4. Структура системи
Структура – це множина частин або форм (елементів), які знаходяться у взаємодії та специфічному порядку, необхідному для реалізації певних функцій. Функція є первинною щодо структури і визначає останню.
Структура системи – одна з основних категорій системного аналізу, щохарактеризує стійку впорядкованість у просторі і часі елементів системита їх зв’язків. З точки зору методології наукових досліджень часто підструктурою розуміють малюнок, певне зовнішнє зображення явища чиоб’єкта дослідження. Зрозуміло, що таке зображення об’єкта дозволяєлише так чи інакше описати його, але не дає його пояснення. В зображенні явища чи об’єкта дослідження від самого початку передбачаєтьсяпевна цілісність. Отже, структура - це стійке відображення взаємнихвідносин елементів цілісного об’єкта. Вихідними поняттями в аналізіструктури об’єкта є поняття форми і змісту. З сучасної точки зору можна сказати, що форма – це структура змісту.
Безперечно, поняття “структура” пов’язане з поняттям “система”;останнє стосовно першого є першопочатковим і достатньо загальним.Коли відома система, то структура розглядається як деякий аспект системи, зокрема, як єдність її інваріантних властивостей. У процесі дослідження об’єкт спочатку подається як певна система, а потім виявляєтьсязакономірна картина стійких відношень елементів у ній. Важливими дляописування систем є її структура та ієрархія.
Під структурою системи розуміють її стійку впорядкованість ізв’язки між елементами та підсистемами. Структура відтворює найсуттєвіші зв’язки між елементами та підсистемами, що мало змінюютьсяпри змінах у системі та забезпечують існування як системи, так і найважливіших її властивостей. Для визначення структури системи необхіднопровести її послідовну декомпозицію, тобто виокремити в ній підсистеми всіх рівнів, які доступні аналізу, та їхні елементи, котрі відповідно дозавдань дослідження не поділяються на складові частини. Найважливішим завданням декомпозиції є спрощення системи, що є надто складною для розгляду та дослідження. Завдяки ієрархічності структура складних систем може бути подана через структуру їх частин - від підсистемдо елементів.
Структура системи може характеризуватися типами зв’язків, які в нійпереважають. Найпростішими зв’язками є паралельні та послідовні. Залежно від характеру внутрішньої організації системи та зв’язків між елементами виокремлюються основні типи структур, які можна зобразитиграфічно, у вигляді опису (вербально), матриць або іншими способами:лінійна (а), матрична (б), мережева (в), кістякова (г), ієрархічна (д), деревовидна (є)
(Рис. 3).
Рис. 3. Основні типи структур системи.
Будь-який об’єкт (явище, процес) завжди може бути представлений яксистема. Для того, щоб на початковому етапі пізнання уявити об’єкт яксистему, необхідно так чи інакше розчленувати його, виявити, наприклад,просторово відокремлені частини або інші форми розчленування, а потімконстатувати існування відносин цих частин у цілісній картині об’єкта. Подаючи об’єкт як систему, дослідник отримує попередню картину йогоскладових частин у їх взаємовідносинах і взаємодії. Система часто визначається як певна сукупність відносин підсистем або елементів, і такевизначення сприяє чіткішому формулюванню завдання дослідження зтим, щоб далі перейти до структурного аналізу системи. При цьому залежно від завдань теоретичного дослідження і попередніх даних емпіричного дослідження можна один і той же об’єкт подати у вигляді різних систем;тоді кількість варіантів системного подання об’єкта не має обмежень. Однак, подаючи його як систему, дослідник лише отримує можливість підійти до структури об’єкта, але ще не знає дійсної картини його структурнихвідносин. Подальший крок у пізнанні полягає в пошуках закономірностейсистемних відносин цілісного об’єкта.
Початково об’єкт постає як певна система властивостей, які характеризують зовнішні відносини об’єкта в його цілісних проявах. Вже тут існуєсистемний розгляд, хоча ще невідома структура об’єкта, котра передбачає насамперед внутрішні відношення елементів. Перехід від системи цілісних властивостей до структури може здійснюватися за умови, якщознайдено елементи та їхні стійкі відносини, котрі пов’язані з природою цихвластивостей, що й дає змогу пояснити останні. Перехід від системи доструктури може бути дуже тривалим процесом, в якому елементи системного і структурного аналізу переплетені та невід’ємні один від одного.
Власне, структурний аналіз системи розпочинається з виявленняскладу системи, детального дослідження частин (елементів), визначення їх неподільності у певному відношенні, яке розглядається як структурне. Структурний аналіз веде від поняття частини до поняття елемента.
При цьому спочатку виявляються частини системи, досліджується їїсклад, а далі уточнюються ці знання і здійснюється перехід до пошукуелементів. Може статися так, що частина й елемент – це один і той самий об’єкт, а їхні відмінності визначаються лише рівнем дослідження.
Виявляючи структуру об’єкта, його насамперед розглядають як систему,тобто як комплекс частин. Далі виявляється елементність цих частин,що дає першу структурну характеристику системи. Структурні відносиниважливі не самі по собі, а лише тією мірою, якою вони характеризуютьстійкість системи, виявляючи її структурний інваріант. Структура, такимчином, є стійкою єдністю елементів, їх відносин і цілісності системи.
Розчленування об’єкта дослідження на елементи, їх відносини і виявлення цілісних властивостей об’єкта - це характерна риса науковогодослідження. Можна стверджувати, що для сучасних наукових досліджень є типовим структурний підхід. Пошуки структурних інваріантів – неменш вагоме завдання, ніж пошуки причини явищ. Знання структури системи є знанням закону, за яким породжуються елементи системи і відносини між ними. Таким чином, структура – це стійкі взаємозв’язки елементів системи, що забезпечують її цілісність. Структура є найконсервативнішою характеристикою системи: хоча її стан змінюється, структуразберігається незмінною іноді дуже тривалий час. Якщо розглядати поняття “структура” у взаємозв’язку з категорією “мета”, то структура – цеспосіб досягнення мети.