Понятия, характеризующие систему, ее строение, функционирование и развитие

Существует несколько десятков определений понятия система.

С. Оптнер дает следующее определение - «система есть средство, с помощью которого выполняется процесс решения про­блемы». Ю. И. Черняка определяет систему как «способ решения проблемы», а системное мышление — как «способность находить простое в сложном».

В определении системы различают два аспекта: как отличить системный объект от несистемного и как построить систему путем выделения ее из окружающей среды.

Дескриптивное (описательное) определение системы: система есть совокупность элементов, находящихся в определенных отношениях друг с другом и средой.

В философском теоретико-познавательном смысле система есть способ мышления как способ постановки и упорядочения проблем.

Система S представляет собой упорядоченную пару S=(A, R), где A - множество элементов; R- множество отношений между A.

Система — это полный, целостный набор элементов (компонентов), взаимосвязанных и взаимодействующих между собой так, чтобы могла реализоваться целевая функция системы.

Система называется экономической, если она предназначена для переработки вещества, энергии, информации и знаний в потребительские стоимости или обеспечивает благоприятные условия для этого.

В решении проблем весьма типична ситуация, когда система необозрима для наблюдателя, т. е. задачу нельзя решить без того, чтобы не принимать во внимание факт, что наблюдатель физически не может одновременно наблюдать всю систему. Такие системы называются большими системами. Большие системы рассматриваются последовательно по частям и в них выделяются, так называемые, подсистемы.

Подсистема –это относительно независимая часть системы, обладающая свойствами присущими системе и, в частности, имеющая подцель, на достижение которой она ориентирована.

Когда в процессе исследования проблемы объект не удается представить в виде большой системы, т. е. когда объект нельзя скомпоновать из некоторого набора подобъектов, то такая система называется сложной.

Процессы, происходящие в сложных системах, как правило, сразу не удается представить в виде математических соотношений или хотя бы алгоритмов. Поэтому для того, чтобы хоть как-то охарактеризовать стабильную ситуацию или ее изменения, используют специальные термины, заимствованные теорией систем из теории автоматического регу­лирования, биологии, философии.

С позиции теории автоматического управления (ТАУ) сложную систему представляют в виде «черного ящика»

 

Вход Выход

 

 

Рис. 1.1. «Черный ящик»

Входомназывают элемент, через который внешняя среда оказывает влияние на объект.

Выходомназывают элемент, через который объект оказывает влияние на внешнюю среду.

Состояние.Понятием «состояние» обычно характеризуют мгно­венную фотографию, «срез» системы, остановку в ее развитии. Его определяют либо через входные воздействия и выходные сигналы (результаты), либо через макропараметры, макросвойства системы (давление, скорость, ускорение). Так, говорят о состоянии покоя (стабильные входные воздействия и выходные сигналы), равномер­ного прямолинейного движения (стабильная скорость) и т.д.

Поведение. Если система способна переходить из одного состо­яния в другое, то говорят, что она обладает поведением. Этим понятием пользуются, когда неизвестны закономерности (правила) перехода из одного состояния в другое. Тогда говорят, что система обладает каким-то поведением и выяс­няют его характер, алгоритм.

Равновесие.Понятие «равновесие» определяют как способность системы в отсутствии внешних возмущающих воздействий (или при постоянных воздействиях) сохранять свое состояние сколь угодно долго. Это состояние называют состоянием равновесия.

Устойчивость. Под устойчивостью понимают способность сис­темы возвращаться в состояние равновесия после того, как она была из этого состояния выведена под влиянием внешних (или в систе­мах с активными элементами — внутренних) возмущающих воз­действий. Эта способность обычно присуща системам только тогда, когда отклонения не превышают некото­рого предела.

Развитие.Развитие системы есть изменение ее качества на выходе, т. е. смена цели и типа ее функционирования.Это понятие помогает объяснить сложные термодинамические и информационные процессы в природе и обществе.

Функционирование любой экономической системы определяется взаимодействием ресурсов и процессов. Ресурсыявляются конкретным воплощением вещества, энергии, информации и знаний, задействованных в процессе, а процессы представляют собой преобразование ресурсов в потребительские стоимости или новые ресурсы, предназначенные для нового производственного потребления. Реально в экономических процессах задействуется великое множество различных ресурсов. С целью придания обозримости этому великому множеству все ресурсы разбили на четыре класса: трудовые, материальные, финансовые и нематериальные.

Целямиподавляющего числа экономических систем в рыночных условиях хозяйствования является максимизация стоимости и получение прибыли.

Критерии— признаки, по которым производится оценка соответствия функционирования системы желаемому результату (цели) при заданных ограничениях. Критерий – это правило, или норма, по которому отбираются те или иные средства достижения цели. Цель указывает направление действия. Критерий дополняет понятие цели и указывает эффективный способ ее достижения. Если критерии являются количественными, то можно связать аналитическим выражением цель и средства ее достижения, что будет представлять собой критерий эффективности, или критерий функционирования системы. В экономической системе критериями могут быть: сумма прибыли, норма прибыли, рентабельность и т. д.

Ограничение — обеспечивает соответствие между выходом системы и требованием к нему, как к входу в последующую систему — потребитель. Если заданное требование не выполняется, ограни­чение не пропускает его через себя. Ограничение, таким образом, иг­рает роль согласования функционирования данной системы с целями (потребностями) потребителя.

Определение функционирования системы связано с понятием «проблемной ситуации», которая возникает, если имеется различие между необходимым (желаемым) выходом и существующим (реаль­ным) входом.

Проблема— это разница между существующей и желаемой системами. Если этой разницы нет, то нет и проблемы.

Решить проблему — значит скорректировать старую систему или сконструировать новую, желаемую.

Жизненный цикл (ЖЦ ). Под ним понимают период времени от возникновения потребности в системе и ее становления до сни­жения эффективности функционирования системы и ее «смерти» или ликвидации.

Элемент – это предел членения системы с точки зрения поставленной цели (аспекта рассмотрения или решения поставленной задачи).

Элементы, вступая во взаимодействие друг с другом, утрачивают часть своих свойств, которыми они потенциально обладали в свободном состоянии.

Систему можно расчленить на элементы различными способами, в зависимости от формулировки задачи, поставленной цели исследования.

Связь– это ограничение степени свободы элементов.

Связи обеспечивают возникновение и сохранение структуры и свойств системы.

Связь характеризуется:

· направлением,

· силой,

· видом.

По первым двум признакам связи делят на направленные и ненаправленные, сильные и слабые, а по характеру подчинения - равноправные и связи управления.

Некоторые из этих связей можно раздробить еще более детально. Например, связи подчинения на связи «род-вид», «часть-целое»; связи порождения — «причина-следствие».

Их можно разделить также по месту приложения (внутренние — внешние), по направленности процессов (прямые, обратные, нейтральные).

Прямые связи предназначены для передачи вещества, энергии, информации или их комбинаций от одного элемента другому в соответствии с последовательностью выполняемых функций.

Важную роль в моделировании систем играет понятие обрат­ной связи. Обратная связь является основой саморегулирования, развития систем, при­способления их к изменяющимся условиям существования. Обратная связь может быть положительной – сохраняющей тенденции происходящих в системе изменений того или иного выходного параметра, и отрицательной - противодействующей тенденциям изменения выходного параметра, т. е. направленную на сохранение, стабилизацию требуемого значения параметра.

Качество связи определяется ее пропускной способностью и надежностью.

1.3. Свойства систем:

1. Свойства систем, связанные с целями и функциями:

1.1. Синергичность — максимальный эффект деятельности системы достигается только в случае совместного функционирования её элементов для достижения общей цели.

1.2. Эмерджентность — появление у системы свойств, не присущих элементам системы; принципиальная несводимость свойства системы к сумме свойств составляющих её компонентов.

1.3. Целенаправленность — наличие у системы цели (целей) и приоритет целей системы перед целями её элементов.

1.4. Альтернативность путей функционирования и развития (организация или самоорганизация).

2. Свойства систем, связанные со структурой:

2.1. Структурность — возможна декомпозиция системы на компоненты, установление связей между ними.

2.2. Иерархичность — каждый компонент системы может рассматриваться как система; сама система также может рассматриваться как элемент некоторой надсистемы (суперсистемы).

 

3. Свойства систем, связанные с ресурсами и особенностями взаимодействия со средой:

3.1. Коммуникативность — существование сложной системы коммуникаций со средой в виде иерархии.

3.2. Адаптивность — стремление к состоянию устойчивого равновесия, которое предполагает адаптацию параметров системы к изменяющимся параметрам внешней среды (однако «неустойчивость» не во всех случаях является дисфункциональной для системы, она может выступать и в качестве условия динамического развития).

3.3. Надёжность — способность системы сохранять свой уровень качества функционирования при установленных условиях за установленный период времени.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: