1.10. Сложные системы

В зависимости от числа элементов, входящих в систему, выделяют четыре класса систем:

• малые системы или простые (10...10³ элементов);

• слож­ные (10⁴...10⁷ элементов);

• ультрасложные или сверхсложные (10⁷...10³⁰ элементов);

• суперсистемы или очень сложные (10³⁰...10²⁰⁶ элементов).

Определение 1.46. Сложной системой называют систему, которая состоит из большого числа взаимо­связанных и взаимодействующих между собой элементов и спосо­бна выполнять сложную функцию.

Определение 1.47. Система называется сложной, если в ней не хватает ресурсов (главным образом, — информационных) для эффективного описания (состояний, законов функционирования) и управления системой — определения, описания управляющих параметров или для принятия решений в таких системах (в таких системах всегда должна быть подсистема принятия решения).

1.11. Большие системы

Под большой системой понимается совокупность материаль­ных ресурсов, средств сбора, передачи и обработки информации, людей-операторов, занятых на обслуживании этих средств, и лю­дей-руководителей, облеченных надлежащими правами и ответ­ственностью для принятия решений.

Система называется большой, если ее исследование или моделирование затруднено из-за большой размерности, т.е. множество состояний системы S имеет большую размерность.

Определение 1.50. Большими системами называются системы, для

исследования которых с целью управления не хватает материальных ресурсов времени, базы данных, иных способов.

К характерным особенностям больших систем относятся:

• большое число элементов в системе (сложность системы);

• взаимосвязь и взаимодействие между элементами;

• иерархичность структуры управления;

• обязательное наличие человека в контуре управления, на ко­торого возлагается часть наиболее ответственных функций упра­вления.

1. Сокращение чис­ла состояний большой системы – первый шаг в формальном описании систем.

2. Расчленение системы на элементы – второй шаг при формальном описании системы.

3. Выделение подсистем – третий важный шаг при формальном описании большой системы.

Управление в большими системами может быть:

• централизованным;

• децентрализованным.

Определение 1.51. Централизованное управление это управление предполагающее концент­рацию функции управления в одном центре большой системы

Определение 1.52. Децентрализо­ванное управление – такое управление, когда функция управления распределяется по отдельным эле­ментам большой системы

1.12. Управление в сложных и больших системах

Определение 1.53. Управление в системе — внутренняя функция системы, осуществляемая в системе независимо от того, каким образом, какими элементами системы она должна выполняться.

Определение 1.54. Управление системой — выполнение внешних функций управления, обеспечивающих необходимые условия функционирования системы.

Управление системой (в системе) используется для следующих целей:

• увеличения скорости передачи сообщений;

• увеличения объема передаваемых сообщений;

• уменьшения времени обработки сообщений;

• увеличения степени сжатия сообщений;

• увеличения (модификации) связей системы;

• увеличения информации (информированности).

Функции и задачи управления системой.

1. Организация системы — полное, качественное выделение подсистем, описание их взаимодействий и структуры системы (как линейной, так и иерархической, сетевой или матричной).

2. Прогнозирование поведения системы т.е. исследование будущего системы.

3. Планирование (координация во времени, в пространстве, по информации) ресурсов и элементов, подсистем и структуры системы, необходимых (достаточных, - в случае оптимального планирования) для достижения цели системы.

4. Учет и контроль ресурсов, приводящих к тем или иным желаемым состояниям системы.

5. Регулирование - адаптация и приспособление системы к изменениям внешней среды.

6. Реализация тех или иных спланированных состояний, решений.