Понятие системы. Общие свойства, характеризующие понятие системы.
Понятие «система» стало терминологической основой построения теории систем. Трактовка понятия «система» имеет различные варианты. Приведем примеры некоторых из них.
1) Система - это объективное единство закономерно связанных друг с другом предметов, явлений, а также знаний о природе и обществе (БСЭ. т. 39. С. 158).
2) Система - это комплекс элементов, находящихся во взаимосвязи (У. Барталанфи).
3) Система - это множестово элементов с отношениями между ними и между их атрибутами (А. Холл, Р. Фейджин).
4) Система есть отражение в сознании субъекта (исследователя, наблюдателя) свойств объектов и их отношений в решении задачи исследования, познания (Ю.И. Черняк).
5) Система - это совокупность связанных и взаимосвязанных друг с другом элементов, составляющих некоторое целостное образование, имеющее новые свойства, отсутствующие у ее элементов (О.Т. Лебедев, С.А. Язвенко).
Содержание приведенных понятий для описания лишь одного термина показывает, что каждый из авторов имеет свое отношение к данному термину.
Для того чтобы выработать наиболее объективное отношение к данному термину, необходимо выделить наиболее общие свойства, которые характеризуют понятие «система». К таким свойствам можно отнести:
1) Наличие элементов, которые могут быть описаны атрибутами (свойствами самих элементов).
2) Наличие разного вида связей между элементами, которые определяют степень их организации в целом (функциональные свойства).
3) Наличие отношений между элементами, которые определяют уровни иерархии в строении целого образования (свойство соотношения).
4) Наличие цели существования системы, которая определяет целесообразность ее существования в окружающей среде (свойство самоуправления или управления).
5) Наличие языка описания состояния и функционального поведения системы (свойство изоморфизма, многообразия средств описания).
Средства описания структур системы и их содержание.
В исследованиях принято различать разные виды структур как средство описания системы. Структура может быть представлена в графической, матричной форме, в форме теоретико-множественного описания, с помощью языка топологии, математических средств и т. п. Можно выделить следующие средства описания структур.
1. Сетевая структура представляет декомпозицию элементов, представленных во времени.
Сетевые структуры систем отображают порядок операций, или действий в системе. Например, с помощью сетевого графика описываются производственные этапы деятельности, при проектировании систем отображается ее сетевая модель, при создании плана производственной деятельности - сетевой план. Сетевые модели могут быть представлены однонаправленными, обратными и циклическими связями между элементами системы. Такие связи описываются в виде пути или критического пути между элементами.
2. Иерархическая структура представляет собой декомпозицию системы в пространстве, устанавливая уровневые связи (отношения) между элементами (подсистемами) в целом образовании.
Элементы или компоненты системы представляются в виде вершин или узлов, а связи между элементами - в виде дуги или соединения узлов. Иерархические структуры принято называть древовидными структурами, типа «дерево». Чаще всего с помощью таких структур представляются целеполагания и цели управления системой.
3. Многоуровневые иерархические структуры принято изображать в виде страт, слоев, эшелонов.
Страты - это способ описания сложных структур с помощью замены их наиболее простыми моделями. При этом способе каждая страта описывает свой уровень абстракции, сохраняя особенности входных и выходных параметров.
Слои - это способ описания последовательности решаемых проблем с целью поиска наилучшего метода их решения. Причем при решении многослойных проблем предусматривается учет допустимых ограничений на моделирование нижележащих объектов, без утери общего замысла решения в следующей проблеме.
Эшелон - это способ описания иерархической структуры в виде относительно зависимых, взаимодействующих между собой подсистем (объектов). Такие многоэшелонные структуры описывают относительно независимые уровни управления. На каждом уровне управления подсистемы имеют определенную степень свободы выбора управленческого решения.
Матричные структуры представляют взаимоотношения между уровнями иерархической структуры. Они могут быть описаны в виде древовидной иерархической структуры связей, двумерной матрицы со «слабыми» и «сильными» связями и многомерной матрицы
Смешанные иерархические структуры с вертикальными и горизонтальными связями. Примером такой системы может послужить государственная система управления.
Структуры с произвольными связями используются, как правило, на начальном этапе исследования системы для определения важных и необходимых элементов и установления лишь тех связей и отношений, которые оказывают наибольшее влияние на принятие управленческих решений.