Kompleksni sistem: značilnosti, struktura in metode opredelitve

Obstajajo naravni in umetni sistemi. Sistem, ki ga sestavljajo drugih sistemov, je kompleksen. To so na primer tovarna jabolk ali traktorjev, čebelnjak in pisanje računalniškega programa. Sistem je lahko proces, predmet ali pojav. Informacije so sredstvo za opisovanje sistemov.

Prepoznati prave podatke in oceniti njihovo veljavnost - sistem znanja in spretnosti. Razumeti in oceniti - kakovost strokovne inteligence, učinkovitost njegovega znanja in spretnosti.

Glede na zorni kot in cilj, ki ga je treba doseči, je mogoče dobiti številne rešitve. Jabolko in Newton je zanimiv roman, ki pa je z zakoni gravitacije povezan le v prenesenem pomenu. Planeti letijo gladko in brez očitne porabe energije, vendar se človek še ni naučil nadzorovati sistema gravitacijskih sil. Edina stvar, ki jo lahko naredi znanost, je, da premaga (in ne uporablja) gravitacijske sile z izkoriščanjem velikih energetskih virov.

Enostavni in kompleksni sistemi

Ameba je najpreprostejši organizem. Vendar je težko verjeti, da so šolski učbeniki. Lahko bi rekli: "Balvan na cesti sploh ni sistem". Ameba pod mikroskopom hitro spremeni mnenje tudi šolarja. Življenje amebe je razgibano. Balvan je lahko orožje v rokah bojevnika ali kladivo za razbijanje orehov.

Sodobna znanost pravi, da je kemikalije, molekule, atome, krožeče elektrone in elementarne delce enostavno opaziti v amebah in kamenčkih.

Če gre verjeti astronomom, Zemlja ni edini planet v vesolju in podobni planeti obstajajo v velikem sistemu galaksij.

Vsi sistemi so preprosti na eni ravni. Vsi sistemi so zapleteni, takoj ko raziskovalec pade pod raven ali se dvigne nad njo.

Oboje je točka v prostoru in času. ne glede na to, ali ga je povzročil človek ali narava.

Statika in dinamika

Tovarniško poslopje ali strojna postelja je nepremična. Gora je manj mobilna od oceana ob njenem vznožju. To so vedno kompleksni dinamični sistemi. Tovarniška stavba zagotavlja funkcionalnost, ki je potrebna za nemoteno delovanje delovne sile, strojev, opreme, skladiščenja materiala in končnih izdelkov. Osnovni okvir zagotavlja pravilno delovanje mehanizmov stroja. Gora vpliva na podnebje, "nadzoruje" veter, zagotavlja hrano in zavetje živim organizmom.

Glede na zorni kot in nalogo je v vsakem sistemu mogoče ločiti statično od dinamičnega. To je pomembno Postopek: modeli kompleksnih sistemov - proces sistematizacije podatkov. Pravilno prepoznavanje virov informacij o sistemu, ocenjevanje njihove verodostojnosti in določanje njihovega dejanskega pomena je ključnega pomena za oblikovanje modela, na katerem temelji odločitev.

Vzemimo primer. Pri izgradnji sistema za nadzor v podjetju je treba upoštevati stavbo, stroje in opremo - statiko. Vendar ta statična dejstva zahtevajo dinamično storitev. V skladu s tehnično dokumentacijo bo imel nadzorni sistem elektrarne vzdrževalni podsistem. Za računovodstvo bo zasnovan računovodski in kontrolni sistem, za poslovno načrtovanje in ekonomiko pa sistem za. Opredeliti bo treba spekter ciljev vašega podjetja: strategijo, vizijo, vizijo, vizijo, vizijo, vizijo, vizijo, vizijo, vizijo, vizijo, vizijo, vizijo, vizijo, vizijo.

Struktura sistema

Cilj in struktura kompleksnih sistemov sta osrednja naloga simulacije. Obstaja veliko sistemskih teorij. Navedli bi lahko na desetine opredelitev ciljev, značilnosti in metod analize in vsaka bi bila smiselna.

Avtoritativni strokovnjaki s področja teorije sistemov zadostujejo za učinkovito obravnavo modeliranja, vendar ne zadostujejo za zagotovitev konceptualno popolne teorije sistemov, njihove strukture in metod za opredelitev (razvoj) objektivnih in veljavnih modelov.

Strokovnjaki običajno spreminjajo pomen, ki ga dajejo izrazom: namen, funkcionalnost, struktura, prostor stanja, celovitost, edinstvenost. Grafični ali blokovni zapisi se uporabljajo za vizualno oblikovanje modelov. Glavna stvar je besedilni opis.

Pomembno je razumeti, kaj je v vsakem primeru kompleksen sistem. Proces razumevanja je dinamika razmišljanja strokovnjaka (ekipe). Cilja ni mogoče določiti ali struktura sistema Kot nekaj nespremenljivega. Razumevanje dela, ki ga je treba opraviti, je dinamično. Vse, kar razumemo, je zamrznjeno v statičnem stanju, vendar nikoli ne škodi, če ponovno preverimo doseženo razumevanje in prilagodimo vmesne rezultate.

Značilna sestavina okvira je spekter podatkov, njihova celovitost, kvantitativni in kvalitativni opis ter notranje in zunanje metode kompleksnih sistemov, s katerimi manipulirajo:

• za prepoznavanje prejetih informacij;
• analiza in posploševanje lastnih in zunanjih podatkov;
• sprejemanje odločitev.

Programiranje je dober primer sistemske strukture. Konec prejšnjega stoletja je prišlo do prehoda od koncepta klasičnega programiranja k objektno usmerjenemu programiranju.

Predmeti in sistemi predmetov

Programiranje je zapleten sistem miselnih procesov. Programiranje zahteva veliko znanja, kar nam omogoča modeliranje na zavestni ravni. Programer rešuje resnični problem. nima časa za analizo programske kode na ravni procesorja. Programer dela z algoritmom, da bi rešil problem - to je raven izdelave modela.

Klasično programiranje je algoritem, ki dosledno rešuje problem. V objektno usmerjenem programiranju obstajajo samo objekti, ki imajo metode za interakcijo med seboj in z zunanjim svetom. Vsaka entiteta ima lahko podatke z zapleteno strukturo, lastno sintakso in semantiko.

Reševanje problema z objektno usmerjeno programiranje, programer razmišlja v smislu predmetov in kompleksen sistem se v njegovem umu kaže kot množica enostavnejših sistemov. Vsak sistem je sestavljen iz eno ali več predmetov. Vsak predmet ima svoje podatke in metode.

Rezultat dela "objektno usmerjenega" programerja je sistem objektov in ne zaporedni algoritem. Objektni sistem deluje samostojno kot predmet. Sestavni predmeti služijo le svojim lastnim namenom. Kompleksnemu sistemu noben algoritem od zunaj ne pove, kaj naj naredi. Še toliko bolj za sestavne predmete - kako se obnašati.

Točka in sistem točk

Pri reševanju praktičnih problemov strokovnjak sestavlja modele. Z izkušnjami pridobimo sposobnost videti kompleksne sisteme kot točke v prostor-času. Te točke so napolnjene z edinstvenimi in specifičnimi funkcijami. Sistemi "sprejemajo" vhodne informacije in dajejo pričakovani rezultat.

Vsaka točka vključuje sistem točk, ki jih je treba razlagati tudi kot sisteme. Obratni postopek, pri katerem je problem, ki ga je treba rešiti, predstavljen s sistemom podnalog in zato strokovnjaku nalaga razmeroma sistematičen nabor delitvenih funkcij, bo zagotovo privedel do nedoslednosti pri reševanju.

V vsakem sistemu je samo en začetek; le tega je mogoče razdeliti na podnaloge, ki jih je treba rešiti. Pri analizi sistemov vsi strokovnjaki uporabljajo izraze

• edinstvenost;
• celovitost;
• avtonomijo;
• Povezava "notranjih funkcij";
• celovitost sistema.

Prvi in zadnji sta najpomembnejša za uporabo na vseh faza dela z modeliranjem. Vsak kompleksen sistem je celovita in edinstvena sestava podsistemov. Ni pomembno, kateri podsistemi sestavljajo sistem. Ključno je, da je na vsaki ravni zagotovljena celovitost in edinstvenost funkcionalnosti. Le z osredotočanjem na celovitost in edinstvenost sistema ter vsakega njegovega podsistema je mogoče oblikovati objektivni model naloge (sistema).

Znanje in spretnosti

Pogosta fraza "nihče ni nenadomestljiv" brezupno zastarelo. Tudi preprosto nalogo je mogoče opraviti inteligentno, z manj truda ter prihrankom časa in denarja.

Simulacija in reševanje intelektualnih nalog je brezpogojni pogoj za visoko usposobljenost. Tako simulacija realnega sistema kot tudi rešitev problema sta odvisni od strokovnjaka. Različni strokovnjaki bodo svoje delo opravljali vsak na svoj način. Rezultati se lahko razlikujejo le, če je modeliranje pristransko in postopek reševanja problemov nenatančen.

Dobro teoretično usposabljanje, praktične izkušnje in sposobnost sistematičnega razmišljanja določajo rezultate vsake naloge. Objektivno gledano vsak od njih daje natančne rezultate, ne glede na to, kateri strokovnjak je opravil delo.