Глава 1. Управление и информация 1.1 Системы и большие системы

Управление есть функция системы, обеспечивающая либо сохранение совокупности ее основных свойств, ли­бо ее развитие в направлении определенной цели. Управ­ление вне системы невозможно. Что такое «система»? Выяснить этот вопрос необходимо, тем более что понятие «система» в настоящее время стало одним из ключевых философско-методологических и специально-научных по­нятий.

Система (от греческого слова systema — целое, сос­тавленное из частей, соединение) — это совокупность элементов, взаимосвязанных друг с другом, образующая определенную целостность, единство.

Количество элементов, образующих систему, и связей между ними не уточняется, так как такое уточнение мо­жет привести к спору, подобному тому, который вели древние философы: сколько вместе сложенных камней образуют кучу? В этом смысле системами являются: тех­ническое устройство, состоящее из отдельных узлов и деталей; живой организм, образуемый совокупностью клеток; коллектив людей; производственное подразделе­ние; государство и т. д. Мальчик, вырезающий ножница­ми картинку из газеты,— система; сами ножницы отдель­но — тоже система, но если сломать винт, соединяющий лезвия, то одно лезвие с точки зрения макропредставле­ний — это уже не система. Однако с точки зрения мик­ропредставлений и одно лезвие есть система, состоящая из совокупности атомов. «Вся доступная нам природа, — писал Ф. Энгельс, — образует некую систему, некую со­вокупную связь тел, причем мы понимаем здесь под словом тело все материальные реальности, начиная от звезды и кончая атомом и даже частицей эфира» ¹.

Маркс К., Энгельс Ф. Соч. 2-е изд., т. 20, с. 392.

10

Системы весьма разнообразны. Для выявления их общих закономерностей прежде всего остановимся на некоторых понятиях, которые будут использованы для характеристики систем.

Элемент системы— часть системы, имеющая определенное функциональное назначение. Сложные элементы систем, в свою очередь состоящие из более простых взаимосвязанных элементов, часто называют подсистемами.

Организация системы — внутренняя упорядо­ченность, согласованность взаимодействия элементов системы, проявляющаяся, в частности, в ограничении разнообразия состояний элементов в рамках системы.

Структура системы — совокупность внутрен­них устойчивых связей между элементами системы, оп­ределяющая ее основные свойства. Если отдельные эле­менты системы разнесены по разным уровням и внутрен­ние связи между элементами организованы только от вышестоящих уровней к нижестоящим и наоборот, то го­ворят об иерархической структуре системы. Чисто иер­архические структуры практически встречаются крайне редко, поэтому, несколько расширяя это понятие, под иерархической структурой обычно понимают и такие структуры, где среди прочих связей иерархические связи имеют главенствующее значение.

Целостность системы — принципиальная не­сводимость свойств системы к сумме свойств, составляю­щих ее элементов и в то же время зависимость свойств каждого элемента от его места и функций внутри систе­мы. Так, возвращаясь к вышеприведенному примеру, очевидно, что из свойств атомов, составляющих детали ножниц, из свойств винтика, соединяющего лезвия, из свойств мальчика, использующего ножницы, и т. д. нельзя однозначно предсказать свойства всей той систе­мы, где эти элементы, будут совместно использоваться.

В наиболее общем плане все системы можно разде­лить на материальные и абстрактные.

Материальные системы представляют собой со­вокупности материальных объектов. Среди материаль­ных систем можно выделить, неорганические (механиче­ские, химические и т. п.), органические (биологические) и смешанные (содержащие элементы как органической, так и неорганической природы). Среди смешанных сис­тем следует отметить подкласс систем «человек — машина»,

состоящих из человека-оператора (группы операторов) и машины (машин); в таких системах че­ловек посредством машины осуществляет всю трудовую деятельность, связанную с производством материальных благ, с управлением и т. п.

Особое место среди материальных систем занимают системы социальные, основной вид связей в которых оп­ределяется общественными отношениями людей. Важ­ный подкласс социальных систем — социально-экономи­ческие системы, связанные с общественными отношения­ми людей в процессе производства.

Абстрактные системы являются продуктом чело­веческого мышления — знания, теории, гипотезы.

Различают также статические и динамические систе­мы.. Состояние статической системы с течением времени остается постоянным, динамические системы, наоборот изменяют свое состояние во времени.

Динамические системы, у которых состояние их эле­ментов в данный момент времени полностью определяет их состояние в любой предшествующий или последую­щий моменты времени, называются детерминированны­ми. Если же подобное предсказание состояния системы невозможно, то она относится к классу вероятностных (стохастических). Типичный пример простой вероятностной системы — барабан с шарами спортлото.

По характеру взаимодействия системы и внешней сре­ды различают закрытые и открытые системы. Закрытые системы изолированы от окружающей среды, все про­цессы, кроме энергетических, замыкаются только внутри самой системы. Открытые системы активно взаимодейст­вуют с внешней средой, что позволяет им сохранять вы­сокий уровень организованности и развиваться в сторо­ну увеличения своей сложности.

По сложности системы делятся на простые, сложные и очень сложные или большие.

Простая система — это система, состоящая из не­большого числа элементов и не имеющая разветвленной структуры (нельзя выделить иерархические уровни).

Сложная система — система с разветвленной структурой и значительным количеством взаимосвязан­ных и взаимодействующих элементов (подсистем), яв­ляющихся в свою очередь простыми системами.

Большая система — это сложная система, имеющая ряд дополнительных признаков, а именно: наличие

12

подсистем (составных выделенных частей), имеющих собственное целевое назначение, подчиненное общему целевому назначению всей системы; наличие большого числа разнообразных (материальных, информационных, энергетических) связей между подсистемами и внутри каждой подсистемы; наличие внешних связей рассмат­риваемой системы с другими системами (открытость системы); наличие в системе элементов самоорганиза­ции; участие в функционировании системы людей, машин и природной среды.

Понятие «большая система» появилось сравнительно недавно. Оно было введено не с целью более подробной классификации систем (выделения очень сложных сис­тем из класса сложных систем), а для обозначения осо­бой группы систем, не поддающихся точному и подроб­ному описанию. При исследовании больших систем един­ственно действенным оказался специфичный научный подход — системный подход, свойственный кибернетике.

Системный подход есть методология исследования трудно наблюдаемых и трудно понимаемых свойств сложных объектов, основанная на том, что не игнориру­ется наличие тесной взаимосвязи между большим чис­лом как внутренних, так и внешних факторов, опреде­ляющих поведение рассматриваемой системы; учитыва­ется имеющаяся неопределенность поведения системы в целом и отдельных ее частей как результат действия случайных факторов и участия в системе людей; учиты­ваются изменения во времени свойств системы и внеш­ней среды.

Подобный подход оказывается эффективным и при решении задачи анализа системы — определения функций, реализуемых системой при известных элемен­тах и известной организации системы, и решении задачи синтеза системы — определения элементов и органи­зации системы по заданной ее функции. Системный под­ход — одно из наиболее перспективных научных направ­лений в экономике, поскольку именно к категории боль­ших систем относится большинство социально-экономи­ческих систем.