Свойства систем, связанные с их строением.
Система – совокупность (множество) элементов, между которыми имеются связи (отношения, взаимодействие). Таким образом, под системой понимается не любая совокупность, а упорядоченная. Если собрать вместе (объединить) одно- или разнородные элементы (понятия, предметы, людей), то это не будет системой, а лишь более или менее случайным смешением. Считать ту или иную совокупность элементов системой или нет, зависит также во многом от целей исследования и точности анализа, определяемой возможностью наблюдать (описывать) систему. Например, для проектировщика или испытателя автомобиль – система, а для пассажира – средство передвижения (вид транспорта). Имеется много определений понятия "система". Основная трудность состоит в том, что для полного определения этого понятия необходимо указать формальные признаки, позволяющие отличить систему от «несистемы». В качестве таких признаков наиболее часто используют: число взаимосвязанных элементов, способ описания поведения системы, отсутствие формальной математической модели функционирования и т. п. Эти признаки порождают множественность классификации систем. Так по числу элементов различают малые системы (10 – 103), сложные (104 – 107), ультрасложные (107 – 1020) и суперсистемы (1020 – 10200). По способу описания – детерминированные (поведение которых описывается однозначной функцией), статистические (поведение которых описывается в терминах распределения вероятностей) и нечеткие (поведение которых описывается нечеткими словесными высказываниями типа «достаточно высокий», «большой», «значительный» и т. п.).
Говоря о системе, будем выделять три основных признака:
1) система – это совокупность элементов, которые сами могут рассматриваться как системы; а исходная система – часть более общей системы, т.е. система рассматривается как часть иерархии систем. Например, автомобиль может рассматриваться как часть автомобильного предприятия или часть транспортных средств города и т. д.
2) для системы характерно наличие интегративных свойств, которые присущи системе в целом, но не свойственны ни одному из ее элементов в отдельности. Например, перевозить может автомобиль, измерять прибор, но не их отдельные части.
3) для системы характерно наличие существенных связей между элементами (скопление разрозненных частей не является системой).
Все три признака тесно связаны друг с другом, и наличие одного из них влечет за собой наличие двух остальных.
Системы с конечным числом величин, элементов и связей между ними называются ограниченными. Если одно из этих множеств бесконечно, то — неограниченными Физические системы ограничены, абстрактные могут быть неограниченными.
С точки зрения взаимодействия между системой и окружающей средой различают закрытые и открытые системы .
Таким образом, общая классификация систем должна учитывать многие аспекты. Наиболее известные классификационные схемы принадлежат С. Биру и К. Боулдингу. Первая классификация (по С. Биру), дополненная автором данной книги (последняя строка таблицы), приведена в таблице. Эта классификация учитывает два основных аспекта системы: сложность и способ описания. Вторая классификация (по К. Боулдингу) построена с учетом сложности организации систем.
Классификация систем по К.Боулдингу
1. Неживые системы.
1.1. Статические системы, называемые остовами
1.2. Простые динамические структуры с заданным движением, присущие окружающему нас физическому миру. Эти системы называют часовыми механизмами.
1.3. Кибернетические системы с управляемыми циклами обратной связи, называемые термостатами.
2. Живые системы.
2.1. Открытые системы с самосохраняемой структурой. Уровень клеток – первая ступень, на которой возможно разделение на живое и неживое.
2.2. Живые организмы с низкой способностью воспринимать информацию (растения).
2.3. Живые организмы с более развитой способностью воспринимать информацию, но не обладающие сознанием (животные).
2.4. Люди, характеризующиеся самосознанием, мышлением и нетривиальным поведением.
2.5. Социальные системы и социальные организации.
2.6. Трансцендентальные системы, или системы, лежащие в настоящий момент вне нашего познания.