3. Понятие связи, виды связи. Понятие структуры. Виды структур: сетевая, линейная и кольцевая труктура.
Связь – совокупность зависимостей свойств одного элемента от свойств других элементов системы. Установить связь между двумя элементами – это значит выявить наличие зависимостей их свойств.
Зависимость свойств элементов может быть односторонней и двусторонней. Двусторонняя зависимость свойств одного элемента от свойств другого называется взаимосвязью.
Виды связи:
по направлению – направленные и ненаправленные;
по силе – сильные и слабые;
по характеру – равноправные, генетические (связи порождения), связи подчинения, связи управления;
по направленности процессов – прямые и обратные;
по месту приложения – внутренние и внешние.
Взаимодействие – совокупность взаимосвязей и взаимоотношений между свойствами элементов, когда они приобретают характер взаимосодействия друг другу.
Структура системы – совокупность элементов системы и связей между ними.
Принятый способ описания структур – графическое изображение.
Сетевая структура представляет собой декомпозицию системы во времени. Такие структуры могут отображать порядок действий технической системы, этапы деятельности человека
. Сетевая структура
Линейная структура характеризуется строго упорядоченным взаимоотношением элементов «один к одному»
Линейная структура
Кольцевая (циклическая) структура имеет замкнутые контуры в соответствующих графах.
4. Виды иерархических структур.
Иерархическая структура представляет собой декомпозицию системы в пространстве и применяется, прежде всего, для описания подчиненности элементов в структурах управления. Структуры, в которых каждый элемент нижележащего уровня подчиняется только одному элементу вышележащего уровня, называют структурами типа «дерево», иерархическими структурами с «сильными» связями
Иерархическая структура с «сильными» связями
Структуры, в которых элемент нижележащего уровня может быть подчинен двум и более элементам вышележащего уровня, называют иерархическими структурами со «слабыми» связями.
Иерархическая структура со «слабыми» связями
Любая иерархия сужает возможности и, особенно, гибкость системы. Элементы нижнего уровня сковываются доминированием сверху, они способны влиять на это доминирование лишь частично и, как правило, с задержкой. Однако введение иерархии резко упрощает создание и функционирование системы, и поэтому ее можно считать вынужденным, но необходимым приемом рассмотрения сложных технических систем. В теории иерархических структур выделяют особые классы многоуровневых иерархических структур: страты, слои, эшелоны, отличающиеся различными принципами взаимоотношений элементов в пределах уровня и различным правом вмешательства вышестоящего уровня в организацию взаимоотношений между элементами нижележащего уровня.
Стратифицированное представление системы – это задание системы семейством моделей, каждая из которых описывает поведение системы с точки зрения соответствующего уровня абстрагирования. Уровни абстрагирования называют стратами. Страты дают, с одной стороны, простоту описания сложной системы, с другой стороны, детализацию описания
Система |
Страта 6. Философское или теоретико-познавательное описание замысла системы |
|
Страта 5. Представление системы на языке выбранной научной теории |
|
Страта 4. Проектное представление системы |
|
Страта 3. Конструкторская документация |
|
Страта 2. Технологическая документация |
|
Страта 1. Материальное воплощение системы |
Пример стратифицированного представления системы
«Слои» (уровни сложности) – вид многоуровневой структуры для организации процесса принятия решений.
Многоэшелонная иерархическая система – это система, представленная в виде относительно независимых, взаимодействующих между собой подсистем. Уровень в такой иерархии называется эшелоном.
Матричная структура – многомерное представление сложных систем как эквивалент табличной формы