система

система

Основные характеристики системы:

  1. понятие
  2. свойства
  3. классификация

Система = совокупность элементов, объединенных общей функциональной средой и целью функционирования.

Термин «система» употребляется не только в научных исследованиях, но и в любой области практической деятельности и в бытовом разговоре. Повседневно мы употребляем выражения: солнечная система, система взглядов, система машин, система севооборотов, система земледелия и т.д. и т.п. Система = это одно из фундаментальных, универсальных понятий современной научной методологии познания. Содержательное определение сущности понятия системы, как научной категории, требует уровня определённых абстракций. Самое простое определение понятия «система» следует из его происхождения: system = нечто целое, составленное из частей. Определение системы, как некоторого целостного множества элементов, предполагает наличие следующих основных признаков:

  • наличие множества структурных элементов, образующих систему (рассматривается некоторое множество)
  • связность и упорядоченность элементов
  • целенаправленный и целесообразный характер взаимодействия элементов системы = наличие общесистемной цели
  • относительная обособленность системы от внешней среды = возможность её идентифицировать как единое целое
  • способность реализовать определённые функции = способность достижения цели системы, что обеспечивается информационными процессами управления

Системе любой природы присущи 3 свойства:

  1. целостность = внутреннее единство объекта = выступающее и воспринимаемое относительно окружающей среды как нечто целое
  2. организованность = максимальная сосредоточенность на действии, которое в данный момент производится
  3. сложность = любые воздействия на систему не определяют те процессы, которые происходят внутри системы = преобразования, которые система претерпевает, вызываются взаимодействием внешних и внутренних факторов
  • Важнейшим и определяющим свойством системы является её свойство целостности. Свойство целостности возникает из специфических особенностей взаимодействия структурных элементов для достижения общесистемных целей. Система как целое всегда обладает качественно новыми свойствами, которых не было у первичных элементов системы, и эти новые свойства не являются простой суммой характеристик составляющих частей системы. Появление качественно новых свойств, не присущих отдельным элементам системы, получило название «эмерджентность». Например, биологическая система ”лес” обладает свойствами, которые невозможно получить как сумму свойств и характеристик отдельных деревьев, кустарников, трав, произрастающих в этом лесу, а также животного мира, обитающего здесь же.
  • Свойства организованности системы. Существенное значение в оценке организованности системы имеет характер структуры и сложности взаимосвязей между элементами. Чем более высоко организована система, тем сложнее в ней взаимосвязи. Свойство организованности системы проявляются в изменении соотношения между нарастающей сложностью системы и совершенствованием её структуры. Совершенствование структуры осуществляется путём организации новых форм взаимосвязей и взаимодействий между элементами системы. Управление системой требует её соответствующей организации. Благодаря совершенствованию структуры и организованности системы повышается её управляемость.
  • Каждой системе свойственна определённая степень сложности. Степень сложности определяется числом элементов, составляющих систему, степенью разветвления её внутренней структуры, характером функционирования системы, возможностью описания системы на некотором языке исследования. По степени сложности принято различать системы: простые, сложные, очень сложные.

К основным системным понятиям можно отнести:

  1. функциональная среда системы = характерная для системы совокупность законов, алгоритмов, параметров, по которым осуществляется взаимодействие (обмен) между элементами системы и функционирование/развитие системы в целом
  2. элемент системы = условно неделимая, самостоятельно функционирующая часть системы
  3. компонент системы = множество относительно однородных элементов, объединенных общими функциями при обеспечении выполнения общих целей развития системы
  4. структура системы = совокупность связей, по которым обеспечивается энергетический, массовый, информационный обмен между элементами системы, определяющий функционирование системы в целом и способы ее взаимодействия с внешней средой
  • Функциональную среду организма составляет совокупность законов физиологии. Эти законы ограничивают возможную динамику взаимосвязей между элементами организма некоторыми правилами, не позволяющими данным элементам развиваться во вред целому (организму). Нарушение функциональной среды вызывает болезнь организма. Основная цель функционирования любого организма = выживание и размножение (способствующего выживанию, но не индивидуальному, а групповому).
  • Элементами системы в рассмотренном примере являются клетки различных органов и тканей организма.
  • Компоненты системы = различные органы, в свою очередь состоящие из клеток, основу которых составляют так называемые специализированные клетки, обеспечивающие функционирование данных органов.
  • Структуру рассматриваемой системы (организма), составляет совокупность связей между органами и тканями. Осуществляются эти связи в процессе функционирования дыхательной, кровеносной, нервной, выделительной и других систем организма.

Любая система, независимо от её природы, существует в определённой среде (физической, социальной, экономической, …) постоянно взаимодействуя с ней. Чтобы исследовать систему, вначале её нужно вычленить из среды. Определение системы означает её распознавание (идентификация), выделение из окружающей среды как целого, относительно обособленного и самостоятельного, способностью достигать заданные цели. Вычленение системы из окружающей среды равнозначно разбиению явления на две части = систему и внешнюю по отношению к ней среду. Постоянное взаимодействие системы и среды конкретно выражается в обмене веществом, энергией, информацией. Так, засеянное клевером поле севооборота, как система, испытывает влияние таких факторов внешней среды, как солнечная радиация, выпадающие осадки, обработка ядохимикатами и т.д. В свою очередь, совокупность растений данного поля оказывает влияние на среду, поглощая и отражая солнечный свет и т.д. Поскольку взаимодействие системы и среды носит всеобщий универсальный характер, рассмотрим формализованные подходы к анализу и оценки их взаимодействия, введя некоторые общие понятия и методические приёмы.

  • Вход системы. Среда оказывает вещественные, энергетические и информационные взаимодействия на систему через соответствующие элементы системы, которые будем называть входами системы, а факторы внешней среды, осуществляющие эти взаимодействия, входными величинами, или импульсами. Так, для вегетирующего растения входными величинами (факторами внешней среды) являются солнечная радиация, температура окружающего воздуха, наличие углекислого газа и кислорода, почвенной влаги, растворённых в ней элементов минерального питания, различные механические взаимодействия (ветра, насекомых и т. д.). Эти входные величины оказывают воздействие на систему “растение” через соответствующие элементы системы, образующие вход.
  • Выход системы. Система в свою очередь оказывает влияние на среду через определённые элементы, образующие выход системы. Факторы, определяющие воздействие системы на среду, называются выходными величинами или реакциями системы на соответствующие импульсы на входе. Так, выходными величинами системы “растение” являются факторы, определяющие нарастание органической массы, плодоношение, выделение кислорода при фотосинтезе и углекислого газа в процессе дыхания и т. п. Понятие “вход” и ”выход” системы, “импульс” и “реакция” являются общепринятыми, универсальными для любых систем, независимо от их природы и предметной области исследований. При исследовании системы входные и выходные величины целесообразно рассматривать как математические переменные, могущие принимать конкретные значения.

Источник информации:

https://studopedia.su/4_10003_lektsiya-sistema-osnovnie-harakteristiki-sistemi.html

персонализация
Регистрация
*
*
*
генерация