1. Понятие системы. Признаки системности.
Система - множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, которое образует определенную целостность, единство.
Свойства системы не сводятся до остатка к свойствам объектов, которые ее составляют, у системы есть уникальные свойства
Признаки системности:
Взаимосвязанность - наличие определенных связей между элементами системы, которые по силе превосходят связи этих элементов со внешним миром
Структурированность - возможность расчленения системы на составляющие компоненты
Интегративность - наличие единых целей, свойств, качеств, присущих системе в целом, но не присущих ее элементам в отдельности.
2. Описание системы в виде «черного ящика».
Модель «черный ящик» – это система, в которой внешнему наблюдателю доступны лишь входные и выходные величины, а структура и внутренние процессы не известны.
В начале исследования любая система представляется в качестве черного ящика. Графическая модель отображает систему в виде перечня входных и выходных связей со средой. По виду похоже на контекстную диаграмму IDEF0.
Описание в виде черного ящика может оказаться полезным тогда, когда необходимо получить представление лишь о функционале системы, а внутреннее устройство знать не обязательно
3. Описание системы в виде «белого ящика».
Белый ящик - понятие, противоположное черному. Применяется, если необходимо получить информацию о структуре системы, ее внутренних элементах и процессах.
В белом ящике указываются все элементы системы, все связи между элементами внутри системы и связи определенных элементов с окружающей средой (входы и выходы системы). Такие модели часто называют структурными схемами системы
Описание в виде белого ящика составляется путем объединения модели черного ящика, состава системы и структуры системы
4. Аксиомы теории систем: аксиома согласованности, аксиома детерминизма, аксиома причинности.
Аксиома согласованности
За нулевой промежуток времени система не может перейти в другое состояние, или в один и тот же момент времени система не может находиться в двух разных состояниях.
Формально аксиому согласованности можно записать так:
Аксиома детерминизма Состояние системы в момент времени t2 > t0 однозначно определяется состоянием в момент времени t0 и входом на отрезке [t0, t2i]
Формальная запись:
Вроде бы неточно, но по-человечески:
Любое множество А - детерминировано. Под жёсткой детерминированностью процессов в мире понимается однозначная предопределённость, то есть у каждого следствия есть строго определённая причина
Аксиома причинности Одна и та же причина вызывает строго определенное следствие. По сути, дополняет аксиому детерминизма.
5. Определение системы S=(Т, U, Y, X, σ, η).
D0. Система есть множество входов, множество выходов, множество состояний, связанных оператором переходов (переходным отображением) и оператором выходов (функцией наблюдения):
где Т - время U - входы, Y - выходы, X - состояния, σ - оператор переходов, η - оператор выходов. Это определение учитывает все основные компоненты, рассматриваемые в кибернетике.
6. Определение системы S=А{1,0}.
D1. Система есть нечто целое:
S=А(1,0).
Это определение выражает факт существования и целостность. Двоичное суждение А(1,0) отображает наличие или отсутствие этих качеств.
7. Определение системы S=(ORG, М).
D2. Система есть организованное множество (Темников Ф. Е.):
S=(орг, М),
где орг - оператор организации; М - множество.
8. Определение системы S=({m},{n},{r}).
DЗ. Система есть множество вещей, свойств и отношений (Уемов А. И.):
S=({т},{n},{r}),
где т - вещи, n - свойства, r - отношения.
9. Определение системы S=(ε, SТ, ВЕ, Е).
D4. Система есть множество элементов, образующих структуру и обеспечивающих определенное поведение в условиях окружающей среды:
S=(e, SТ, ВЕ, Е),
где e - элементы, SТ - структура, ВЕ - поведение, Е - среда.
10. Определение системы S=(GN, KD, MB, EV, FC, RP).
D6. Это шестичленное определение, как и последующие, трудно сформулировать в словах. Оно соответствует уровню биосистем и учитывает генетическое (родовое) начало GN, условия существования КD, обменные явления МВ, развитие ЕV, функционирование FС и репродукцию (воспроизведения) RР:
S=(GN, KD, MB, EV, FC, RP).
11. Определение системы S=(F, SС, R, FL, FO, СО, JN).
D7. Это определение оперирует понятиями модели F, связи SС, пересчета R, самообучения FL, самоорганизации FQ, проводимости связей СО и возбуждения моделей JN:
S=(F, SС, R, FL, FO, СО, JN).
Данное определение удобно при нейрокибернетических исследованиях.
12. Определение системы S=(РL, RO, RJ, EX, PR, DT, SV, RD, EF).
D9. Для организационных систем удобно в определении системы учитывать следующее:
S=(РL, RO, RJ, EX, PR, DT, SV, RD, EF),
где РL - цели и планы, RO - внешние ресурсы, RJ - внутренние ресурсы, ЕХ - исполнители, PR - процесс, DТ - помехи, SV - контроль, RD - управление, ЕF - эффект.