Глава 2 процессы в системе

2.1 Понятие процесса

2.1.1 Состояние системы. Изменение состояний

Одной из фундаментальных особенностей системы является наличие в ней характеристик (см. 1.2.3).

Напомним, что характеристикой называется количественное или качественное описание свойств частей системы.

Характеристики в системе делятся на:

а) неизменные во все время рассмотрения системы,

б) изменяемые при рассмотрении системы.

Рассмотрим все изменяемые характеристики в системе.

Дадим важное определение.

Текущее состояние системы определим как фиксацию всех изменяемых характеристик системы.

Т.е. состояние – это когда всем характеристикам системы приписано однозначное количественное или качественное значение.

Количественное (численное) значение можно брать как из числовых множеств, так и заданных числовых списков.

Качественное значение можно брать только из конечного списка.

Например, из списка: [Иванов, Петров, Сидоров]; из списка цветов и т.д.

Множества, из которых можно брать значение характеристики, принято называть областью задания или допустимым множеством данной характеристики. За пределами такого множества характеристика не рассматривается.

Большинство задач требует задания допустимых множеств до начала рассмотрения системы.

Опыт: состояние системы может изменяться.

Из этого следует, что мы имеем право рассматривать смену состояний. Если хоть одна характеристика системы изменилась (например, значение какой-нибудь длины или силы тока или цвет), то мы имеем другое состояние той же системы.

Зададимся вопросом – а может ли ещё что-то изменяться в системе, кроме характеристик? Ответ – да.

Могут поменяться связи, объекты. Такие изменения принято относить к изменению структуры. К структурным изменениям принято относить смену всего того, что не является простой сменой значения характеристики, например, замену алгоритма, программы, исполнителя и пр. Т.е. принято делить изменения на:

а) структурные (состав, связи и пр.),

б) параметрические (характеристики)

Рассмотрим некоторые особенности смены состояний.

Разберем пример. Пусть имеются фотографии гимнаста, сделанные через промежуток 0,04 сек. Просматривая их одна за другой, мы хорошо представляет себе движение гимнаста (их изучает тренер, сам гимнаст, соперники). Но теперь перемешаем фотографии, и снова будем их рассматривать. Мы не увидим движения.

Но ведь это тоже набор состояний? Чем же отличается начальный набор фотографий от перемешанного? Отличие состоит в том, что первый набор фотографий упорядочен (по времени).

Второй набор формально тоже можно упорядочить: вот первая фотография, которая лежит сверху, под ней вторая и т.д. Но соответствия движению не будет.

Вывод: для понятия процесса надо требовать упорядочивание состояний по некоторому имеющему физический смысл параметру (его называют параметром процесса). Иногда сразу говорят о времени. Но это не обязательно.

Свойства: параметра процесса

а) он одномерен;

б) он монотонен (изменяется только в одну сторону –возрастает /убывает).