Типы и закономерности систем (стр. 3 из 5)

Свойства области существования системы и накладываемые на неё ограничения определяют научный подход и методологию, которые должен быть использованы при изучении системы.

Понятие “ система” обладает двумя противоположными свойствами: ограниченностью и целостностью. Первое — это внешнее свойство системы, а второе — внутреннее, приобретаемое в процессе развития. Система может быть отграниченной, но не целостной (например, недостроенный дом), но чем более система выделена, отграничена от среды, тем более она внутренне целостна, индивидуальна, оригинальна. Согласно вышесказанному можно дать определение системы как отграниченного, взаимно связанного множества, отражающего объективное существование конкретных отдельных взаимосвязанных совокупностей тел и не содержащего специфических ограничений, присущих частным системам. Данное определение характеризует систему самодвижущейся совокупностью, взаимосвязью, взаимодействием. Важнейшие свойства системы: структурность, взаимозависимость со средой, иерархичность, множественность описаний. Ограниченность системы представляет собой первое и изначальное ее свойство. Это необходимое, но не достаточное свойство. Если совокупность объектов ограничена от внешнего мира, то она может быть системной, а может и не быть ею. Совокупность становится системой только тогда, когда она обретает целостность, т.е. приобретает структурность, иерархичность, взаимосвязь со средой. Ее свойство целого принципиально не сводится к сумме свойств составляющих элементов Структурность Поведение системы обусловлено не только особенностями отдельных элементов, сколько свойствами ее структуры Взаимозависимость со средой Система формирует и проявляет свойства в процессе взаимодействия со средой Иерархичность Соподчиненность элементов в системе Множественность описаний. По причине сложности познание системы требует, множественности ее описаний как целостность характеризуется системным способом бытия, которое включает ее внутреннее бытие, связанное со структурной организацией, и внешнее бытие — функционирование. Целостность, как известно, не сводима к своим составным частям. Здесь всегда наблюдается потеря качества. Поскольку научное описание объекта предполагает процедуры мысленного расчленения целостности, то целостность представляет собой некоторое множество описаний. Отсюда многообразие определений системы: структурированное множество; множество, взаимодействующее с окружением; упорядоченная целостность и т.д.

4. Системная совместимость и системный подход

К числу важнейших закономерностей систем относится их совместимость. Под совместимостью понимается взаимосвязанность элементов и подсистем одной системы с элементами и подсистемами других систем. Помимо этого система должна быть совместима с системами более высокого порядка через имеющиеся у нее входы и выходы.

Совместимость - возможность взаимодействовать с другими комплексами на основе развитых интерфейсов для обмена данными с прикладными задачами в других системах.

Термином «системный подход» принято называть особый способ исследования явлений и их взаимосвязь с другими явлениями. Инструментом системного подхода является системный анализ, который базируется на теории систем.

Системный подход – это принцип исследования, при котором рассматривается система в целом, а не её отдельные подсистемы. Его задачей является оптимизация системы в целом, а не улучшение эффективности входящих в неё подсистем. При улучшении системы ищут причины отклонений в рамках этой системы, не считая необходимым расширить эти рамки. Когда ставиться цель привести систему к норме, первоначальные предпосылки и цели, лежащие в основе этой системы, под сомнения не ставятся, хотя они могут быть устаревшими и неверными. При системном подходе ситуация обратная, здесь планировщик выступает в роли лидера, а не ведомого. Он пересматривает проект и конфигурацию системы, пытаясь устранить законодательные и территориальные барьеры, чтобы предотвратить действие побочных эффектов.

В противоположность методологии изменений, которую мы называем улучшение систем, системный подход является методологией проектирования, основывающийся на следующих положениях.

Проблема определяется с учетом взаимосвязи с большими(супер) системами, в которые входит рассматриваемая система и с которыми она связана общностью целей.

Цели системы обычно определяются не в рамках подсистем, а их следует рассматривать в связи с более крупными системами или системой в целом.

Существующие проекты следует оценивать величиной временных издержек или степенью отклонения системы от оптимального проекта.

Оптимальный проект обычно нельзя получить путем внесения небольших изменений в существующие принятые формы. Он основывается на планировании, оценке и принятии таких решений, которые предполагают новые и положительные изменения для системы в целом.

Системный подход и системная парадигма основаны на таких методах рассуждений, как индукция и синтез, которые отличаются от методов дедукции, анализа и редукции, используемых при улучшении систем.

Планирование представляет собой процесс, в котором планировщик берет на себя роль лидера, а не ведомого. Планировщик должен предлагать решения, которые смягчают или даже устраняют, а не усиливают нежелательные воздействия и тенденции предыдущих проектов систем.

Чтобы пользоваться этими положениями, следует определить ряд понятий.

Понятия, характеризующие системы

Элементы

Элементы являются составными каждой системы. Они могут в свою очередь представлять собой системы, т. е. быть подсистемами. Элементы систем могут быть неживыми или живыми. Элементы, поступающие в систему, называются входными, элементы, выходящие из нее, называются выходными.

Процесс преобразования

В организованных системах постоянно идёт процесс преобразования, в ходе которого элементы изменяют своё состояние. В процессе преобразования входные элементы трансформируются в выходные. В организованной системе ценность и полезность входных элементов при этом увеличиваются. Если же в процессе преобразования ценность и полезность элементов уменьшаются, то затраты в системе увеличиваются, а её эффективность уменьшается.

Входные элементы (входы) и ресурсы

Различие между входными элементами и ресурсами очень незначительно и зависит лишь от точки зрения и условий. В процессе преобразования входные элементы – это те элементы, которые потребляют ресурсы. Например, студенты, входящие в систему образования, являются входными элементами, в то время как преподаватели – это один из ресурсов, используемых в процессе преобразования. В рамках большой системы студенты, получившие образование, преобразовываются в ресурсы, когда они становятся активными элементами общества. Определяя входные элементы и ресурсы систем, важно указать, контролируется ли они проектировщиком системы, т. е. следует их рассматривать как часть системы или как часть окружающей их среды.

Выходные элементы (выходы)

Выходные элементы представляют собой результат процесса преобразования в системе и рассматриваются как результаты, выходы или прибыль.

На рисунке 4.1 представлена схема системы и её окружения. На ней показаны входные элементы, ресурсы и затраты, входящие в систему, и выходные элементы, результаты и прибыль, выходящие из неё.

Рисунок 4.1 – Система, её входы-выходы и окружающая среда.

Окружающая среда

Установление границ совершенно необходимо, когда мы изучаем открытые системы – системы, взаимодействующие с другими системами. Устанавливая границы, мы определяем, какие системы можно считать находящимися под контролем лица, принимающего решение, и какие остаются вне его влияния. Однако, как бы ни устанавливались границы системы, нельзя игнорировать ее взаимодействие с окружающей средой, ибо в этом случае принятые решения могут оказаться бессмысленными.

Назначение и функция

Не живые системы не имеютявного назначения. Они получают специфическое назначение, или наделяются функцией, когда вступают во взаимоотношения с другими подсистемами в рамках большой системы. Таким образом, связи подсистем между собой и с системой в целом очень важны при изучении систем.

Признаки

Системы, подсистемы и их элементы обладают признаками (свойствами или характеристиками). Признаки могут быть «количественными» или «качественными». В зависимости от такого деления определяется и подход к их измерению. «Качественные» признаки труднее определять и измерять чем «количественные». Термин «признаки» иногда используют как синоним термина «мера эффективности», хотя признак и его меру следует различать.

Задачи и цели

При проектировании систем первостепенное значение имеет определение их задач и целей. По мере того как мы отходим от абстрактных рассуждений, установление назначения системы становится более четким и рабочим. Мере эффективности показывает, в какой степени достигаются цели системы, и дает представление о количественной величине проявления признаков систем.

Компоненты, программы, задания

В целенаправленных системах процесс преобразования организуется с привлечением компонентов, программ или заданий, которые состоят из совместимых элементов, объединенных для достижения определенной цели. В большинстве случаев границы компонентов не совпадают с границами организационной структуры, и это очень важный момент при системном подходе.