3. Різновиди систем і їх властивості.

Типи систем:

1. Закриті системи мають жорсткі фінансові межі і відносно незалежні від середовища, що оточують систему.

Особливості: її функціонування визначається первинними умовами.

Система в якийсь час формується та умовно не має зв`язків, первинні умови.

Зростання ентропії, зростання неупорядкованості, що призводить до вибуху системи та зникнення.

Відкрита - характеризується взаємовідношенням з зовнішнім середовищем та залежить від енергії, інформації та матеріалів, що поступають зовні, має здатність пристосовуватися до змін у зовнішньому середовищі.

Система і її поведінка, розвиток визначення параметрів функціонування.

Чим більше вона ефективна, адаптована, тим більше може розвиватися.

Вирішальним є взаємодія з зовнішнім середовищем – для досягнення розвитку.

Системи малі і великі:

Малі – складаються невеликої кількості об`єктів.

Великі – складаються великої кількості об`єктів.

Системи поділяються:

Прості – з простою структурою і нескладними функціями.

Складні – зі складними структурними і складними функціями.

Декілька аспектів складності:

Структурність – багато компонентів, складні зв`язки, різноманітні компоненти і зв`язки.

Динамічний аспект – стосується перетворень в системі.

Перетворюються входи і виходи, складність ступінь перетворення.

Вхід (більше різновидностей матеріалів; на виході літак, або з прутка – на виході втулка. Різний час технічного процесу).

Інформаційно-управлінський – система повинна знати, що буде з системою якщо буде зовнішній вплив (або внутрішній).

Адаптивне управління – вирішити питання, що зробити під зовнішнім впливом.

Чим більше складна система, тим більше складна система і управління цією системою.

Неможливо керувати складною системою за допомогою простої системи управління.

Системи грубі і точні.

Залежно від чутливості до змін дій на вході.

Якщо система приймає на вхід дію, яка змінюється в широкому діапазоні – її називають грубою.

Якщо в обмеженому – точною.

Системи статичні і динамічні.

Статичні – характеризуються постійними показниками в часі і жорсткими зв`язками між елементами.

Динамічними - якщо показники змінюються в часі, а зв`язки між елементами гнучкі.

4. Теорія класифікації систем

Класифікація об'єктів, що вивчаються, - традиційний метод пі­знання, при якому результатом вважається представлення знань у вигляді деякої класифікаційної схеми. У ній об'єкти, що вивчають­ся, групуються в класи за допомогою до­цільно вибраних ознак — підстав класифікації.

Класифікація розглядалася як подвійність так­сономії (угрупування об'єктів по схожості) і мерономії (розчлено­вування об'єктів, що дозволяє встановити ступінь схожості між ними).

Таксономія формує з об'єктів зовнішню систему, а мерономія розглядає їх як внутрішні системи.

Істотним є поняття "Природний клас об'єктів", що створює зо­внішню систему. Прикладом природного класу є клас всіх слів якої-небудь мови.

Інший приклад природного класу - клас всіх живих об'єктів.

Природні класи об'єктів описуються за допомогою природних систем класифікації.

Класифікація називається природною системою, якщо поло­ження кожного об'єкта в класифікаційній схемі дозволяє визначити його істотні властивості. Так, угрупування хімічних елементів у таблиці Менделєєва дозволяє по положенню елементу визначити його найважливіші характеристики.

У процесі побудови природної системи можна виділити два аспекти класифікації - таксономію і мерономію.

4-а. Приклади класифікації систем

Існує декілька варіантів класифікації систем. Перш за все пе­редбачається їх ділення на два види - абстрактні та матеріальні

Матеріальні системи є об'єктами реального часу. Серед всього різноманіття матеріальних систем існують природні та штучні системи.

Природні системи є сукупністю об'єктів природи, а штучні сис­теми — сукупність соціально-економічних або технічних об'єктів.

Природні системи, у свою чергу, підрозділяються на астрокос-мічні та планетарні, фізичні та хімічні.

Штучні системи можуть бути два класи систем: технічні й організаційно-еконо­мічні системи.

У основі функціонування технічних систем лежать процеси, що здійснюються машинами, а в основі функціонування організаційно-економічних систем - процеси, що здійснюються людино-машин-ними комплексами.

Абстрактні системи — це умоглядне представлення образів або моделей матеріальних систем, які підрозділяються на описові (логічні) та символічні (математичні).

Логічні системи є результатом дедуктивного або індуктивного представлення матеріальних систем. їх можна розглядати як системи понять і визначень (сукупність уявлень) про структуру, про основні закономірності станів і про динаміку матеріальних систем.

Символічні системи є формалізацією логічних систем, вони під­розділяються на три класи:

статичні математичні системи або моделі, які можна розгля­дати як опис засобами математичного апарату стану матеріальних систем (рівняння стану);

динамічні математичні системи або моделі, які можна розгля­дати як математичну формалізацію процесів матеріальних (або абст­рактних) систем;

квазістатичні (квазідинамічні) системи, що знаходяться в не­стійкому положенні між статикою і динамікою, які при одних діях поводяться як статичні, а при інших діях - як динамічні.

інші класифікації, зокрема розділяють:

1. Великі системи (ВС) — це системи, що не спостерігаються од­ норазово з позиції одного спостерігача або в часі, або в просторі. У таких випадках система розглядається послідовно по частинах

Складні системи (СС) — це системи, які не можна скомпоновати з деяких підсистем.

Системи можна порівнювати за ступенем складності, використо­вуючи різні аспекти самого цього поняття:

а) шляхом порівняння числа моделей СС;

б) шляхом зіставлення числа мов, використовуваних у СС;

в) шляхом порівняння числа об'єднань і доповнень метамови.

3. Динамічні системи (ДС) - це системи, що постійно змінюються. Будь-яка зміна, що відбувається в ДС, називається процесом.

Якщо у системи може бути тільки одна поведінка, то її назива­ють детермінованою системою.

Імовірнісна система - система, поведінка якої може бути перед­бачена з певним ступенем вірогідності на основі вивчення її минулої поведінки (протоколу).

Властивість рівноваги - здатність повертатися в первинний стан (до первинної поведінки), компенсуючи збурення з боку се­редовища.

Самоорганізація ДС - здатність відновлювати свою структуру або поведінку для компенсації збурюючих дій або змінювати їх, при­стосовуючись до умов навколишнього середовища.

Інваріант поведінки ДС - те, що залишається незмінним в її по­ведінці в будь-який відрізок часу.

4. Кібернетичні, або керівні системи (КС) — системи, за допомо­ гою яких досліджуються процеси управління в технічних, біологіч­ них і соціальних системах. Центральним поняттям тут є інформація - засіб дії на поведінку системи. КС дозволяє гранично спростити про­ цес і управління, що важко розуміються в цілях рішення завдань до­ слідження проектування.

Важливим поняттям КС є поняття зворотного зв'язку (33). 33 -інформаційна дія виходу на вхід системи.

5. Цілеспрямовані системи (ЦС) - системи, що володіють цілес­ прямованістю (управлінням системи і приведенням до певної поведі-

нки або стану, компенсуючи зовнішні збурення). Досягнення мети в більшості випадків має імовірнісний характер.