Mnogi ljudi znaju frazu iz filma Andrewa i Lawrencea Wachowskog: "Matrix je sustav. To je naš neprijatelj." Međutim, vrijedno je razumjeti koncepte, pojmove, kao i mogućnosti i svojstva sustava. Je li ona toliko strašna kao što je predstavljena u mnogim filmovima i književnim djelima? Karakteristike i svojstva sustava te primjeri njihove manifestacije bit će obrađeni u članku.
Značenje pojma
Riječ "sustav" grčkog porijekla (σύστηΜα), što u doslovnom prijevodu znači cjelinu koja se sastoji od povezanih dijelova. Međutim, koncept iza ovog pojma mnogo je višestruki.
Iako se u modernom životu gotovo sve stvari smatraju funkcionalnim sustavima, nemoguće je dati jedinu ispravnu definiciju ovog pojma. Čudno, to se događa zbog prodora teorije sustava u doslovno sve sfere ljudskog života.
Čak i na početku dvadesetog stoljeća vodile su se rasprave o razlici u svojstvima linearnih sustava proučavanih umatematike, logike, o karakteristikama živih organizama (primjer znanstvene valjanosti u ovom slučaju je teorija funkcionalnih sustava P. K. Anokhin). U sadašnjoj fazi uobičajeno je izdvojiti niz značenja ovog pojma, koja se formiraju ovisno o analiziranom objektu.
U dvadeset prvom stoljeću pojavilo se detaljnije objašnjenje grčkog pojma, naime: "cjelina koja se sastoji od elemenata koji su međusobno povezani i koji su u određenim odnosima." Ali ovaj opći opis značenja riječi ne odražava svojstva sustava koji analizira promatrač. U tom smislu, pojam će dobiti nove aspekte interpretacije ovisno o predmetu koji se razmatra. Samo će koncepti integriteta, osnovna svojstva sustava i njegovih elemenata ostati nepromijenjeni.
Element kao dio integriteta
U teoriji sustava uobičajeno je cjelinu smatrati interakcijom i odnosima određenih elemenata, koji su pak jedinice s određenim svojstvima koja ne podliježu daljnjoj podjeli. Parametri dijela koji se razmatra (ili svojstva elementa sustava) obično se opisuju pomoću:
- funkcije (koje izvodi razmatrana jedinica radnje unutar sustava);
- ponašanje (interakcija s vanjskim i unutarnjim okruženjem);
- stanje (uvjet za pronalaženje elementa s promijenjenim parametrima);
- proces (promjena stanja elemenata).
Vrijedi obratiti pažnju na činjenicu da element sustava nije ekvivalentan konceptu "elementarnog". sviovisi o mjerilu i složenosti predmetnog objekta.
Ako raspravljamo o sustavu ljudskih svojstava, tada će elementi biti koncepti kao što su svijest, emocije, sposobnosti, ponašanje, osobnost, koji se, pak, sami mogu predstaviti kao cjelovitost koja se sastoji od elemenata. Iz ovoga slijedi zaključak da se element može smatrati podsustavom predmeta koji se razmatra. Početna faza u analizi sustava je određivanje sastava "integriteta", odnosno pojašnjenje svih njegovih sastavnih elemenata.
Veze i resursi kao svojstva okosnice
Sustavi nisu u izoliranom stanju, oni su u stalnoj interakciji s okolinom. Kako bi se izolirao bilo kakav "integritet", potrebno je identificirati sve veze koje ujedinjuju elemente u sustav.
Što su veze i kako utječu na svojstva sustava.
Veza je međusobna ovisnost elemenata na fizičkoj ili semantičkoj razini. U smislu značaja, mogu se razlikovati sljedeće veze:
- Strukture (ili strukturne): uglavnom karakteriziraju fizičku komponentu sustava (na primjer, zbog promjene veza, ugljik može djelovati kao grafit, poput dijamanta ili poput plina).
- Funkcioniranje: jamči operativnost sustava, njegovu vitalnost.
- Nasljeđivanje: slučajevi u kojima je element "A" izvor za postojanje "B".
- Razvoj (konstruktivan i destruktivan): odvija se ili u procesu kompliciranja strukture sustava, ili obrnuto - pojednostavljivanjem ili propadanjem.
- Organizacijski: to uključujedruštveni, korporativni, igranje uloga. Ali najzanimljivija skupina su kontrolne veze koje omogućuju kontrolu i usmjeravanje razvoja sustava u određenom smjeru.
Prisutnost određenih veza određuje svojstva sustava, prikazuje ovisnosti između određenih elemenata. Također možete pratiti korištenje resursa potrebnih za izgradnju i rad sustava.
Svaki element je u početku opremljen određenim resursima koje može prenijeti na druge sudionike u procesu ili ih razmijeniti. Štoviše, razmjena se može dogoditi kako unutar sustava tako i između sustava i vanjskog okruženja. Resursi se mogu klasificirati na sljedeći način:
- Materijal - su predmeti materijalnog svijeta: skladišta, roba, uređaji, strojevi, itd.
- Energija - ovo uključuje sve vrste poznate u sadašnjem stupnju razvoja znanosti: električnu, nuklearnu, mehaničku, itd.
- Informacije.
- Ljudsko - osoba ne djeluje samo kao zaposlenik koji obavlja određene operacije, već i kao izvor intelektualnih sredstava.
- prostor.
- Vrijeme.
- Organizacijski - u ovom slučaju, struktura se smatra resursom, čiji nedostatak može čak dovesti do kolapsa sustava.
- Financijske - za većinu organizacijskih struktura temeljne su.
Razine sistematizacije u teoriji sustava
Budući da sustavi imaju određena svojstva i karakteristike, mogu se klasificirati,čija je svrha odabrati odgovarajuće pristupe i sredstva za opisivanje integriteta.
Prema materijalnom principu podjele razlikuju se stvarni i apstraktni sustavi. Radi lakše percepcije, informacije ćemo prikazati u obliku tablice.
Sustavi | |||
Pravi | Sažetak | ||
Prirodno | Umjetno | Izravan prikaz | Generaliziranje |
fizički | tehnički | Matematički modeli | Konceptualni modeli |
Biološka | Društveno | logičko-heuristički modeli | Jezici |
Organizacijski i tehnički |
Osnovni kriteriji za sustavno tipkanje
Postoji kategorizacija u odnosu na interakciju s vanjskim okruženjem, strukturu i prostorno-vremenske karakteristike. Funkcionalnost sustava može se ocijeniti prema sljedećim kriterijima (vidi tablicu).
Kriteriji | Nastava |
Interakcija s vanjskim okruženjem |
Otvoreno - interakcija s vanjskim okruženjem Zatvoreno - pokazuje otpornost na učinke vanjskog okruženja Kombinirano - sadrži obje vrste podsustava |
Integritet strukture |
Jednostavno - uključujući mali broj elemenata i veza Složeno - karakterizira heterogenost veza, višestrukostelementi i razne strukture Veliki - razlikuju se u višestrukosti i heterogenosti struktura i podsustava |
Izvršene funkcije |
Specijalizirano - subspecijalitet Multifunkcionalne - strukture koje obavljaju nekoliko funkcija u isto vrijeme Univerzalni (npr. kombajn) |
Razvoj sustava |
Stabilno - struktura i funkcije su nepromijenjene Razvoj – vrlo složen, podložan strukturnim i funkcionalnim promjenama |
Organizacija sustava |
Dobro organizirano (možete obratiti pažnju na svojstva informacijskih sustava, koje karakterizira jasna organizacija i rangiranje) Loše organizirano |
Složenost ponašanja sustava |
Automatski - programirani odgovor na vanjske utjecaje nakon kojeg slijedi povratak u homeostazu Odlučan - na temelju stalnih reakcija na vanjske podražaje Samoorganiziranje - fleksibilni odgovori na vanjske podražaje Foresight - nadmašiti vanjsko okruženje u složenosti organizacije, sposoban predvidjeti daljnje interakcije Transformacija - složene strukture koje nisu povezane s materijalnim svijetom |
Priroda odnosa između elemenata |
Deterministički - stanje sustava može se predvidjeti za svaki trenutak Stochastic - njihova promjena jenasumični znak |
Upravljačka struktura |
Centralizirano Decentralizirano |
Svrha sustava |
Upravljanje - svojstva sustava upravljanja svode se na regulaciju informacija i drugih procesa Proizvodnja - karakterizirana dobivanjem proizvoda ili usluga Održavanje - podrška za zdravlje sustava |
Grupe svojstava sustava
Svojstvom se obično nazivaju neke karakteristične značajke i kvalitete elementa ili integriteta, koje se očituju u interakciji s drugim objektima. Moguće je izdvojiti skupine posjeda koje su karakteristične za gotovo sve postojeće zajednice. Ukupno je poznato dvanaest općih svojstava sustava koja su podijeljena u tri skupine. Pogledajte tablicu za informacije.
Statični | Dynamic | Sintetička |
Integritet | Funkcionalnost | Hitna |
Otvorenost | Stimulabilnost | Nedjeljivost na dijelove |
Unutarnja heterogenost sustava | Varijabilnost sustava tijekom vremena | Ingerence |
Strukturirano | Postojanje u okruženju koje se mijenja | Ekspeditivnost |
Statička grupa svojstava
Iz naziva grupe proizlazi da sustav ima neke značajke koje su mu uvijek inherentne: u bilo kojem vremenskom razdoblju. Odnosno, to su karakteristike bez kojih zajednica prestaje biti takva.
Integritet je svojstvo sustava koje vam omogućuje da ga razlikujete od okoline, da definirate granice i razlikovne značajke. Zahvaljujući njemu moguće je postojanje dobro uspostavljenih veza između elemenata u svakom odabranom trenutku, koje omogućuju ostvarivanje ciljeva sustava.
Otvorenost je jedno od svojstava sustava, temeljeno na zakonu međusobnog povezivanja svega što postoji u svijetu. Njegova je bit da je moguće pronaći veze između bilo koja dva sustava (i dolaznog i odlaznog). Kao što možete vidjeti, nakon detaljnijeg proučavanja, te su interakcije različite (ili asimetrične). Otvorenost ukazuje da sustav ne postoji izolirano od okoline i s njim razmjenjuje resurse. Opis ovog svojstva obično se naziva "model crne kutije" (s ulazom koji ukazuje na utjecaj okoline na integritet i izlazom koji je utjecaj sustava na okoliš).
Unutarnja heterogenost sustava. Kao ilustrativni primjer, razmotrite svojstva ljudskog živčanog sustava, čija je stabilnost osigurana višerazinskom, heterogenom organizacijom elemenata. Uobičajeno je uzeti u obzir tri glavne skupine: svojstva mozga, pojedinačne strukture živčanog sustava i specifične neurone. Informacije o sastavnim dijelovima (ili elementima) sustava omogućuju vam mapiranje hijerarhijskih odnosa između njih. Treba napomenuti da se u ovom slučaju uzima u obzir "različivost" dijelova, a ne njihova "odvojivost".
Poteškoće u određivanju sastava sustava su u istraživačke svrhe. Uostalom, jedan te isti objekt može se promatrati s gledišta njegove vrijednosti, funkcionalnosti, složenosti unutarnje strukture itd. Uz sve, igra sposobnost promatrača da pronađe razlike između elemenata sustava. važnu ulogu. Stoga će model perilice za prodavača, tehničkog radnika, utovarivača, znanstvenika biti potpuno drugačiji, budući da ga navedeni ljudi razmatraju s različitih pozicija i s različitim postavljenim ciljevima.
Strukturiranost je svojstvo koje opisuje odnos i interakciju elemenata unutar sustava. Veze i odnosi elemenata čine model sustava koji se razmatra. Zahvaljujući strukturiranosti, podržano je takvo svojstvo objekta (sustava) kao što je integritet.
Grupa dinamičkih svojstava
Ako su statična svojstva nešto što se može promatrati u bilo kojem trenutku u vremenu, tada se dinamička svojstva klasificiraju kao pokretna, odnosno manifestiraju se u vremenu. To su promjene stanja sustava u određenom vremenskom razdoblju. Jasan primjer je izmjena godišnjih doba na nekom promatranom području ili ulici (statička svojstva ostaju, ali su vidljivi dinamički učinci). Koja svojstva sustava vrijede za grupu koja se razmatra?
Funkcionalnost - određena je utjecajem sustava na okoliš. Karakteristična karakteristika jesubjektivnost istraživača u dodjeli funkcija, koju diktiraju ciljevi. Dakle, automobil je, kao što znate, "prijevozno sredstvo" - to je njegova glavna funkcija za potrošača. Međutim, pri odabiru, kupac se može voditi takvim kriterijima kao što su pouzdanost, udobnost, prestiž, dizajn, kao i dostupnost povezanih dokumenata itd. U ovom slučaju otkriva se svestranost takvog sustava kao što je automobil, a subjektivnost sustava prioriteta funkcionalnosti glavnih, sporednih i sporednih funkcija).
Stimulabilnost - manifestira se posvuda kao prilagodba vanjskim uvjetima. Upečatljiv primjer su svojstva živčanog sustava. Utjecaj vanjskog podražaja ili okoline (podražaja) na objekt pridonosi promjeni ili korekciji ponašanja. Taj je učinak u svom istraživanju detaljno opisao Pavlov I. P., a u teoriji analize sustava naziva se stimulabilnost.
Varijabilnost sustava tijekom vremena. Ako sustav funkcionira, promjene su neizbježne kako u interakciji s okolinom, tako i u realizaciji unutarnjih veza i odnosa. Mogu se razlikovati sljedeće vrste varijabilnosti:
- brzo (brzo, sporo, itd.);
- strukturno (promjena sastava, strukture sustava);
- funkcionalno (zamjena nekih elemenata drugima ili promjena njihovih parametara);
- kvantitativno (povećanje broja elemenata strukture bez promjene);
- kvalitativno (u ovom slučaju, svojstva se mijenjajusustava tijekom promatranog rasta ili pada).
Priroda manifestacije ovih promjena može biti različita. Ovo svojstvo obavezno je uzeti u obzir pri analizi i planiranju sustava.
Postojanje u okruženju koje se mijenja. Promjeni su podložni i sustav i okruženje u kojem se nalazi. Da bi integritet funkcionirao, potrebno je odrediti omjer brzine promjena unutarnjeg i vanjskog. Mogu se podudarati, mogu se razlikovati (prednjaci ili zaostajati). Važno je ispravno odrediti omjer, uzimajući u obzir karakteristike sustava i okoliša. Dobar primjer je vožnja automobila u ekstremnim uvjetima: vozač djeluje ili ispred zavoja ili u skladu sa situacijom.
Skupina sintetičkih svojstava
Opisuje odnos između sustava i okoline u smislu zajedničkog razumijevanja integriteta.
Emergency je riječ engleskog podrijetla, prevedena kao "ustati". Pojam se odnosi na pojavu određenih svojstava koja se pojavljuju samo u sustavu zbog prisutnosti veza pojedinih elemenata. Odnosno, govorimo o nastanku svojstava koja se ne mogu objasniti zbrojem svojstava elemenata. Na primjer, autodijelovi nisu u stanju voziti, a kamoli obavljati prijevoz, ali sastavljeni u sustav mogu biti prijevozno sredstvo.
Nerazdvojivost na dijelove - ovo svojstvo, logično, proizlazi iz nastanka. Uklanjanje bilo kojeg elementa iz sustava utječe na njegova svojstva, unutarnje i vanjske odnose. U tomeIstodobno, element "poslan u slobodno kretanje" stječe nova svojstva i prestaje biti "karika u lancu". Na primjer, automobilska guma na području bivšeg SSSR-a često se pojavljuje na gredicama, sportskim terenima i "bungee". Ali uklonjen iz sustava automobila, izgubio je svoju funkciju i postao potpuno drugačiji objekt.
Inherence je engleski izraz (Inherent), koji se prevodi kao "sastavni dio nečega". Stupanj "uključenosti" elemenata u sustav ovisi o izvedbi funkcija koje su mu dodijeljene. Na primjeru svojstava elemenata u periodnom sustavu Mendeljejeva može se provjeriti važnost uzimanja u obzir inherentnosti. Dakle, razdoblje u tablici izgrađeno je na temelju svojstava elemenata (kemijskih), prvenstveno naboja atomske jezgre. Svojstva periodnog sustava proizlaze iz njegovih funkcija, naime klasifikacije i redoslijeda elemenata kako bi se predvidjeli (ili pronašli) nove veze.
Ekspeditivnost - svaki umjetni sustav stvoren je za određenu svrhu, bilo da se radi o rješavanju problema, razvoju željenih svojstava, oslobađanju potrebnih proizvoda. Cilj je taj koji diktira izbor strukture, sastava sustava, kao i veze i odnose između unutarnjih elemenata i vanjskog okruženja.
Zaključak
Članak opisuje dvanaest svojstava sustava. Klasifikacija sustava je, međutim, mnogo raznolikija i provodi se u skladu s ciljem kojeg teži istraživač. Svaki sustav ima svojstva koja ga razlikujumnoge druge zajednice. Osim toga, navedena svojstva mogu se manifestirati u većoj ili manjoj mjeri, što je diktirano vanjskim i unutarnjim čimbenicima.