Термин «СИСТЕМА»
«Итак, системой может являться любой объект живой и неживой природы, общества, процессы или совокупность процессов, научная теория и т. д., если в них определены элементы, образующие единство (целостность) со своими связями и взаимосвязями между ними, что создает в итоге совокупность свойств, присущих только данной системе и отличающих ее от других систем (свойство эмерджентности)».
172
Система — множество составляющих единство элементов, связей и взаимодействий между ними и внешней средой,
образующие присущую данной системе целостность, качественную определенность и целенаправленность.
Элемент — неделимая часть системы. Элемент — часть системы, обладающая самостоятельностью по отношению ко всей системе и неделимая при данном способе выделения
частей. Неделимость элемента рассматривается как нецелесообразность учета в пределах модели данной системы его внутреннего строения.
Сам элемент характеризуется только его внешними проявлениями в виде связей и взаимосвязей с остальными элементами и внешней средой.
173
Формальное описание
Множество А элементов системы можно описать в виде:
А={αi} , i = 1 , . . . , n ,
где αi — i-й элемент системы; n — число элементов в системе.
Каждый αi элемент характеризуется конкретными свойствами Zi1, …, Zim (вес, температура и т.д.), которые
определяют его в данной системе однозначно. Совокупность всех m свойств элемента αi будем называть
состоянием элемента αi :
Zi = (Zi1, Zi2, …, Zik, …, Zim )
Состояние элемента, в зависимости от различных факторов (времени, пространства, внешней среды и т.д.), может изменяться. Последовательные изменения состояния элемента будем называть движением элемента175 .
ПОНЯТИЕ СВЯЗИ
Связь — совокупность зависимостей свойств одного элемента от свойств других элементов системы. Установить связь между двумя элементами — это значит выявить наличие зависимостей их свойств.
Множество Q связей между элементами αi и αj можно
представить в виде:
Q = {qij}=1...п. (1.3)
Зависимость свойств элементов может иметь односторонний и двусторонний характер.
Взаимосвязи — совокупность двухсторонних зависимостей свойств одного элемента от свойств других элементов системы.
Взаимодействие — совокупность взаимосвязей и взаимоотношений между свойствами элементов, когда они приобретают характер взаимосодействия друг другу.
176
ПОНЯТИЕ СТРУКТУРЫ СИСТЕМЫ
Структура системы — совокупность элементов системы и связей между ними в виде множества.
D={А,Q}.
Структура является статической моделью системы и характеризует только строение системы и не учитывает множества свойств (состояний) ее элементов.
177
ПОНЯТИЕ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ
Система существует среди других материальных объектов, которые не вошли в систему и которые объединяются
понятием «внешняя среда» — объекты внешней среды. Вход характеризует воздействие внешней среды на
систему, выход — воздействие системы на внешнюю среду. По сути дела, очерчивание или выявление системы есть
разделение некоторой области материального мира на две части, одна из которых рассматривается как система — объект анализа (синтеза), а другая — как внешняя среда. Внешняя среда — набор существующих в пространстве и во времени объектов (систем), которые, как предполагается,
оказывают действие на систему.
178
Внешняя среда — это совокупность естественных и искусственных систем, для которых данная система не является функциональной подсистемой.
179
ПОНЯТИЯ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ПРОЦЕСС ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ.
СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ.
Состояние системы — совокупность состояний ее n элементов и связей между ними (двухсторонних связей не
может быть более чем n(n - 1) в системе с п элементами). Если связи в системе неизменны, то ее состояние можно представить в виде:
Z = (Z1, Z2, Z3, … , Zk, … , Zn )
Задание конкретной системы сводится к заданию ее состояний, начиная с зарождения и кончая гибелью или переходом в другую систему.
180
Реальная система не может находиться в любом состоянии. На ее состояние накладывают ограничения — некоторые внутренние и внешние факторы (например, человек не может жить 1000 лет).
Возможные состояния реальной системы образуют в пространстве состояний системы некоторую подобласть ZСД
(подпространство) — множество допустимых состояний системы.
181