Комплексна система: характеристики, структура и методи за определяне

Съдържание:

Комплексна система: характеристики, структура и методи за определяне
Комплексна система: характеристики, структура и методи за определяне
Anonim

Има естествени и изкуствени системи. Система, състояща се от други системи, се счита за сложна. Това са например фабрика за ябълка или трактор, кошер и писане на компютърна програма. Системата може да бъде процес, обект, явление. Информацията е средство за описание на системите.

Разпознаване на необходимите данни и оценка на тяхната надеждност - система от знания и умения. Разберете и оцените - качеството на интелекта на специалиста, ефективността на неговите знания и умения.

В зависимост от зрителния ъгъл и целта, която трябва да се постигне, могат да се получат широк спектър от решения. Една ябълка и Нютон е интересна кратка история, но само образно свързана със законите на гравитацията. Планетите летят спокойно и без видимо изразходване на енергия, но човекът все още не се е научил да управлява системата от гравитационни сили. Единственото нещо, което науката може да направи, е да преодолее (не използва) силите на гравитацията, като използва огромни енергийни ресурси.

Просто исложни системи

Амеба е най-простият организъм. Но е трудно да се повярва на училищните учебници. Можете да кажете: „Павладарът на пътя изобщо не е система“. Но под микроскоп една амеба бързо променя съзнанието дори на ученик. Животът на амеба е богат на събития. Камъкът може да бъде оръжие в ръцете на воин или чук за разбиване на ядки.

природни системи
природни системи

Съвременната наука твърди, че е лесно да се открият химикали, молекули, атоми, орбитални електрони и елементарни частици в амеба и калдъръм.

Според астрономите Земята не е единствената планета във Вселената и подобни съществуват в огромна система от галактики.

Всички системи са прости на едно ниво. Всички системи са сложни, след като изследователят се движи надолу или нагоре с ниво.

Всяко от тях е точка в пространството и времето. Независимо дали е изкуствен или естествен.

Статично и динамично

Сградата на фабриката или леглото на машината са неподвижни. Планината е по-малко подвижна от океана в подножието си. Това винаги са сложни динамични системи. Сградата на завода осигурява необходимата функционалност за нормална работа на работната сила, машини, оборудване, съхранение на материали и готова продукция. Леглото гарантира нормалната работа на механизмите на машината. Планината участва във формирането на климата, "контролира" движението на вятъра, осигурява храна и подслон на живите организми.

Пример за естествена система
Пример за естествена система

В зависимост от гледната точка и проблема, който се решава във всяка система, можетеотделете статиката от динамиката. Това е важна процедура: моделите на сложни системи са процесът на систематизиране на данни. Правилното идентифициране на източниците на информация за системата, оценката на тяхната надеждност и определянето на действителното значение е изключително важно за изграждането на модел, въз основа на който ще се формира решението.

Нека разгледаме пример. При изграждането на система за управление на предприятието сградата, машините и оборудването са статични. Но тази статика изисква динамична поддръжка. Според техническата документация системата за управление на предприятието ще трябва да има обслужваща подсистема. Заедно с това ще бъде разработена система за счетоводство и контрол за счетоводството, планово-икономическа система. Ще е необходимо да се определи кръгът от цели и задачи на предприятието: стратегия, концепция за развитие.

Системна структура

Назначението и структурата на сложните системи е основната задача при моделирането. Има много системни теории. Можете да дадете десетки дефиниции на цели, характеристики, методи за анализ и всяко ще има значение.

Има достатъчно авторитетни специалисти по теория на системите за ефективно решаване на проблеми с моделирането, но не достатъчно, за да предложат концептуално завършена теория на системите, тяхната структура и методи за определяне (разработване) на обективни и надеждни модели.

По правило експертите манипулират значението, което влагат в термините: цел, функционалност, структура, пространство на състоянието, цялост, уникалност. За визуално изграждане на модели се използват графични или блокови означения. Текстовото описание е основното.

Процес на разбиране в моделирането
Процес на разбиране в моделирането

Важно е да се разбере каква сложна система е във всеки отделен случай. Процесът на разбиране е динамиката на мисленето на специалист (екип). Не можете да фиксирате целта или структурата на системата като нещо непоклатимо. Разбирането на извършената работа е динамика. Всичко, което се разбира, замръзва в статично състояние, но никога не пречи да преразгледаш постигнатото разбиране, да коригираш междинните резултати.

Характерен компонент на структурата е обхватът от данни, тяхната цялост, количествено и качествено описание, вътрешни и външни методи на сложни системи, които те манипулират:

  • за разпознаване на входяща информация;
  • анализ и обобщения на собствени + външни данни;
  • оформяне на решения.

Програмирането е добър пример за структура на системата. Краят на миналия век бе белязан от прехода от концепцията за класическо програмиране към обектно-ориентирано програмиране.

Обекти и системи от обекти

Програмирането е сложна система от мисловни процеси. Програмирането е изискване за високо умение, което ви позволява да моделирате на съзнателно ниво. Програмистът решава реален проблем. Той няма време да анализира програмния код на ниво процесор. Програмист работи с алгоритъм за решаване на проблем - това е нивото на изграждане на модел.

Класическото програмиране е алгоритъм, който последователно решава проблем. В обектно-ориентираното програмиране има само обекти, които имат методи за взаимодействие помежду си ивъншния свят. Всеки обект може да има сложна структура от данни, свой собствен синтаксис и семантика.

Класическо и обектно-ориентирано програмиране
Класическо и обектно-ориентирано програмиране

Когато решава проблем чрез обектно-ориентирано програмиране, програмистът мисли от гледна точка на обекти и сложна система в съзнанието му се появява като колекция от по-прости. Всяка система се състои от един или повече обекти. Всеки обект има свои собствени данни и методи.

Резултатът от работата на "обектно-ориентиран" програмист е система от обекти и без последователен алгоритъм. Самата обектна система функционира като обект. Обектите, които го съставят, изпълняват само предназначението си. Никой външен алгоритъм не казва на сложната система какво да прави. Специално за предметите, които го изграждат - как да се държим.

Система от точки и точки

Докато решава практически проблеми, специалист изгражда модели. С опита идва и способността да се виждат сложни системи като точки в пространство-времето. Тези точки са изпълнени с уникална и специфична функционалност. Системите "приемат" входяща информация и дават очаквания резултат.

Всяка точка включва система от точки, които също трябва да се тълкуват като системи. Обратната процедура, когато задачата за решаване е представена от система от подзадачи и следователно налага относително систематизиран набор от отделни функции на специалиста, непременно ще доведе до несъответствия в решението..

Цялост на системата
Цялост на системата

Има само едно начало във всяка система, само тямогат да бъдат разделени на подзадачи, които трябва да бъдат решени. Когато анализират системи, всички експерти използват термините:

  • уникалност;
  • систематично;
  • независимост;
  • отношение на "вътрешна функционалност";
  • целостта на системата.

Първият и последният са най-важните за прилагане на всеки етап от работата си по моделиране. Всяка сложна система е холистична уникална композиция от подсистеми. Няма значение кои подсистеми са включени в системата. Основното е, че на всяко ниво има цялостност и уникалност на функционалността. Само фокусирайки се върху целостта и уникалността на системата, както и всяка от нейните подсистеми, е възможно да се изгради обективен модел на задачата (системата).

Знания и умения

Общата фраза "никой не е незаменим" е безнадеждно остаряла. Дори простата работа може да бъде извършена интелигентно с по-малко усилия, спестявайки време и пари.

Моделирането и решаването на интелектуални проблеми е безусловно изискване за висока квалификация. Както симулацията на реална система, така и решаването на проблема зависят от специалиста. Различните специалисти ще си свършат работата по свой начин. Резултатите могат да се различават само ако симулацията не е обективна и процесът на решаване на проблема не е изпълнен точно.

Експертни знания и умения
Експертни знания и умения

Сериозна теоретична подготовка, практически опит и способност за систематично мислене определят резултата от решаването на всеки проблем. При обективен подход всеки от тях дава точен резултат, независимо кой специалист е свършил работата.

Препоръчано: