Элементы теории систем157

В общем случае под системой понимают такую совокупность множества элементов мира и связей между ними, которую мы можем выделить как нечто целое, обладающее сущностью. Для нас любая система является вещью, а любая вещь - системой. Сущность этой вещи является ее системообразующим фактором. В реальной жизнедеятельности человека, которая сегодня является конструированием мира¹⁵⁸, под системообразующим фактором понимают обычно цель, ради которой создается та или иная конструкция - функцию цели.

Рассматривая вещь в проекции «содержание-форма», можно видеть, что сущностью вещи является ее «содержание».

Элементы, составляющие систему, в свою очередь, также являются системами (подсистемами), но возможности у них, как правило, другие. Относительным, кажущимся исключением являются фракталы: образования, состоящие из частей, подобных (или даже идентичных) им самим:

• простейшие примеры фракталов: обычный витой трос, состоящий из более тонких тросов, снежинки, узоры листьев, кровеносная, нервная, лимфатическая и другие системы, реки (притоки, ручьи), облака, линия морского побережья, общество (семья, род, племя…);

• выделив небольшую часть из структуры, имеющей свойства фрактальности, мы можем обнаружить, что она подобна всей структуре в целом; выделив еще более мелкую часть из исследованной, мы обнаружим, что и она подобна первоначальной структуре¹⁵⁹;

• в философском плане фрактальной является вся система моделей Мира, которую мы строим.

При внимательном рассмотрении становится ясно, что и в случае фракталов возможности подсистем другие. Строго говоря, в мире не существует двух систем, обладающих равными возможностями.

Обратная связь

Обратная связь – влияние результата взаимодействия систем на их состояние¹⁶⁰. Если состояние систем изменяется, то имеет место эффект обратной связи. Различают «внутреннюю» и «внешнюю» обратную связь.

Минимальное количество взаимодействующих систем две. «Внутренняя» обратная связь – обычно является одним из основных свойств систем (например, прочность, инерционность) и, в случае необходимости регулирования процесса (для искусственных систем), требует практически изменения всей системы.

«Внешняя» обратная связь, обычно осуществляется за счет воздействия хотя бы на одну из основных взаимодействующих систем третьей системы (подсистемы обратной связи). Цепь или подсистема обратной связи обеспечивает поступление сигнала (физического воздействия) с «выхода» системы на ее «вход» таким образом, что суммарное входное воздействие («входной сигнал») увеличивается или уменьшается.

В виде блок-схемы систему с обратной связью можно представить так:

Рис. 3.2. Схема системы, охваченной внешней обратной связью.

Входное воздействие – результат на «выходе» внешней, по отношению к рассматриваемой, системы. «Сумматор» - способность системы воспринимать воздействия внешнего происхождения одновременно.

«Внешняя» обратная связь явно выражена и относительно легко поддается регулированию. Если доступная нам система ограничивается областью отмеченной пунктиром, то говорят о внутренней обратной связи. При этом рассмотрение процессов ограничивается цепочкой «Входное воздействие – результат».

Обратная связь бывает также «положительная» и «отрицательная». Положительная обратная связь усиливает влияние воздействующего фактора, отрицательная - уменьшает. Если воздействующий фактор вреден для системы, то положительная обратная связь, ускоряя процессы в системе¹⁶¹, форсированно приведет ее к разрушению (резонансное разрушение, автоколебания и т.п.).

Отрицательная обратная связь замедляет изменение состояния и способствует устойчивости процессов и систем: обеспечивает их существование. Если воздействующий фактор полезен, то необходимо помнить, что «спешка нужна, в основном, при ловле блох»

В технологии и технике, в зависимости от поставленной задачи, обычно используют различные типы и сочетания различных обратных связей.