Понятие и краткая характеристика систем

Существует множество определений понятия системы. Одному историку удалось собрать коллекцию из 45 определений. Наиболее полно в разных науках раскрывают существенные свойства следующие.

1) Система представляет собой определенное множество взаимосвязанных элементов, образующих устойчивое единство и целостность, обладающее интегральными свойствами и закономерностями (Клир,1973).

2) Система – набор объектов, имеющих данные свойства и набор связей между объектами и их свойствами (Основы общей…. 1992).

3) Система – такой комплекс избирательно отвлеченных компонентов, у которых взаимодействие и взаимоотношение приобретает характер взаимодействия компонентов на получение фокусированного полезного результата (Анохин, 1978).

4) Для систем «машина – человек – среда» под системой понимается такая совокупность элементов, объединенных общими ресурсами, связями, функциональной средой и целью существования, которая обладает свойствами, отсутствующими у отдельных элементов. Элементы – всякие, условно неделимые и самостоятельно функционирующие части системы (Чернышов, 2008).

Акад. Анохин считает, что в определении системы важна не вообще совокупность взаимодействующих компонентов, а совокупность взаимодействующих компонентов для достижения чего-то конкретного. Конкретная цель вводится через исходную потребность, которая выступает в качестве системообразующего фактора.

Признание в качестве цели сложных систем гармонию, я могу смело заявлять, что устойчивые системы – это способ существования окружающего нас мира, когда взаимосвязанные элементы, объединенные в подсистемы нескольких иерархических уровней обеспечивают системе эмерджентность, саморазвитие и устойчивость.

Основные компоненты системы: элемент, система, связь, взаимодействие, внешняя среда представлены на рис.10.3.

Множество А элементов системы можно представить в виде равенства

A = {ai},                                                                                 (10,1)

где ai – i элемент системы, i = 1,2,3, n – число элементов системы.

Каждый ai  элемент характеризуется конкретными свойствами Zil, Zim (температура, вес и т.д.), которые определяют его в данной системе однозначно.

Совокупность всех m свойств элемента ai  называется состоянием элемента Zi:

Zi = (Zi1+ Zi2+ Zi3, Zik, Zim).                                                 (10.2)

Состояние элемента в зависимости от различных факторов (внутренних и внешних) может изменяться. Последовательные изменения состояния элемента принято называть движением элемента.

Связь – совокупность зависимостей свойств одного элемента от свойств других элементов системы. Установить связь между двумя элементами – это значит выявить

Рисунок 10.3. – Схема компонентов системы

наличие зависимости их свойств. Множество Q связей между элементами ai и aj  можно представить уравнением

Q = {qij},                                                                       (10.3)

где i,j = 1,2,3, n.

Зависимость свойств элементов может иметь односторонний или двусторонний характер. Двусторонняя зависимость свойств одного элемента от свойств других элементов системы называется взаимосвязью.

Взаимодействие – совокупность взаимосвязей и взаимоотношений между свойствами элементов, когда они приобретают характер взаимодействия друг с другом.

Структура системы – совокупность элементов системы и связей между ними в виде множества

D = {A,Q}.                                                                                                    (10.4)

Структура является статистической моделью системы и характеризует только строение системы, не учитывая множества свойств «состояний» ее элементов.

Система существует среди других природных и искусственных материальных объектов, которые не вошли в нее. Они объединяются понятием «внешняя среда» – это объекты внешней среды. Сама система обладает особыми свойствами, которых может и не быть у отдельных элементов. В теории систем и системного анализа (ТССА) запрещается рассматривать конкретную систему в отрыве от окружающей ее среды, т.е. как обособленную, автономную. Это означает обязательность учета внешних связей или, в более общем виде, требование рассматривать анализируемую систему как часть (подсистему) некоторой более общей системы.

Внешняя среда – совокупность природных и искусственных объектов, явлений, с которыми данная система функционально не связана.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: