2.2. Характеристики і властивості систем. Класифікація систем.

Основними властивостями системи є:

• система - це сукупність елементів;

• всі елементи цієї сукупності (множини) взаємопов'язані між собою;

• зв'язки перетворюють систему з простого набору компонентів у єдине ціле і разом з компонентами визначають стан та структуру системи, безумовно при визначальному впливі функції;

• елементи множини за деякою ознакою (наприклад, функціональною) утворюють цілком визначену цілісність, у якій з'являються певні інтегральні властивості, які характерні для системи в цілому, але не є властивими жодному з її окремих елементів. Тобто з’являються інтегральні властивості, під якими розуміються властивості, які характерні для системи в цілому і якими не володіє жоден з елементів.

Системи функціонують у певному зовнішньому середовищі. Зовнішнє середовище - це все те, що знаходиться зовні систе­ми, включаючи необхідні умови для існування та розвитку сис­теми. Зовнішнє середовище складається з природних, су­спільних, інформаційних, економічних, виробничих та інших фа­кторів, що впливають на систему та самі певною мірою перебу­вають під впливом цієї системи.

Взаємодія між системою та зовнішнім середовищем здійснюєть­ся за допомогою входів та виходів. Вхід системи - це дія на неї зовнішнього середовища. Вихід системи - результат функціону­вання системи для досягнення певної мети або її реакція на вплив зовнішнього середовища.

Окрім функції система може мати ціль. Ціль системи - це бажаний стан її виходів. Системи, що мають ціль, називають цілеспрямованими.

Стан системи характеризується кількісними та якісними значеннями внутрішніх параметрів (змінних) системи в даний момент. Функціонування системи або зміна станів системи у часі називають поведінкою або рухом. Отже, поведінка системи - це розгорнута у часі послідовність реакцій системи на внутрішні зміни та зовнішній вплив.

Рівновага - це здатність системи як мож­на довше зберігати свій стан (як за відсутності, так і за наявності зовнішніх збурюю­чих впливів).

Під стійкістю розуміється здатність системи повертатися в стан рівноваги після виведення її з цього стану впливом зовніш­ніх збурень. Стан рівноваги, у який система здатна повертатися, називають стійким станом рівноваги.

Важливе значення в системному аналізі має поняття управління. Управління системою необхідне для забезпечення її ціле­спрямованої поведінки при зміні умов зовнішнього середовища або умов її функціонування. Управління досягається за рахунок відповідної організації системи, під якою розуміють її структуру та спосіб функціонування.

Таким чином, головні властивості, що притаманні системам, це:

• сутність та складність систем;

• зв'язок систем із зовнішнім середовищем;

• цілеспрямованість систем;

• параметри розвитку та функціонування систем.

За взаємодією із зовнішнім середовищем системи розрізняють замкне­ні та відкриті системи. Замкнена (закрита) система характеризується ви­соким рівнем незалежності від навколишнього середовища (на­приклад, годинник). Відкрита система активно взаємодіє із зовнішнім середовищем, що полягає в обміні речовинами, енер­гією, інформацією. Безумовно, значна більшість систем, особливо економічних, є відкритими, наприклад країна, суспільство, лю­дина, фірма, організація тощо.

За станом системи поділяються на статичні і ди­намічні.

За простором існування системи поділяються на фізичні і концептуальні. Фізичні системи існують у фізичному просторі, тоді як концептуальні системи - в просторі розумо­вому (уявному), будучи сукупністю зорганізованих ідей. Хо­рошою ілюстрацією такої системи є сукупність планів та спе­цифікацій на створення фізичної системи.

За походженням розрізняють природні та штучні системи. До класу природних систем належать системи неживої та живої природи, утворені в результаті еволюційних процесів у Всесвіті (живі організми, системи в біології, хімії, геології, астрономії і т. ін.). Ці системи, їхні властивості і закономірності виявля­ються і пізнаються людиною в процесі розвитку природничих наук. Штучні системи - це системи, створені людьми для за­доволення своїх потреб або утворені в результаті цілеспрямо­ваних зусиль людини в процесі історичного розвитку суспі­льства. До першої групи штучних систем відносяться численні технічні системи (автомобілі, літаки, ракети, кораблі, будинки, споруди, промислові підприємства, електростанції, енерге­тичні системи тощо), до другої - соціальні та державні системи, системи управління народним господарством, системи охорони здоров'я, соціального забезпечення тощо.

За складністю розрізняють прості, складні та дуже скла­дні системи. Ознакою простої системи може бути порівняно не­великий обсяг інформації, що необхідний для її описування та управління. Під дуже складними розуміють системи, стан яких неможливо достатньо вичерпно та точно описати. Приклади дуже складних систем: людина, корпорація з чисельністю співробітни­ків понад 15 тис, економічна система країни тощо.

Розрізняють також великі системи - системи, моделювання яких ускладнено внаслідок їх розмірності, хоча часто в літе­ратурі поняття складної та великої системи ототожнюють.

Великі системи - це завжди складні багаторівневі (ієрархічні) системи, у яких просторовий чин­ник має істотне значення. Промислові підприємства, галузі промисловості, територіально-промислові комплекси - усе це приклади великих систем.

Окремо слід виділити соціально-економічні системи – це комплексні структури, що складаються із економічних, виробничо-технічних та соціальних підсистем, які виконують різні цілі (наприклад, місто, організація).