Лекция № 3 Классификация систем

В зависимости от решаемой задачи системы разделяют на классы по различным признакам. Классификация систем способствует выбору соответствующих приемов и методов системного анализа или методов формализованного представления систем, наиболее подходящих для соответствующего класса при решении практических задач.

Наиболее общая классификация делит системы на абстрактные и материальные. Материальные системы делятся на естественные и искусственные. Естественные – это совокупность объектов природы. Искусственные системы - это технические, информационные, оранизационно-экономические и т.п.. Абстрактные систе­мы подразделяются на описательные (логические) и символические (математические),

Существуют классификации систем:

- по виду отображаемого объекта (устройство, вещество, способ);

-по виду научного направления (технические, химические и др.);

- по виду выбранного формализованного аппарата представ­ления системы (матрицы, графы, уравнения и др.);

по сложности (простые, сложные, большие);

по степени организованности (детерминированные, стохастические) и др.

Свойства систем

Свойства систем различаются в зависимости от их вида и области существования. Области существования можно классифицировать, исходя из следующих условий:

являются системы живыми или неживыми,

абстрактными или конкретными,

открытыми или замкнутыми;

обладают высокой или низкой степенью энтропии (или неопределенности);

являются ли системы простыми организованными, сложными неорга­низованными или сложными организованными;

являются ли они целенаправленными;

существует ли в них обратная связь;

иерархически упорядочены системы или нет.

Ни одна система не является абсолютно замкнутой. Взаимодей­ствие системы со средой представляется внешними связями системы, которые разделяются на входные и выходные. На входе система что-то получает от среды, на выходе среда получает что-то от системы - результат деятель­ности системы.

Так, например, бытовые электроприборы; пылесос, полотер, кофемолка, стиральная машина, электробритва, - получают от внешней среды электрическую энергию, управление, объект воздействия, а на выходе - очищенная поверхность, измельченный материал и т.д.

Основные свойства систем:

Целостность. Комплекс объектов (какова бы ни была их природа), рассматриваемых в качестве системы, представляет собой некоторое единство, целостность, обладающую общими свойствами и поведением.

Делимость. Целостный объект всегда рассматривается в качестве объекта, состоящего из элементов.

Изолированность. Комплекс объектов, образующих систему, и связи между ними можно отграничить от окружения и рассматривать изолированно. Относительность изолированности. Изолированность системы является относительной, поскольку учитывается воздействие наблюдателя и среды на объект и его обратное воздействие через элементы, являющиеся входами и выходами

Разнообразие (множественность). Каждый элемент системы обладает собственным поведением и состоянием, отличным от поведения и состояния других элементов и системы в целом.

Наблюдаемость. Все, без исключения, входы и выходы системы либо контролируемы наблюдателем, либо, по крайней мере, наблюдаемы.

Неопределенность. Наблюдатель не может одновременно фиксировать все свойства и отношения элементов системы и именно с целью их выявления осуществляет исследование.

Отображаемость. Язык наблюдателя имеет достаточно общих элементов с естественным языком исследуемого объекта и может отобразить все те свойства и отношения, которые нужны для решения задач.

Нетождественность отображения. Знаковая система наблюдателя отлична от знаковой системы проявления свойств объектов и их отношений; неизбежная при этом потеря информации определяет нетождественность отображения системы исследуемому объекту.