Vlastnosti systému: definícia, vlastnosti, klasifikácia

Obsah:

Vlastnosti systému: definícia, vlastnosti, klasifikácia
Vlastnosti systému: definícia, vlastnosti, klasifikácia
Anonim

Mnoho ľudí pozná vetu z filmu Andrewa a Lawrencea Wachowských: "Matrix je systém. Je to náš nepriateľ." Stojí však za to pochopiť pojmy, pojmy, ako aj možnosti a vlastnosti systému. Je taká desivá, ako ju prezentujú mnohé filmy a literárne diela? Charakteristiky a vlastnosti systému a príklady ich prejavu budú diskutované v článku.

Význam termínu

Slovo „systém“gréckeho pôvodu (σύστηΜα), v doslovnom preklade znamená celok pozostávajúci zo spojených častí. Koncept tohto termínu je však oveľa mnohostrannejší.

Hoci v modernom živote sa takmer všetky veci považujú za funkčné systémy, nie je možné poskytnúť jedinú správnu definíciu tohto pojmu. Napodiv sa to deje v dôsledku prenikania teórie systémov doslova do všetkých sfér ľudského života.

Ešte na začiatku dvadsiateho storočia sa viedli diskusie o rozdieloch vo vlastnostiach lineárnych systémov študovaných v r.matematika, logika, o vlastnostiach živých organizmov (príkladom vedeckej platnosti je v tomto prípade teória funkčných systémov od P. K. Anokhina). V súčasnej fáze je zvykom vyčleniť niekoľko významov tohto pojmu, ktoré sa tvoria v závislosti od analyzovaného objektu.

V dvadsiatom prvom storočí sa objavilo podrobnejšie vysvetlenie gréckeho pojmu, a to: „celok pozostávajúci z prvkov, ktoré sú vzájomne prepojené a sú v určitých vzťahoch“. Tento všeobecný opis významu slova však neodráža vlastnosti systému analyzovaného pozorovateľom. V tomto ohľade koncept nadobudne nové aspekty interpretácie v závislosti od uvažovaného objektu. Iba koncepty integrity, základné vlastnosti systému a jeho prvkov zostanú nezmenené.

vlastnosti systému klasifikácia systému
vlastnosti systému klasifikácia systému

Prvok ako súčasť integrity

V teórii systémov je zvykom považovať celok za interakciu a vzťahy určitých prvkov, ktoré sú zase jednotkami s určitými vlastnosťami, ktoré nepodliehajú ďalšiemu deleniu. Parametre uvažovanej časti (alebo vlastnosti prvku systému) sú zvyčajne opísané pomocou:

  • funkcie (vykonávané uvažovanou akčnou jednotkou v rámci systému);
  • správanie (interakcia s vonkajším a vnútorným prostredím);
  • state (podmienka pre nájdenie prvku so zmenenými parametrami);
  • proces (zmena stavov prvkov).

Oplatí sa venovať pozornosť skutočnosti, že prvok systému nie je ekvivalentný pojmu „elementárny“. Všetkyzávisí od rozsahu a zložitosti predmetného objektu.

Ak budeme diskutovať o systéme ľudských vlastností, potom prvkami budú také pojmy ako vedomie, emócie, schopnosti, správanie, osobnosť, ktoré samy osebe môžu byť reprezentované ako celistvosť pozostávajúca z prvkov. Z toho vyplýva záver, že prvok možno považovať za podsystém posudzovaného objektu. Počiatočným štádiom analýzy systému je určenie zloženia „integrity“, to znamená objasnenie všetkých jeho základných prvkov.

Pripojenia a zdroje ako základné vlastnosti

Žiadne systémy nie sú v izolovanom stave, neustále interagujú s prostredím. Aby bolo možné izolovať akúkoľvek „integritu“, je potrebné identifikovať všetky prepojenia, ktoré spájajú prvky do systému.

Čo sú spojenia a ako ovplyvňujú vlastnosti systému.

Spojenie je vzájomná závislosť prvkov na fyzickej alebo sémantickej úrovni. Z hľadiska významu možno rozlíšiť tieto odkazy:

  1. Štruktúry (alebo štrukturálne): hlavne charakterizujú fyzickú zložku systému (napríklad v dôsledku zmeny väzieb môže uhlík pôsobiť ako grafit, ako diamant alebo ako plyn).
  2. Fungovanie: zaručuje prevádzkyschopnosť systému, jeho vitalitu.
  3. Dedičnosť: prípady, keď prvok „A“je zdrojom existencie „B“.
  4. Vývoj (konštruktívny a deštruktívny): prebieha buď v procese komplikovania štruktúry systému, alebo naopak - zjednodušovanie alebo úpadok.
  5. Organizačné: patrí semspoločenské, firemné, hranie rolí. Najzaujímavejšou skupinou sú však ovládacie prepojenia, ktoré umožňujú riadiť a riadiť vývoj systému určitým smerom.

Prítomnosť určitých spojení určuje vlastnosti systému, zobrazuje závislosti medzi konkrétnymi prvkami. Môžete tiež sledovať využitie zdrojov potrebných na zostavenie a prevádzku systému.

všeobecné vlastnosti systémov
všeobecné vlastnosti systémov

Každý prvok je na začiatku vybavený určitými zdrojmi, ktoré môže preniesť na iných účastníkov procesu alebo si ich vymeniť. Okrem toho môže k výmene dôjsť tak v rámci systému, ako aj medzi systémom a vonkajším prostredím. Zdroje možno klasifikovať takto:

  1. Materiál – sú predmety hmotného sveta: sklady, tovar, zariadenia, stroje atď.
  2. Energia – zahŕňa všetky druhy známe v súčasnej fáze vývoja vedy: elektrické, jadrové, mechanické atď.
  3. Informácie.
  4. Človek – človek vystupuje nielen ako zamestnanec vykonávajúci určité operácie, ale aj ako zdroj intelektuálnych prostriedkov.
  5. Vesmír.
  6. Čas.
  7. Organizačný – v tomto prípade je štruktúra považovaná za zdroj, ktorého nedostatok môže viesť až ku kolapsu systému.
  8. Finančné – pre väčšinu organizačných štruktúr sú zásadné.

Úrovne systematizácie v teórii systémov

Keďže systémy majú určité vlastnosti a charakteristiky, možno ich klasifikovať,ktorého účelom je vybrať vhodné prístupy a prostriedky na opísanie integrity.

Podľa vecného princípu delenia sa rozlišujú skutočné a abstraktné systémy. Pre ľahšie vnímanie uvedieme informácie vo forme tabuľky.

Systems
Real Abstrakt
Prirodzené Umelé Priame zobrazenie Generalizing
Physical Technické Matematické modely Koncepčné modely
Biologické Sociálne siete Logicko-heuristické modely Jazyky
Organizačné a technické

Základné kritériá pre písanie systému

Existuje kategorizácia týkajúca sa interakcie s vonkajším prostredím, štruktúry a časopriestorových charakteristík. Funkčnosť systému je možné posúdiť podľa nasledujúcich kritérií (pozri tabuľku).

Kritériá Triedy
Interakcia s vonkajším prostredím

Otvorené – interakcia s vonkajším prostredím

Uzavreté – preukazuje odolnosť voči vplyvom vonkajšieho prostredia

Kombinovaný – obsahuje oba typy podsystémov

Integrita štruktúry

Jednoduché – vrátane malého počtu prvkov a odkazov

Komplexný – charakterizuje ho heterogenita spojení, mnohopočetnosťprvky a rôzne štruktúry

Veľké – líšia sa v mnohosti a heterogenite štruktúr a subsystémov

Vykonané funkcie

Špecializované - subšpecializácia

Multifunkčné – štruktúry, ktoré vykonávajú niekoľko funkcií súčasne

Univerzálne (napr. kombajn)

Vývoj systému

Stabilné – štruktúra a funkcie sú nezmenené

Vývoj – vysoko komplexný, podlieha štrukturálnym a funkčným zmenám

Organizácia systému

Dobrá organizácia (môžete venovať pozornosť vlastnostiam informačných systémov, ktoré sa vyznačujú prehľadnou organizáciou a klasifikáciou)

Zle organizované

Zložitosť správania systému

Automaticky – naprogramovaná reakcia na vonkajšie vplyvy s následným návratom do homeostázy

Rozhodujúce – založené na neustálych reakciách na vonkajšie podnety

Samoorganizácia – flexibilné reakcie na vonkajšie podnety

Prezieravosť – prevyšuje externé prostredie v zložitosti organizácie, dokáže predvídať ďalšie interakcie

Transformácia – zložité štruktúry nesúvisiace s hmotným svetom

Povaha vzťahu medzi prvkami

Deterministický – stav systému je možné predpovedať kedykoľvek

Stochastické – ich zmena jenáhodný znak

Štruktúra riadenia

Centralizované

Decentralizované

Účel systému

Controlling - vlastnosti manažérskeho systému sú redukované na reguláciu informačných a iných procesov

Produkcia – charakterizovaná získavaním produktov alebo služieb

Údržba – podpora zdravia systému

Skupiny vlastností systému

Vlastnosťou sa zvyčajne nazývajú niektoré charakteristické črty a vlastnosti prvku alebo celistvosti, ktoré sa prejavujú pri interakcii s inými objektmi. Je možné vyčleniť skupiny vlastností, ktoré sú charakteristické takmer pre všetky existujúce spoločenstvá. Celkovo je známych dvanásť všeobecných vlastností systémov, ktoré sú rozdelené do troch skupín. Informácie nájdete v tabuľke.

Vlastnosti systému

Statické Dynamic Syntetické
Integrity Funkčnosť Pohotovosť
Otvorenosť Stimulabilita Nedeliteľnosť na časti
Vnútorná heterogenita systémov Variabilita systému v priebehu času Ingerence
Structured Existencia v meniacom sa prostredí Výhodnosť

Statická skupina vlastností

Z názvu skupiny vyplýva, že systém má niektoré funkcie, ktoré sú mu vždy vlastné: v akomkoľvek danom časovom období. To znamená, že toto sú vlastnosti, bez ktorých komunita prestáva byť taká.

Integrita je vlastnosť systému, ktorá vám umožňuje odlíšiť ho od prostredia, definovať hranice a charakteristické črty. Vďaka nemu je možná existencia dobre zavedených väzieb medzi prvkami v každom zvolenom časovom bode, ktoré umožňujú realizovať ciele systému.

Otvorenosť je jednou z vlastností systému, ktorý je založený na zákone prepojenia všetkého, čo na svete existuje. Jeho podstatou je, že je možné nájsť spojenia medzi ľubovoľnými dvoma systémami (prichádzajúcimi aj odchádzajúcimi). Ako vidíte, pri bližšom skúmaní sú tieto interakcie odlišné (alebo asymetrické). Otvorenosť naznačuje, že systém neexistuje izolovane od prostredia a vymieňa si s ním zdroje. Opis tejto vlastnosti sa bežne označuje ako „model čiernej skrinky“(so vstupom, ktorý označuje vplyv prostredia na integritu, a výstupom, ktorý predstavuje vplyv systému na životné prostredie).

Vnútorná heterogenita systémov. Ako názorný príklad uvažujme vlastnosti ľudského nervového systému, ktorého stabilita je zabezpečená viacúrovňovou, heterogénnou organizáciou prvkov. Je zvykom brať do úvahy tri hlavné skupiny: vlastnosti mozgu, jednotlivé štruktúry nervového systému a špecifické neuróny. Informácie o jednotlivých častiach (alebo prvkoch) systému vám umožňujú zmapovať hierarchické vzťahy medzi nimi. Treba poznamenať, že v tomto prípade sa berie do úvahy „rozlíšiteľnosť“častí a nie ich „oddeliteľnosť“.

vlastnosti prvkov systému
vlastnosti prvkov systému

Ťažkosti pri určovaní zloženia systému sú na výskumné účely. Koniec koncov, jeden a ten istý objekt možno považovať z hľadiska jeho hodnoty, funkčnosti, zložitosti vnútornej štruktúry atď. Okrem všetkého hrá schopnosť pozorovateľa nájsť rozdiely medzi prvkami systému. dôležitú úlohu. Preto bude model práčky pre predajcu, technického pracovníka, nakladača, vedca úplne odlišný, keďže ho uvedení ľudia zvažujú z rôznych pozícií as rôznymi stanovenými cieľmi.

Štruktúrnosť je vlastnosť, ktorá popisuje vzťah a interakciu prvkov v rámci systému. Prepojenia a vzťahy prvkov tvoria model posudzovaného systému. Vďaka štruktúrnosti je podporovaná taká vlastnosť objektu (systému), ako je integrita.

Dynamická skupina vlastností

Ak sú statické vlastnosti niečo, čo je možné pozorovať v akomkoľvek konkrétnom časovom okamihu, potom dynamické vlastnosti sú klasifikované ako mobilné, teda prejavujúce sa v čase. Ide o zmeny stavu systému za určité časové obdobie. Jasným príkladom je zmena ročných období v niektorej pozorovanej oblasti alebo ulici (statické vlastnosti zostávajú, ale dynamické efekty sú viditeľné). Aké vlastnosti systému platia pre uvažovanú skupinu?

Funkčnosť – je určená vplyvom systému na životné prostredie. Charakteristickým znakom jesubjektivita výskumníka pri prideľovaní funkcií, diktovaná cieľmi. Takže, ako viete, auto je „dopravným prostriedkom“- to je jeho hlavná funkcia pre spotrebiteľa. Pri výbere sa však kupujúci môže riadiť takými kritériami, ako je spoľahlivosť, komfort, prestíž, dizajn, ako aj dostupnosť súvisiacich dokumentov atď. V tomto prípade sa odhalí všestrannosť takého systému, akým je auto, subjektivita priorít funkčnosti systém hlavných, vedľajších a vedľajších funkcií).

Stimulácia – všade sa prejavuje ako adaptácia na vonkajšie podmienky. Pozoruhodným príkladom sú vlastnosti nervového systému. Vplyv vonkajšieho podnetu alebo prostredia (podnetu) na objekt prispieva k zmene alebo korekcii správania. Tento efekt podrobne opísal vo svojom výskume Pavlov I. P. a v teórii systémovej analýzy sa nazýva stimulabilita.

vlastnosti nervového systému
vlastnosti nervového systému

Variabilita systému v priebehu času. Ak systém funguje, zmeny sú nevyhnutné tak v interakcii s prostredím, ako aj v realizácii vnútorných súvislostí a vzťahov. Možno rozlíšiť tieto typy variability:

  • rýchlo (rýchlo, pomaly atď.);
  • štrukturálne (zmena zloženia, štruktúry systému);
  • funkčné (nahradenie niektorých prvkov inými alebo zmena ich parametrov);
  • kvantitatívny (zvýšenie počtu prvkov štruktúry bez jeho zmeny);
  • kvalitatívne (v tomto prípade sa vlastnosti zmeniasystémov počas pozorovaného rastu alebo poklesu).

Povaha prejavov týchto zmien môže byť rôzna. Túto vlastnosť je povinné vziať do úvahy pri analýze a plánovaní systému.

Existencia v meniacom sa prostredí. Systém aj prostredie, v ktorom sídli, podliehajú zmenám. Aby integrita fungovala, je potrebné určiť pomer rýchlosti vnútorných a vonkajších zmien. Môžu sa zhodovať, môžu sa líšiť (predstih alebo oneskorenie). Je dôležité správne určiť pomer, berúc do úvahy vlastnosti systému a prostredia. Dobrým príkladom je jazda autom v extrémnych podmienkach: vodič koná pred zákrutou alebo v súlade so situáciou.

vlastnosti lineárnych systémov
vlastnosti lineárnych systémov

Skupina syntetických vlastností

Opisuje vzťah medzi systémom a prostredím z hľadiska spoločného chápania integrity.

Emergency je slovo anglického pôvodu, preložené ako „vzniknúť“. Termín sa vzťahuje na vzhľad určitých vlastností, ktoré sa objavujú iba v systéme v dôsledku prítomnosti spojení určitých prvkov. To znamená, že hovoríme o vzniku vlastností, ktoré nemožno vysvetliť súčtom vlastností prvkov. Napríklad súčiastky do auta nie sú schopné jazdiť, nieto ešte prepravovať, ale zmontované do systému môžu byť dopravným prostriedkom.

Nerozdeliteľnosť na časti - táto vlastnosť logicky vyplýva zo vzniku. Odstránenie akéhokoľvek prvku zo systému ovplyvňuje jeho vlastnosti, vnútorné a vonkajšie vzťahy. Pri tomZároveň prvok „poslaný do voľného obehu“nadobúda nové vlastnosti a prestáva byť „článkom v reťazci“. Napríklad automobilová pneumatika na území bývalého ZSSR sa často objavuje na kvetinových záhonoch, športových ihriskách a „bungee“. Ale odstránený zo systému auta, stratil svoju funkciu a stal sa úplne iným objektom.

vlastnosti systémových objektov
vlastnosti systémových objektov

Inherence je anglický výraz (Inherent), ktorý sa prekladá ako „neoddeliteľná súčasť niečoho“. Stupeň "zahrnutia" prvkov do systému závisí od výkonu funkcií, ktoré sú mu priradené. Na príklade vlastností prvkov v periodickom systéme Mendelejeva možno overiť dôležitosť zohľadnenia inherencie. Obdobie v tabuľke je teda postavené na základe vlastností prvkov (chemických), predovšetkým náboja atómového jadra. Vlastnosti periodického systému vyplývajú z jeho funkcií, a to klasifikácia a usporiadanie prvkov za účelom predpovedania (alebo nájdenia) nových väzieb.

Účinnosť - akýkoľvek umelý systém je vytvorený za konkrétnym účelom, či už ide o riešenie problému, vývoj požadovaných vlastností, uvoľňovanie požadovaných produktov. Je to cieľ, ktorý diktuje výber štruktúry, zloženia systému, ako aj väzieb a vzťahov medzi vnútornými prvkami a vonkajším prostredím.

vlastnosti informačných systémov
vlastnosti informačných systémov

Záver

Článok načrtáva dvanásť vlastností systému. Klasifikácia systémov je však oveľa rôznorodejšia a vykonáva sa v súlade s cieľom, ktorý výskumník sleduje. Každý systém má vlastnosti, ktoré ho odlišujú odmnohé ďalšie komunity. Okrem toho sa uvedené vlastnosti môžu prejaviť vo väčšej alebo menšej miere, čo je diktované vonkajšími a vnútornými faktormi.

Odporúča: