1.2.Классификация систем.

В теории систем принято делить все системы на два больших класса.

1) Большие системы (простые)

2) Сложные системы

Большие системы имеют строго иерархическую структуру или же иерархическую структуру с небольшим числом горизонтальных связей – сетевую структуру невысокой сложности. Такие системы удается исследовать методом декомпозиции.

Сложные системы отличаются от больших числом горизонтальных связей - фактически это сложная сетевая структура, а исследовать ее методом чистой декомпозиции не удается. Кроме того, сложные системы работают в условиях воздействия большого количества случайных факторов, что исключает чисто аналитический подход к анализу таких систем.

По характеру перехода из одного состояния в другое системы делят на статические и динамические.

Системы, в которых процесс перехода из одного состояния в другое не является рабочим – например, это всего лишь процесс настройки системы – называются статическими.

Системы, в которых переход из одного состояния в другое является рабочим режимом, называются динамическими.

Кроме того, динамическими называют системы, переход которых в новое состояние не может совершаться мгновенно, а происходит в результате некоторого процесса, растянутого во времени. Строго говоря все реальные системы динамические. Однако практически можно пренебречь временем переходного процесса, если оно незначительно по сравнению с временем конкретного состояния системы.

Обилие возможных связей между подсистемами, наличие таких связей как между системами и подсистемами разных уровней (по вертикали), так и одного уровня (по горизонтали), и наличие перекрестных связей сильно затрудняет анализ систем как единого целого. При этом возникает понятие большой системы, т.е. такой, которую практически невозможно исследовать без выделения в ней более простых подсистем. Такое ее расчленение на ряд более простых систем, рассматриваемых далее как относительно независимые, называется декомпозицией. Существуют системы, в которых такая декомпозиция в целях анализа несостоятельна, т.к. из-за тесных связей отдельных подсистем их изолированное исследование крайне затруднено и даже невозможно. Такие системы называют сложными.

Примеры - автомобиль (большая система), мозг человека (сложная система).

Большие системы переходят в сложные по мере усиления взаимовлияния составляющих их компонентов, хотя четкую границу между ними провести невозможно.

С точки зрения взаимной обусловленности событий в системах их делят на детерминированные и стохастические.

В детерминированных системах всегда имеются однозначные взаимозависимости между входами и выходами они могут быть описаны чисто аналитически. В данном случае считается, что никаких случайных воздействий на исследуемый объект не происходит.

В стохастических системах событие X в элементе m_i может вызвать событие Y или Z, а может быть, Y, или Z, или U в некотором другом элементе m_j, причем возможность возникновения этих событий характеризуется соответственно различными вероятностями P_y, P_z, P_u и т. д. В таких системах связи между элементами и событиями в них носят вероятностный характер.

Строго детерминированных систем не существует, все - стохастические, такое деление является условным. В детерминированных системах вероятность ожидаемого события близка к 1.

С точки зрения общения с внешней средой системы делят на открытые и закрытые.

Открытые - это такие системы, в которых большинство входных воздействий формируется вне системы.

Закрытые - это такие системы, у которых все входные воздействия формируются внутри системы, хотя это понятие условное. Любая система является открытой, т. к. на нее всегда действуют различные внешние факторы.

Функционирование любой системы происходит в некоторой окружающей ее внешней среде, не входящей в систему, но взаимодействующей с ней.

Подобно связям между элементами системы, связи ее с внешней средой могут носить вещественный, энергетический и информационный характер. Количество таких связей велико, поэтому, исходя из конкретных задач исследования необходимо выделять лишь наиболее существенные связи, определяющие поведение системы в конкретных условиях.