkalmazkodik, és aktívan, amikor a rendszer reagál azokra, reagálva a környezetére vonatkozó visszajelzésekre.

6. Önszerveződés . Az adaptív rendszerek között általában megkülönböztetnek önbeállító és önszerveződő rendszereket. Ha az előbbiek a perturbációkhoz való alkalmazkodás során csak működésük módját változtatják meg, akkor az utóbbiak modernizáljákszerkezet.

Például az önbeállító rendszerek a szolgáltatásaik iránti kereslet ingadozásaival összhangban növelhetik a jövedelmező szolgáltatások mennyiségét, és csökkenthetik a veszteséges szolgáltatások termelését. Ezzel szemben az önszerveződő rendszerek termelési struktúrájukban mélyebb átalakításokat hajtanak végre - új részlegeket hoznak létre, és elsajátítják a számukra előnyös szolgáltatások előállításának technológiáját.

Az önszerveződés magában foglalja a múltbeli helyzetekre vonatkozó információk felhalmozását, és annak fejlődését figyelembe véve a rendszer további viselkedési vonalát. Így tapasztalatot szerez, önálló tanulásba kezd, aminek köszönhetően a rendszer képes tudatosan módosítani a működési módját és elérni a célt.

Megjegyzendő, hogy az önszerveződés szabályszerűsége jelenleg nagyrészt rejtélyes marad a kutatók számára, és kevéssé érthető.



 
Cikkek tovább téma:
És megáldja-e az Úr a rabszolgakereskedelmet?
Khám, Kánaán atyja pedig meglátta apja mezítelenségét, és kiment, és elmondta két testvérének. Gen. 9, 22 Úgy tűnik, mi a különleges abban, hogy az egyik testvér, látva apját nem megfelelő állapotban, elmondta a másik kettőnek? "És akkor mi van? - mondaná a mi korunkban élve
Igazság és mítoszok a kibernetika üldöztetéséről a Szovjetunióban
A mai Oroszországban az egyik legelterjedtebb propagandamítosz a kibernetika Sztálin-üldözésének mítosza. Körülbelül a következőkből áll. Nyugaton az okos emberek a kibernetika új tudományával álltak elő, de nálunk vannak sztálinista szatrapák és obskurantisták.
Az intelligencia operatív fogalma A gyermeki gondolkodás fejlődésének főbb állomásai
.Piaget. ; (2-7 éves korig) és (7-11 éves korig); formális műveletek időszaka. Az értelem definíciója Intelligencia A gyermeki gondolkodás fejlődésének főbb szakaszai Piaget az értelem fejlődésének következő szakaszait emelte ki. 1) Szenzoros-motoros intelligencia
Életrajz Tupolev életrajza
Sírkő Emléktábla Tverben Emléktábla Moszkvában (a tervezőiroda épületén) Kimry, mellszobor (1) Kimry, mellszobor (2) Kimry, mellszobor (2), általános kép Emléktábla Moszkvában (az épületen)