- •А.В. Егоров
- •С одержание
- •1. Основные понятия теории систем 7
- •2. Методы моделирования систем 38
- •Введение
- •1. Основные понятия теории систем
- •1.1. Система, понятия, свойства
- •1.2. Концептуальные основы теории систем
- •1.3. Понятия строения и функционирования систем
- •1.4. Формальное описание систем
- •1.5. Виды и формы представления структур
- •1.6. Классификации систем
- •1.6.1. Примеры классификаций систем
- •1.6.2. Классификации систем по сложности
- •1.6.3. Классификация систем по степени организованности и её роль в выборе методов моделирования систем
- •1.7 Закономерности систем
- •1.7.1. Закономерности взаимодействия части и целого
- •1.7.2. Закономерности иерархической упорядоченности систем
- •1.7.3. Закономерности функционирования и развития систем
- •1.7.4. Закономерности осуществимости систем
- •1.8. Закономерности целеобразования
- •1.8.1. Закономерности возникновения и формулирования целей
- •1.8.2. Закономерности формирования структур целей
- •Контрольные вопросы и задания
- •2. Методы моделирования систем
- •2.1. Классификации методов моделирования систем
- •2.1.1. Проблема принятия решения
- •2.1.2. Классификации методов моделирования систем
- •2.2. Методы формализованного представления систем
- •2.2.1. Классификации мфпс
- •2.2.2. Прикладные классификации мфпс
- •2.2.3. Аналитические и графические (статистические) методы
- •2.2.4. Понятие о методах дискретной математики
- •2.2.5. Лингвистические, семиотические представления
- •2.3. Методы, направленные на активизацию использования интуиции и опыта специалистов
- •2.3.1. Методы типа «мозговой атаки», или коллективной генерации идей
- •2.3.2. Методы типа «сценариев»
- •2.3.3. Методы структуризации
- •2.3.4. Методы экспертных оценок
- •2.3.5. Методы типа «Дельфи»
- •2.3.6. Методы организации сложных экспертиз
- •2.3.7. Морфологические методы
- •Заключение
- •Литература
1.7 Закономерности систем
1.7.1. Закономерности взаимодействия части и целого
Закономерности выявлены в процессе изучения функционирования систем с активными элементами.
Закономерность целостности (эмерджентность) проявляется в системе в возникновении у нее «новых интегративных качеств, не свойственных ее компонентам» [14], например, свойства станка отличаются от свойств деталей, из которых он собран.
Закономерность целостности имеет две стороны:
- свойства системы Q не являются простой суммой свойств составляющих ее элементов qi:
Qqi; (1.10)
- свойства системы зависят от свойств составляющих ее элементов:
Q=f(qi). (1.11)
Объединенные в систему элементы утрачивают часть своих свойств, присущих им вне системы, однако могут приобрести и новые свойства.
Свойство целостности связано с целью, для выполнения которой создается система.
Причины возникновения целостности обычно изучаются по [14, 15, 16 и др.]. Однако может быть, что в реальных ситуациях не удается выявить факторы, вызывающие целостность.
При изучении причин целостности полезно обратиться к закономерности, двойственной по отношению к закономерности целостности. Ее называют физической аддитивностью, независимостью, суммативностью, обособленностью.
Свойство физической аддитивности проявляются у системы, как бы распавшейся на независимые элементы, тогда:
Q=qi. (1.12)
Если это условие выполняется, то говорить о системе нельзя. На практике существует опасность искусственного разложения системы на независимые элементы.
Любая развивающаяся система находится между состоянием абсолютной целостности и абсолютной аддитивности. Выделяемое состояние (срез) характеризуется степенью проявления одного из этих свойств или тенденций к его нарастанию или уменьшению.
А.Холл [8, 9] ввел две сопряженные закономерности (табл.1.4);
- прогрессирующую факторизацию, проявляющуюся в стремлении системы к состоянию со все более независимыми элементами;
- прогрессирующую систематизацию, проявляющуюся в стремлении системы к уменьшению самостоятельности элементов (к большей целостности).
Таблица 1.4
Закономерности взаимодействия части и целого |
Степень целостности |
Коэффициент использования элементов |
Целостность Q qi (эмерджентность) |
1 |
0 |
Прогрессирующая систематизация |
> |
|
Прогрессирующая факторизация |
> |
|
Аддитивность Q = qi (сумативность) |
0 |
1 |
Термин интегративность часто употребляют как синоним целостности. В.Г.Афанасьев [15] выделяет эту закономерность как самостоятельную, выявляющую более глубокие причины, обеспечивающие сохранение целостности.
Интегративными называют системообразующие, системосохраняющие факторы, в числе которых неоднородность и противоречивость элементов, с одной стороны, и стремление их вступать в коалиции, с другой.
1.7.2. Закономерности иерархической упорядоченности систем
Эта группа закономерностей включает коммуникативность и иерархичность, связана с закономерностью целостности, с расчленением целого на части.
Коммуникативность проявляется в том, что система не изолирована от других систем, связана множеством коммуникаций со средой, которая, в свою очередь, содержит надсистему, подсистемы и системы одного уровня с рассматриваемой системой. Надсистема среды задает требования и ограничения рассматриваемой системе. Подсистема - это нижележащие, подведомственные системы.
Закономерность коммуникативности позволяет перейти к закономерности иерархичности, как закономерности построения всего мира и любой выделенной из него системы.
Необходимо учитывать не только внешнюю структурную сторону иерархии, но и функциональные взаимоотношения между уровнями.
Между уровнями и элементами иерархических систем существуют сложные взаимосвязи, подчиненные члены иерархии приобретают новые свойства. Возникает новое целое, способное осуществлять новые функции, в чем и состоит цель образования иерархий. Закономерность целостности проявляется на каждом уровне иерархии.