Лекция 2 Свойства кибернетической системы

Кибернетическая система - это множество взаимосвязанных объектов - элементов системы, способных воспринимать, запоминать и перерабатывать информацию, а также обмениваться информацией. Система включает также связи между элементами. Элементы и связи между ними могут обладать свойствами (показателями), каждое из которых может принимать некоторое множество значений. Примеры кибернетических систем: автопилот, регулятор температуры в холодильнике, ЭВМ, человеческий мозг, живой организм, биологическая популяция, человеческое общество.

Каждый элемент системы, в свою очередь, может быть системой, которая по отношению к исходной системе является подсистемой. В свою очередь, любая система может быть подсистемой другой системы, которая по отношению к ней является надсистемой.

1.2. Классификация систем.

Классификацию кибернетических систем мы проведем по двум критериям: степень сложности системы и ее детерминированность.

По степени сложности системы бывают:

1. Простые.

2. Сложные.

3. Сверхсложные.

К простым относятся системы, имеющие простую структуру и легко поддающиеся математическому описанию, они могут быть реализованы без использования ЭВМ.

Сложными являются системы, имеющие много внутренних связей и сложное математическое описание, реализуемое на ЭВМ.

Сверхсложные системы не поддаются математическому описанию.

Границы между указанными классами размыты и могут со временем смещаться, например, совершенствование математического аппарата и вычислительной техники позволяет дать описание систем, для которых это раньше было невозможно, или сложное описание сделать простым.

По второму критерию системы делятся на детерминированные и вероятностные.

Все возможные случаи получаются комбинированием указанных классов:

1. Простые детерминированные системы:

- холодильник с регулятором;

- система размещения станков в цехе;

- система автобусных маршрутов;

- семейный бюджет;

- расписание занятий факультета;

2. Сложные детерминированные системы:

- ЭВМ;

- цветной телевизор;

- сборочный автоконвейер;

3. Сверхсложные детерминированные системы:

- шахматы.

4. Простые вероятностные системы:

- лотерея;

- система статистического контроля продукции на предприятии;

5. Сложные вероятностные системы:

- система материально-технического снабжения на предприятии;

- система диспетчирования движения самолетов вблизи крупного аэропорта;

- система диспетчирования энергетической системы России;

6. Сверхсложные вероятностные системы:

- предприятие в целом, включая все его технические, экономические, административные, социальные характеристики;

- общество;

- человеческий мозг.

В нашем курсе мы будем интересоваться, главным образом, простыми и сложными системами, вероятностными и детерминированными.

Подсистемы экономической системы

Экономическая система может быть системой любого масштаба. Экономическая система состоит из трех основных подсистем-аспектов со своими элементами и отношениями:

1) ресурсно-технологической,

2) организационно-управленческой,

3) социальной (социально-экономической).

Ресурсно-технологическая подсистема экономики.

Элементами этой подсистемы являются ресурсы, а ее отношения – это отношения взаимодополняемости и взаимозаменяемости между ресурсами.

Технология не рассматривается как элемент ресурсно-технологической подсистемы. Она представляет собой подсистемы ресурсно-технологичсеской подсистемы, составленные из взаимодополняющих ресурсов.

В любой технологии ресурсы должны соответствовать друг другу.

Ресурсы соответствуют друг другу в рамках технологии, если набор ресурсов в состоянии взаимодействовать (соответствующая система в состоянии функционировать, т. е. давать нужный результат). Это значит, ресурсы должны быть таковы, чтобы из них можно было произвести требуемое действие.

Технологическая совокупность – это такие множества технологий, у которых выходы одних могут рассматриваться как входы других. Самое общее понятие – технологический уклад – такое множество технологических совокупностей, которое относительно замкнуто по отношению к использованию первичных ресурсов и которое способно реализовать весь набор человеческих потребностей. Иногда используют термин “технологическая парадигма”, “технологическое сообщество” и др.

Любая экономика может быть представлена как смесь технологических укладов.

Исторически существует несколько технологических укладов:

– допромышленный, базирующийся на мускульной силе людей и животных;

– ранний промышленный, базирующийся на силе пара;

– промышленный, базирующийся на электричестве и автомобилях;

– микрокомпьютерный;

– биотехнологический, зарождающийся в наши дни.

Математическое моделирование взаимозаменяемости и взаимодополняемости ресурсов: на практике используются различные представления производственных функций. Свойство взаимодополняемости отражается производственной функцией леонтьевского типа: , где k_i – норма использования i-го ресурса. Производственная функция Кобба-Дугласа отражает свойство взаимозаменяемости, а также взаимодополняемости (в мультипликативной форме) ресурсов.