Lastnosti sistema: definicija, značilnosti, klasifikacija

Kazalo:

Lastnosti sistema: definicija, značilnosti, klasifikacija
Lastnosti sistema: definicija, značilnosti, klasifikacija
Anonim

Mnogi poznajo stavek iz filma Andrewa in Lawrencea Wachowskega: "Matrix je sistem. Je naš sovražnik." Vendar pa je vredno razumeti koncepte, izraze, pa tudi zmogljivosti in lastnosti sistema. Je tako strašljiva, kot jo predstavljajo številni filmi in literarna dela? Značilnosti in lastnosti sistema ter primeri njihove manifestacije bodo obravnavani v članku.

Pomen izraza

Beseda "sistem" grškega izvora (σύστηΜα), kar v dobesednem prevodu pomeni celoto, sestavljeno iz povezanih delov. Vendar je koncept tega izraza veliko bolj večplasten.

Čeprav v sodobnem življenju skoraj vse stvari veljajo za funkcionalne sisteme, je nemogoče dati edino pravilno definicijo tega pojma. Čudno je, da se to zgodi zaradi prodora sistemske teorije v dobesedno vsa področja človeškega življenja.

Še na začetku dvajsetega stoletja so se razpravljale o razliki v lastnostih linearnih sistemov, ki so jih preučevali vmatematika, logika, o značilnostih živih organizmov (primer znanstvene veljavnosti v tem primeru je teorija funkcionalnih sistemov P. K. Anokhin). V sedanji fazi je običajno izpostaviti več pomenov tega izraza, ki se oblikujejo glede na analizirani predmet.

V enaindvajsetem stoletju se je pojavila podrobnejša razlaga grškega izraza, in sicer: "celota, sestavljena iz elementov, ki so med seboj povezani in so v določenih odnosih." Toda ta splošni opis pomena besede ne odraža lastnosti sistema, ki ga analizira opazovalec. V zvezi s tem bo koncept pridobil nove vidike interpretacije glede na predmet, ki ga obravnavamo. Nespremenjeni bodo le koncepti celovitosti, osnovnih lastnosti sistema in njegovih elementov.

lastnosti sistema klasifikacija sistema
lastnosti sistema klasifikacija sistema

Element kot del integritete

V sistemski teoriji je običajno, da se celoto obravnava kot interakcija in razmerja določenih elementov, ki pa so enote z določenimi lastnostmi, ki niso predmet nadaljnje delitve. Parametri obravnavanega dela (ali lastnosti sistemskega elementa) so običajno opisani z:

  • funkcije (izvaja jih obravnavana enota delovanja v sistemu);
  • vedenje (interakcija z zunanjim in notranjim okoljem);
  • stanje (pogoj za iskanje elementa s spremenjenimi parametri);
  • proces (spreminjanje stanj elementov).

Vredno je biti pozoren na dejstvo, da element sistema ni enakovreden konceptu "elementarnega". vseodvisno od obsega in kompleksnosti zadevnega predmeta.

Če razpravljamo o sistemu človeških lastnosti, potem bodo elementi koncepti, kot so zavest, čustva, sposobnosti, vedenje, osebnost, ki pa se lahko sami predstavijo kot celovitost, sestavljena iz elementov. Iz tega sledi sklep, da je element mogoče obravnavati kot podsistem obravnavanega predmeta. Začetna stopnja v sistemski analizi je določitev sestave "celovitosti", to je razjasnitev vseh njenih sestavnih elementov.

Povezave in viri kot lastnosti hrbtenice

Nobeni sistemi niso v izoliranem stanju, nenehno sodelujejo z okoljem. Da bi izolirali kakršno koli "integriteto", je treba identificirati vse povezave, ki združujejo elemente v sistem.

Kaj so povezave in kako vplivajo na lastnosti sistema.

Povezava je medsebojna odvisnost elementov na fizični ali pomenski ravni. Glede na pomen lahko ločimo naslednje povezave:

  1. Strukture (ali strukturne): v glavnem označujejo fizično komponento sistema (na primer zaradi spreminjanja vezi lahko ogljik deluje kot grafit, kot diamant ali kot plin).
  2. Delovanje: zagotavljanje delovanja sistema, njegove vitalnosti.
  3. Dedovanje: primeri, ko je element "A" vir za obstoj "B".
  4. Razvoj (konstruktiven in destruktiven): poteka bodisi v procesu zapletanja strukture sistema ali obratno - poenostavitev ali propadanje.
  5. Organizacijski: ti vključujejodružabno, korporativno, igranje vlog. Toda najbolj zanimiva skupina so kontrolne povezave, ki omogočajo nadzor in usmerjanje razvoja sistema v določeno smer.

Prisotnost določenih povezav določa lastnosti sistema, prikazuje odvisnosti med določenimi elementi. Prav tako lahko spremljate uporabo virov, potrebnih za izgradnjo in delovanje sistema.

splošne lastnosti sistemov
splošne lastnosti sistemov

Vsak element je na začetku opremljen z določenimi viri, ki jih lahko prenese na druge udeležence v procesu ali jih izmenja. Poleg tega lahko pride do izmenjave tako znotraj sistema kot med sistemom in zunanjim okoljem. Vire je mogoče razvrstiti na naslednji način:

  1. Material - so predmeti materialnega sveta: skladišča, blago, naprave, stroji itd.
  2. Energija - to vključuje vse vrste, poznane na sedanji stopnji razvoja znanosti: električne, jedrske, mehanske itd.
  3. Informacije.
  4. Človek - oseba ne deluje le kot zaposleni, ki opravlja določene operacije, ampak tudi kot vir intelektualnih sredstev.
  5. vesolje.
  6. Čas.
  7. Organizacijski - v tem primeru se struktura obravnava kot vir, katerega pomanjkanje lahko privede celo do propada sistema.
  8. Finančni - za večino organizacijskih struktur so temeljne.

Raven sistematizacije v sistemski teoriji

Ker imajo sistemi določene lastnosti in značilnosti, jih je mogoče razvrstiti,katerega namen je izbrati ustrezne pristope in sredstva za opis integritete.

Po vsebinskem načelu delitve ločimo realne in abstraktne sisteme. Za lažje zaznavanje bomo informacije predstavili v obliki tabele.

Sistemi
Real Povzetek
Naravno umetno Neposredni prikaz splošno
fizično tehnična Matematični modeli konceptni modeli
biološki Družabno Logično-hevristični modeli Jeziki
Organizacijska in tehnična

Osnovna merila za sistemsko tipkanje

Obstaja kategorizacija glede interakcije z zunanjim okoljem, strukture in prostorsko-časovnih značilnosti. Funkcionalnost sistema je mogoče oceniti po naslednjih merilih (glej tabelo).

Merila Razredi
Interakcija z zunanjim okoljem

Odprto - interakcija z zunanjim okoljem

Zaprto - kaže odpornost na učinke zunanjega okolja

Kombinirano - vsebuje obe vrsti podsistemov

Integriteta strukture

Enostavno - vključno z majhnim številom elementov in povezav

Kompleksno - zanj je značilna heterogenost povezav, množicaelementi in različne strukture

Veliko - razlikujejo se po množici in heterogenosti struktur in podsistemov

Izvedene funkcije

Specialized - subspeciality

Večnamenske - strukture, ki opravljajo več funkcij hkrati

Univerzalni (npr. kombajn)

Razvoj sistema

Stabilno - struktura in funkcije so nespremenjene

Razvoj – zelo kompleksen, podvržen strukturnim in funkcionalnim spremembam

Organizacija sistema

Dobro organizirano (pozorni ste lahko na lastnosti informacijskih sistemov, za katere je značilna jasna organizacija in razvrstitev)

Slabo organizirana

Zapletenost vedenja sistema

Samodejno - programiran odziv na zunanje vplive, ki mu sledi vrnitev v homeostazo

Odločno - temelji na stalnih reakcijah na zunanje dražljaje

Samoorganiziranje - prilagodljivi odzivi na zunanje dražljaje

Foresight - preseganje zunanjega okolja v kompleksnosti organizacije, sposoben predvideti nadaljnje interakcije

Transformiranje - kompleksne strukture, ki niso povezane z materialnim svetom

Narava razmerja med elementi

Deterministično - stanje sistema je mogoče predvideti za vsak trenutek

Stochastic - njihova sprememba jenaključni znak

struktura upravljanja

centralizirano

decentralizirano

Namen sistema

Nadzor - lastnosti sistema upravljanja so reducirane na regulacijo informacij in drugih procesov

Proizvodnja - za katero je značilno pridobivanje izdelkov ali storitev

Vzdrževanje - podpora zdravju sistema

skupine sistemskih lastnosti

Lastnost običajno imenujemo nekatere značilne lastnosti in kvalitete elementa ali celovitosti, ki se pokažejo pri interakciji z drugimi predmeti. Izpostaviti je mogoče skupine nepremičnin, ki so značilne za skoraj vse obstoječe skupnosti. Skupno je znanih dvanajst splošnih lastnosti sistemov, ki so razdeljeni v tri skupine. Za informacije glejte tabelo.

Lastnosti sistema

Statično Dynamic sintetična
Integrity Funkcionalnost v sili
Odprtost Stimulabilnost Nedeljivost na dele
Notranja heterogenost sistemov Spremenljivost sistema skozi čas Ingerence
strukturirano Obstoj v spreminjajočem se okolju Primernost

Statična skupina lastnosti

Iz imena skupine izhaja, da ima sistem nekaj lastnosti, ki so mu vedno prisotne: v katerem koli določenem časovnem obdobju. To so značilnosti, brez katerih skupnost preneha biti taka.

Integriteta je lastnost sistema, ki vam omogoča, da ga ločite od okolja, da določite meje in razlikovalne značilnosti. Zahvaljujoč temu je možen obstoj dobro uveljavljenih povezav med elementi v vsakem izbranem trenutku, ki omogočajo uresničevanje ciljev sistema.

Odprtost je ena od lastnosti sistema, ki temelji na zakonu medsebojne povezanosti vsega, kar obstaja na svetu. Njegovo bistvo je, da je mogoče najti povezave med katerima koli sistemoma (tako vhodnim kot odhodnim). Kot lahko vidite, so ob natančnejšem pregledu te interakcije različne (ali asimetrične). Odprtost pomeni, da sistem ne obstaja ločeno od okolja in z njim izmenjuje vire. Opis te lastnosti se običajno imenuje "model črne škatle" (z vhodom, ki kaže vpliv okolja na celovitost, in izhodom, ki je vpliv sistema na okolje).

Notranja heterogenost sistemov. Kot ilustrativen primer razmislite o lastnostih človeškega živčnega sistema, katerega stabilnost zagotavlja večstopenjska, heterogena organizacija elementov. Običajno je obravnavati tri glavne skupine: lastnosti možganov, posamezne strukture živčnega sistema in specifične nevrone. Informacije o sestavnih delih (ali elementih) sistema vam omogočajo preslikavo hierarhičnih razmerij med njimi. Opozoriti je treba, da se v tem primeru upošteva "razločljivost" delov in ne njihova "ločljivost".

lastnosti elementov sistema
lastnosti elementov sistema

Težave pri določanju sestave sistema so za raziskovalne namene. Konec koncev lahko en in isti predmet obravnavamo z vidika njegove vrednosti, funkcionalnosti, kompleksnosti notranje strukture itd. Poleg vsega igra sposobnost opazovalca, da najde razlike med elementi sistema. pomembno vlogo. Zato bo model pralnega stroja za prodajalca, tehničnega delavca, nakladalca, znanstvenika popolnoma drugačen, saj ga našteti ljudje obravnavajo z različnih stališč in z različnimi zastavljenimi cilji.

Strukturiranost je lastnost, ki opisuje odnos in interakcijo elementov znotraj sistema. Povezave in razmerja elementov tvorijo model obravnavanega sistema. Zahvaljujoč strukturiranosti je podprta takšna lastnost objekta (sistema), kot je celovitost.

Dinamična skupina lastnosti

Če so statične lastnosti nekaj, kar je mogoče opaziti v katerem koli določenem trenutku, so dinamične lastnosti razvrščene kot mobilne, se pravi, manifestirane v času. To so spremembe stanja sistema v določenem časovnem obdobju. Jasen primer je sprememba letnih časov na nekem opazovanem območju ali ulici (statične lastnosti ostanejo, vidni pa so dinamični učinki). Katere lastnosti sistema veljajo za obravnavano skupino?

Funkcionalnost - določena z vplivom sistema na okolje. Značilna lastnost jesubjektivnost raziskovalca pri dodeljevanju funkcij, ki jo narekujejo cilji. Torej je avto, kot veste, "prevozno sredstvo" - to je njegova glavna funkcija za potrošnika. Vendar pa lahko kupca pri izbiri vodijo merila, kot so zanesljivost, udobje, prestiž, dizajn, pa tudi razpoložljivost povezanih dokumentov itd. V tem primeru se razkrije vsestranskost takšnega sistema, kot je avtomobil, in subjektivnost sistema prioritet funkcionalnosti glavnih, manjših in manjših funkcij).

Stimulabilnost - povsod se kaže kot prilagajanje zunanjim pogojem. Osupljiv primer so lastnosti živčnega sistema. Vpliv zunanjega dražljaja ali okolja (dražljaja) na predmet prispeva k spremembi ali korekciji vedenja. Ta učinek je v svoji raziskavi podrobno opisal Pavlov I. P., v teoriji sistemske analize pa se imenuje stimulabilnost.

lastnosti živčnega sistema
lastnosti živčnega sistema

Spremenljivost sistema skozi čas. Če sistem deluje, so spremembe neizogibne tako v interakciji z okoljem kot pri izvajanju notranjih povezav in odnosov. Razlikujemo lahko naslednje vrste variabilnosti:

  • hitro (hitro, počasi itd.);
  • strukturno (sprememba sestave, strukture sistema);
  • funkcionalno (zamenjava nekaterih elementov z drugimi ali spreminjanje njihovih parametrov);
  • količinsko (povečanje števila strukturnih elementov brez spreminjanja);
  • kvalitativno (v tem primeru se lastnosti spremenijosistemi med opazovano rastjo ali upadom).

Narava manifestacije teh sprememb je lahko različna. To lastnost je obvezno upoštevati pri analizi in načrtovanju sistema.

Obstoj v spreminjajočem se okolju. Tako sistem kot okolje, v katerem prebiva, sta podvržena spremembam. Da bi celovitost delovala, je treba določiti razmerje med hitrostjo sprememb notranjega in zunanjega. Lahko sovpadajo, lahko se razlikujejo (prednjačijo ali zaostajajo). Pomembno je pravilno določiti razmerje ob upoštevanju značilnosti sistema in okolja. Dober primer je vožnja avtomobila v ekstremnih razmerah: voznik deluje pred ovinkom ali v skladu s situacijo.

lastnosti linearnih sistemov
lastnosti linearnih sistemov

Skupina sintetičnih lastnosti

Opisuje odnos med sistemom in okoljem v smislu skupnega razumevanja integritete.

Emergency je beseda angleškega izvora, prevedena kot "vstati". Izraz se nanaša na pojav določenih lastnosti, ki se pojavijo le v sistemu zaradi prisotnosti povezav določenih elementov. To pomeni, da govorimo o nastanku lastnosti, ki jih ni mogoče razložiti z vsoto lastnosti elementov. Na primer, avtomobilski deli niso sposobni voziti, kaj šele izvajati prevoze, ampak so sestavljeni v sistem, lahko prevozno sredstvo.

Neločljivost na dele - ta lastnost logično izhaja iz nastanka. Odstranitev katerega koli elementa iz sistema vpliva na njegove lastnosti, notranje in zunanje odnose. Pri temHkrati element, "poslan v prosto plavanje", pridobi nove lastnosti in preneha biti "člen v verigi". Na primer, avtomobilska pnevmatika na ozemlju nekdanje ZSSR se pogosto pojavlja na gredicah, športnih igriščih in "bungee". Toda odstranjen iz avtomobilskega sistema, je izgubil svojo funkcijo in postal popolnoma drug objekt.

lastnosti sistemskega objekta
lastnosti sistemskega objekta

Inherence je angleški izraz (Inherent), ki se prevaja kot "sestavni del nečesa." Stopnja "vključenosti" elementov v sistem je odvisna od izvajanja funkcij, ki so mu dodeljene. Na primeru lastnosti elementov v periodnem sistemu Mendelejeva lahko preverimo pomen upoštevanja inherentnosti. Torej je obdobje v tabeli zgrajeno na podlagi lastnosti elementov (kemičnih), predvsem naboja atomskega jedra. Lastnosti periodičnega sistema izhajajo iz njegovih funkcij, in sicer iz razvrščanja in razvrščanja elementov za napovedovanje (ali iskanje) novih povezav.

Primernost - vsak umetni sistem je ustvarjen za določen namen, pa naj gre za rešitev problema, razvoj želenih lastnosti, sproščanje potrebnih izdelkov. Cilj je tisti, ki narekuje izbiro strukture, sestave sistema, pa tudi povezav in odnosov med notranjimi elementi in zunanjim okoljem.

lastnosti informacijskih sistemov
lastnosti informacijskih sistemov

Sklep

Članek opisuje dvanajst sistemskih lastnosti. Razvrstitev sistemov pa je veliko bolj raznolika in se izvaja v skladu s ciljem, ki si ga prizadeva raziskovalec. Vsak sistem ima lastnosti, po katerih se razlikuještevilne druge skupnosti. Poleg tega se lahko navedene lastnosti manifestirajo v večji ali manjši meri, kar narekujejo zunanji in notranji dejavniki.

Priporočena: