
- •1.2. Модель «черного ящика»
- •1.3. Модель «вход-состояние-выход».
- •1.4. Подсистема, надсистема, компоненты и элементы
- •1.5. Отношения и связи в системе
- •1.5. Отношения и связи в системе
- •1.6. Состав и структура системы
- •1.7. Классификация структур систем
- •1.8. Понятие целостности системы
- •1.9. Классификация систем
- •1.10. Сложные системы
- •1.11. Большие системы
- •1.12. Управление в сложных и больших системах
- •1.13. Закономерности систем
- •1.14. Принципы существования сложных систем
- •1.14. Принципы существования сложных систем
- •1.16. Системный изоморфизм и гомоморфизм
1.6. Состав и структура системы
Определение 1.30. Состав системы это перечень элементов входящих в систему, или совокупность всех элементов, из которых состоит система.
Структура.
Структура отражает наиболее существенные взаимоотношения между элементами и их группами
Структура системы это совокупность устойчивых связей между элементами системы, которые обеспечивают целостность системы и тождественность самой себе.
К основным характеристикам структуры относятся:
общим числом связей, характеризующих сложность системы;
общим числом взаимодействий, которые определяют устойчивость системы;
частотой связей, т.е. количеством связей, приходящихся на один элемент, определяющих интенсивность взаимодействия элементов;
числом внутренних связей, которые определяют внутреннее строение системы;
числом внешних связей, характеризующих взаимодействие системы со средой, ее открытость.
Типичными определениями структуры являются следующие:
структура – это множество всех возможных отношений между подсистемами и элементами внутри системы;
структура – это устойчивая упорядоченность в пространстве и во времени ее элементов и связей между ними, определяющая функциональную компоновку системы и ее взаимодействие с внешней средой
структура – это то, что остается неизменным в системе при изменении ее состояния, при реализации различных форм поведения, при совершении системой операции.
Определение 1.33. Структура – это все то, что вносит порядок в множество объектов, т.е. совокупность связей и отношений между частями целого, необходимые для достижения цели.
1.7. Классификация структур систем
В зависимости от топологии различают следующие структуры:
линейные структуры;
иерархические, древовидные структуры;
сетевая структура;
матричная структура;
комбинационные структуры.
По признаку пространственной организации систем различают:
структуры плоские и объемные;
рассредоточенные – когда элементы равномерно распределены в пространстве;
локально-сосредоточенные – при наличии сгущений элементов;
сосредоточенные – когда имеется одно
По временному признаку различают:
экстенсивные структуры, в которых с течением времени происходит рост числа элементов;
интенсивные – в которых происходит рост числа связей при неизменном числе элементов.
По признаку связи различают следующие структуры:
иерархические;
многосвязные;
сотовые.
В зависимости от степени подчиненности в системе можно выделить три класса структур:
иерархические;
неиерархические;
смешанные.
1.8. Понятие целостности системы
Определение 1.35. Под целостностью системы понимается внутреннее единство и принципиальная не сводимость свойств системы к сумме свойств составляющих ее элементов.
Свойства системы можно подразделить на четыре типа.
Целостные свойства системы (интегративные). Это свойства, принадлежащие рассматриваемой системе в целом, но не принадлежат ее составным частям.
Нецелостные свойства системы. Это свойства, принадлежащие составным частям, но не принадлежат системе в целом.
Целостно-нецелостные свойства. Это свойства, которые принадлежат как системе в целом, так и ее элементам.
«Небытийные» свойства системы. Это такие свойства, которые не принадлежат ни системе в целом, ни ее элементам.
Определение
1.36.
Система в широком смысле –
эквивалент понятия математической
модели и задается парой множеств
U, Y (U
–
множество входов; Y
–
множество выходов) и отношением
,
формализующим связь (зависимость) между
входами и выходами.
Определение 1.37. Система это модель – обладающая свойствами целостности, структурированности и целенаправленности.
Определение 1.38. Целостность (единство) означает, что система отделена от внешней среды: среда может оказывать на нее действие (акцию) только через ее входы и воспринимать отклики (реакцию) на эти действия через выходы.
Определение 1.39. Цель – это субъективный образ не существую-щего состояния среды или объекта, который бы решил возникшую проблему.
Структурированность означает, что система разделена внутри на несколько подсистем, связанных и взаимодействующих между собой также, как целая система взаимодействует с внешней средой.
Модель системы. Под моделью системы понимается описание системы, отображающее определенную группу свойств.
Понятия, характеризующие функционирование и развитие системы.
К таким понятиям относятся:
состояние;
поведение;
равновесие;
устойчивость;
развитие;
модель функционирования системы.
состояние системы – это множество существенных свойств, которыми система обладает в данный момент времени.
Определение 1.42. Поведение системы есть развернутая во времени последовательность реакций системы на внешние воздействия.
Поведение.
Модель функционирования системы – это такая модель, которая предсказывает изменение состояния системы во времени.