1.2. Классификация систем

Принято разделять системы на материальные и абстрактные. Первые – природные объекты или продукты человеческой деятельности, но также материальные; вторые – продукты сознания, зафиксированы могут быть только с помощью знаков, символов.

Разделение систем на статические и динамические определяется характером целей, которые преследуются при формировании системы. На самом деле, все без исключения материальные системы изменяются во времени, и признание их статичными обуславливается только тем, что для решения задачи, стоящей перед наблюдателем, фактор изменчивости не существенен.

В зависимости от характера описания изменений системы подразделяются на детерминированные – в любой момент времени состояние системы однозначно определено совокупностью ее предшествующих состояний, и вероятностные (стохастические) – состояние системы является случайной функцией предшествующих состояний.

Строгий детерминизм позволяет не только однозначно прогнозировать состояние системы в будущем, но и восстановить ее состояние в любой момент времени в прошлом при наличии информации о конечном числе наблюдений. Подобно предшествующему случаю, принятие предпосылки о детерминизме означает только то, что для наблюдателя не имеют значения факторы, обуславливающие неизбежную стохастичность любой материальной системы.

Наконец, система может рассматриваться как замкнутая, если допустимо абстрагироваться от неизбежных в действительности ее взаимодействий с окружающей средой, либо открытая, когда учет ее обмена веществом, энергией и/или информацией с окружением важен для достижения целей наблюдателя.

Классификация систем может проводиться по различным признакам.

Классификационные признаки:

1. Количество и разнообразие элементов (m).

2. Виды отношений (U) и связей (R).

3. Характер свойств системы (P).

1. По количеству и разнообразию элементов (m) системы делятся на:

• простые – количество элементов меньше или равно 10⁵ (m 10⁵);

• сложные – количество элементов больше или равно 10⁵ и меньше или равно 10⁶ (10⁵ m 10⁶) – технические и организационно-экономические;

• очень сложные количество элементов больше или равно 10⁷ и меньше или равно 10¹⁰ (( m 10¹⁰) – биологические и социально-экономические.

2. По видам отношений (U) и связей (R):

- по степени определенности отношений (U) и связей (R): детерминированные и стохастические;

- по наличию связей между субъектом и внешней средой (R): открытые и закрытые;

- по наличию обратной связи (R): замкнутые, разомкнутые и комбинированные.

Замкнутые (R), в свою очередь, подразделяются еще по типу управляющего воздействия:

• управление по задающему воздействию;

• управление по внешнему воздействию;

• управление по задающему и внешнему воздействию.

3. По характеру свойств системы (P):

- по форме познания, которая включает абстрактные и конкретные (материальные) системы.

Абстрактные системы подразделяют еще на идеализированные, изолированные, обобщенные.

Конкретные (материальные) системы по составу элементов разделяют на: системы неорганической природы, включающие четыре подвида: физические, химические, технические, геологические; системы органической природы, живые системы, включающие в себя: простейшие биологические; организмы; популяции; экологические (экосистемы); социальные системы.

Социальные относятся к особому классу живых систем, которая включает такие разновидности, как простейшие социальные объединения (семья, одел, организация), территориальные социально-экономические структуры (регионы, государство, объединение государств: ООН, НАТО и др.).

Необходимо подчеркнуть некоторые особенности социальных систем:

- открытость – ее взаимодействие с внешней средой (ресурсы, энергия, капитал, товары и т.д.);

- широкий диапазон системных параметров, которые влияют на поведение социальной системы (ценности, эмоции, потребности т.д.);

- нелинейность закона взаимодействия различных частей социальной системы;

- наличие и влияние элемента случайности на поведение социальной системы.

Техническая система – сочетание отдельных технических элементов.

Технологическая система основана на разделении на стадии или процессы материального или нематериального производства. Например, законотворчество имеет следующие стадии: законодательная инициатива, обсуждение закона, принятие, подписание, ратификация.

К технологическим операциям в теории управления можно отнести функции управления: целеполагание, сбор и анализ информации, разработка альтернатив, принятие решения и его реализацию.

Экономическая система представляет собой единство финансовых структур, связей и процессов.

В теории управления рассматриваются организационные системы управления (ОСУ), как частный случай системы. В ней выделяют управляемую и управляющую подсистемы. ОСУ включает в себя органы и структуры управления, механизмы управления, с помощью которых она воздействует на управляемую подсистему (правовые, экономические, социально-психологические. Управляемой подсистемой в них всегда служит материальный объект, а управляющая подсистема, если ее работа не полностью формализована, обязательно включает человека, продуцирующего информацию – результат деятельности его сознания (в отличие от информации, считываемой с приборов или генерируемой иными техническими устройствами). Такая информация, особенно при адаптивном управлении, может становиться элементом управляющей подсистемы.

Важным элементом являются связи. Именно в них могут возникать искажения и помехи в системе управления. В зависимости от количества взаимодействующих элементов, их количество резко возрастает.

Количество связей можно расcчитать по формуле:

N = m !,

где N – количество связей;

m – количество элементов;

(!) – факториал, математический символ, означающий последовательное умножение числа элементов друг на друга.

Например:

m = 3, тогда N = m! = 1 2 3 = 6

m = 4, тогда N = m! = 1 2 3 4 =24

m = 5, тогда N = m! = 1 2 3 4 5 = 120

m = 6, тогда N = m! = 1 2 3 4 5 6 = 720 и т.д.

Таким образом, классификация систем достаточно сложная, но полезная, так как структурирует понятие «система» и позволяет изучать как отдельные элементы, так и связи между ними. Здесь также реализован принцип системного подхода, который более подробно будет рассмотрен позднее.

Из этой классификации можно определить, что социальные и социально-экономические системы относятся к очень сложным даже по количеству элементов (10⁷ m 10¹⁰). Здесь не учитываются и связи между элементами, различные аспекты их природы: психологический, нравственный, ценностный, которые присутствуют в социальных системах и делают их еще более сложными и непредсказуемыми. Это, в свою очередь, увеличивает сложность системы не на один порядок.