2.1.2 Классификация систем

Полной классификации систем в настоящее время нет, более того, не выработаны окончательно ее принципы. Разные авторы предлагают разные принципы классификации, а сходным по смыслу - дают разные названия.

Одна из возможных классификаций систем приведена на рис. 1.1.

Рис. 2.1 Классификация систем

В соответствии с рис. 1.1 системы бывают гомогенные, или однородные, и гетерогенные (разнородные), а также смешанного типа. В гомогенных системах структурные элементы однородны, т. е. обладают одинаковыми свойствами, их элементы взаимозаменяемы (жидкости, газы, популяции организмов).

Гетерогенные системы состоят из разнородных элементов, не обладающих свойством взаимозаменяемости (техносфера).

По сложности систем они могут разделяться на три группы: простые - 4.1, сложные - 4.2 и большие - 4.3. Отличными свойствами сложных и больших считаются:

а) уникальность;

б) многоступенчатость, иерархичность;

в)случайный характер функционирования и реагирования на воздействие факторов;

г) многокритериальность оценки состояния ;

д) слабая структурированность и разнородность образующих их частей.

Главным отличительным свойством большой системы служит ее размер, не позволяющий провести исследование системы без предварительной декомпозиции (расчленения на компоненты) с последующим укрупнением.

Еще один вариант классификации – классификация действующих систем, которые способны совершать операции, работы, процедуры, обеспечивать заданное выполнение технологических процессов, действуя по программам, задаваемым человеком.

1. Технические системы - материальные системы, которые решают задачи по составленным человеком программам; сам человек при этом не является элементом таких систем (автомобиль, холодильник, компьютер).

2. Эргатические системы - это система, составным элементом которой является человек-оператор (шофер за рулем автомобиля, рабочий, вытачивающий деталь на токарном станке).

3.Технологические системы - это совокупность операций (процессов) в достижении некоторых целей. Структура такой системы определяется набором методов, методик, рецептов, регламентов, правил и норм. Элементами формальной технологической системы будут операции (действия) или процессы (рецепт блюда, в котором указаны основные параметры приготовления – количество продуктом, температура, продолжительность, но отсутствуют требования, например, к виду кастрюли или плиты).

4. Технологическая система более гибкая, чем техническая: минимальными преобразованиями ее можно переориентировать на производство других объектов, либо на получение других свойств последних. (производство бумаги, изготовление автомобиля, оформление командировки, получение денег в банкомате).

4. Экономическая система - что система отношений (процессов), складывающихся в экономике.

5. Социальная система - совокупность мероприятий, направленных на социальное развитие жизни людей (улучшение социально-экономических и производственных условий труда, усиление его творческого характера, улучшение жизни работников, улучшение жилищных условий).

6. Организационная система - совокупность элементов, обеспечивающих координацию действий, правильное функционирование и развитие основных функциональных элементов объекта. Связи в такой системе основаны на информации и определяются различными нормативными документами.

7. Система управления. Содержит два главных элемента: управляемую подсистему (объект управления) и управляющую подсистему (осуществляющую функцию управления) [4,6,8].

Классификация систем по сложности.

Не выделяется четкой границы между простыми и сложными системами, разные авторы предлагают различные классификации сложных систем. Например, признаком простой системы считают небольшой объем информации, требуемый для ее успешного управления. Системы, в которых не хватает информации для эффективного управления, считают сложными. Г.Н. Поваров оценивает сложность систем в зависимости от числа элементов, входящих в систему:

- малые системы (10-10³ элементов);

- сложные (10⁴-10⁶);

- ультрасложные (10⁷-10³⁰ элементов);

- суперсистемы (10³⁰-10²⁰⁰ элементов).

Ю.И. Черняк сложной называет систему, которая строится для решения многоцелевой задачи и отражает объект с разных сторон в нескольких моделях.

Одна из интересных классификаций по уровням сложности предложена К. Боулдингом (таблица 2.1).

Таблица 2.1.

Классификация систем по уровню сложности К. Боулдинга

В этой классификации каждый последующий класс включает в себя предыдущий.

Ст. Вир предлагает делить системы на простые, сложные и очень сложные.

• Простые - это наименее сложные системы.

Сложные - это системы, отличающиеся разветвленной структурой и большим разнообразием, внутренних связей. Очень сложная система - это сложная система, которую подробно описать нельзя.

Позднее Ст. Вир предложил относить к простым системам те, которые имеют до 10³ состояний, к сложным - от 10³ до 10⁶ состояний и к очень сложным - системы, имеющие свыше миллиона состояний.