Для систем более высокого порядка характерно то что они

Принцип многоуровневости позволяет исследовать

иерархии связей структурных компонентов системы

высший, средний и низший уровень управления системой

общие, особенные и единичные свойства системы

подсистемы, части и элементы системы в ее структуре

При применении принципа многоуровневости на первом уровне описываются

внутренние качества и свойства системы

качества, которые выделяют данную систему среди других

внутренние источники развития системы

свойства исследуемой системы как части более сложной системы

Смысл принципа междисциплинарного подхода к описанию систем состоит в

углубленном дифференцированном познании системного объекта

получении интегрированного знания об объекте как целостности

описании объекта с позиций различных дисциплин

возможности многостороннего исследования объекта

Изоморфизм в кристаллических веществах проявляется в

установлении прочных связей с окружающей средой

равновесном состоянии твердых тел

нарушении равновесия твердых тел

изменении внутренней структуры кристаллической решетки

структура, создаваемая спонтанно на личностном уровне и выражающая отношения престижа и доверия

сложившаяся система отношений в организации

официально установленная структура

внутреннее строение организации

? Миллер выделяет следующие виды живых систем:

многоклеточные системы, организмы, биоценозы, организации, общество

клетки, многоклеточные системы, популяции, общество

клетки, органы, организмы, группы, организации, общество, межнациональные стемы

вирусы, клетки, многоклеточные системы, популяции, биоценозы

целостную совокупность дискретных образований

целостную совокупность дискретных образований, обладающих массой покоя

сумму дискретных образований, обладающих массой покоя

сумму образований, не имеющих массы покоя

При применении принципа многоуровневости на первом уровне описываются

внутренние качества и свойства системы

качества, которые выделяют данную систему среди других

внутренние источники развития системы

свойства исследуемой системы как части более сложной системы

В основе описания объектов согласно Канту лежат

аксиоматические доказательства, построенные на основании внутренних свойств и признаков объекта

анализ структурных компонентов объекта

принципы взаимосогласия, непосредственного наблюдения и эксперимента

аксиоматические доказательства в единстве с эмпирическими обоснованиями

Для систем более высокого порядка характерно то, что они

не имеют никакого отношения к свойствам систем более низкого порядка

не имеют ничего общего с системами более низкого порядка

вбирают в себя свойства систем более низкого порядка

являются внешними по отношению к системам низшего порядка

Общество образуют

только разнородные типы компонентов

только однородные типы компонентов

в основном однопорядковые типы компонентов

разнородные и разнопорядковые типы компонентов

мысленный или условный образ какого-либо объекта, процесса или явления, пользуемый в качестве его ‘заместителя’

мысленный образ какого-либо объекта, построенный на основе сходства или подобия

формула или система уравнений, описывающая сходные явления

реальный прототип какого-либо устройства

Живые системы от неживых отличаются

способностью к изменению и перемещению в пространстве и времени

повышенной подверженностью энтропийным воздействиям

обменом веществ, способностью к размножению, приспособляемостью к окружающей еде

Источник

Система. Системология

Элементы системологии. Понятие системы, структуры, системного подхода.

Список вопросов теста

Вопрос 1

Дан список. Найдите естественные системы.
А. библиотека; Б. наука «химия»; В. тайга; Г. система счисления; Д. болото; Е. самолет; Ж. облака; З. кошка; И. книга; К. вулкан.
Естественными системами являются:

Варианты ответов

Вопрос 2

Как называется система, входящая в состав какой-то другой, более крупной системы. (В конце слова точку не ставим).

Вопрос 3

Подсистемой системы «Класс» является:

Варианты ответов

Вопрос 4

Пространственные отношения характеризуют расположение в пространстве одного объекта по отношению к другому. Выберите наиболее точный перечень, относящийся к пространственным отношениям.

Варианты ответов

Вопрос 5

1) 18, 24; 2) 24, 32; 3) 32, 64; 4) 64, 72.

Вопрос 6

Временные отношения сравнивают время наступления событий, связанных с разными объектами. Какое из перечисленных отношений не является временным?

Варианты ответов

Вопрос 7

Дан список объектов. Найдите искусственные системы.
А) библиотека; Б) наука химия; В) тайга; Г) система счисления; Д) самолет; Е) облака; Ж) кошка; З) книга; И) вулкан; К) болото.

Варианты ответов

Вопрос 8

Подсчитайте максимально возможное число связей в системе, состоящей из 10 элементов.

Вопрос 9

Варианты ответов

Вопрос 10

Появление нового качества у системы называется:

Варианты ответов

Вопрос 11

Определите факторы, существенные для решения следующей задачи:
Участок цеха по производству туристского снаряжения выпускает брезентовые палатки. Требуется определить количество брезента, нужное для выполнения участком месячного плана.

Варианты ответов

Вопрос 12

Определите порядок классификации следующих объекто от меньшего по объему к большему:

1. флора; 2. хвойное дерево; 3. ель; 4. дерево;

5. растение; 6. голубая ель

Вопрос 13

Дан список элементов нескольких систем:
а) ключ; б) колба; в) проводник;
г) конденсатор; д) кислота; е) амперметр;
ж) газовая плита; 3) холодильник; и) диэлектрик;
к) электрометр; л) кислород; м) калий.
Элементами системы «Химия» как учебного предмета, являются:
1. б), д);
2. б), д), ж);
3. б), д), ж), л);
4. б), д), л), м).

Вопрос 14

На уроке математики рассчитывается скорость автомобиля на различных отрезках пути. Что является объектом исследования?

Варианты ответов

Вопрос 15

Найдите лишнее слово: береза, сосна, дерево, дуб, ель.

Вопрос 16

На уроке биологии обучающиеся берут пробы воды в близлежащей речке, чтобы в школьной лаборатории проверить ее чистоту. Что является объектом исследования?

Варианты ответов

Вопрос 17

Как называется порядок связей между элементами системы? (В конце слова точку не ставим)

Вопрос 18

Варианты ответов

Вопрос 19

На уроке биологии обучающиеся берут пробы воды в близлежащей речке, чтобы по результатам исследования сделать вывод об экологическом состоянии реки. Что является объектом исследования?

Варианты ответов

Вопрос 20

По заказу администрации парка культуры была изготовлена бронзовая статуя девушки с веслом. Определите те свойства статуи, которые существенны для решения каждой из следующих задач:
Свойства.

1. маршрут для перевозки статуи;

2. площадка в парке: размеры, расположение, обзор;

3. качество статуи: эстетика, художественная реализация;

4. размеры статуи и вес;

5. торжественное открытие статуи;

6. установка постамента;

А. перевезти статую из мастерской в городской парк;

Б. установить статую на площадке парка;

В. увеличить посещаемость городского парка;

Г. продать статую с аукциона.

Ответ вводим парами через запятую и пробел в порядке возрастания букв и номеров, например, А-2, Б-4, Б-6. Цифры могут повторяться.

Вопрос 21

Дан список элементов нескольких систем:
а) «Переключатель»; б) «Проводник»; в) «Кислота»;
г) «Газовая плита»; д) «Диэлектрик»; е) «Кислород»;
ж) «Колба»; з) «Конденсатор»; и) «Амперметр»;
к) «Холодильник»; л) «Электрометр»; м) «Калий».
Элементами системы «Физика» как учебного предмета, являются:

Варианты ответов

Вопрос 22

Варианты ответов

Вопрос 23

1. Простые системы. 2. Сложные системы.

3. Сложные систмеы первого типа.

4. Сложные системы второго типа.

5. Сложные системы третьего типа.

Определения.

А. Системы, в которой очень большое количество связей.

Б. Системы с четко выраженной иерархией. Поддаются математическому описанию.

В. Системы, в которых количество связей относительно невелико и нет человеческого фактора.

Г. Системы, в которых отчетливо просматривается присутствие «человеческого фактора.

Д. Системы, которые не поддаются строгому математическому описанию, либо системы, для которых математический аппарат еще не разработан.

Ответ вводим парами: буква-цифра по возрастанию через запятую и пробел. Например, А-1, Б-4.

Вопрос 24

С чего начинается описание системы?

Варианты ответов

Вопрос 25

Варианты ответов

Вопрос 26

Для систем более высокого порядка характерно то, что они

Варианты ответов

Вопрос 27

Принцип многоуровневости позволяет исследовать

Варианты ответов

Вопрос 28

Фундаментом самоорганизации и саморегулирования общества как системы является

Варианты ответов

Вопрос 29

Самоорганизующиеся системы характеризует

Варианты ответов

Вопрос 30

Укажите соответствие для всех 3 вариантов ответа:

1. Мозг. 2. Органы движения. 3. Нервная система.

А. Объект управления.

Б. Управляющая система.

В. Канал информационной связи.

Ответ вводим парами: цивра-буква в возрастающем порядке через запятую и пробел.

Источник

Теория систем и системный анализ (стр. 8 )

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Эти требования не всегда совместимы, поэтому требуется поиск разумных компромиссов.

В процессе развертывания общей цели в иерархической структуре на каком-то уровне может возникнуть потребность из­менить «язык» описания подцелей. В этом случае целесообразно выделять одним «деревом цели» ту часть структуры, которая может быть сформирована в терминах одного «языка» (политического, экономического, инженерного, технологи­ческого и т. п.), а другую(ие) часть(и) выделять в виде другой структуры. Таким образом, возможно стратифициро­ванное представление структуры целей.

Рассмотренные закономерности необходимо учитывать при разра­ботке формирования структур целей и методик их структуризации.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ:

68. В чем заключается проблема целеполагания и целеобразования?

69. Как проявляются закономерности возникновения и формулирования целей и в чем их суть?

70. Опишите зависимость представления о цели и ее формулировки от стадии познания объекта (процесса) и от време­ни его изучения.

71. Опишите зависимость цели от внутренних и внешних факто­ров.

72. В чем заключается возможность сведения задачи формирования общей (главной, глобальной) цели к задаче ее структуризации?

73. Как проявляются закономерности формирования структур целей и в чем их суть?

74. Опишите зависимость способа представления структуры це­лей от стадии познания объекта или процесса.

75. Каким образом в структуре целей проявляются закономерности цело­стности?

76. Опишите закономерности формирования иерархических струк­тур целей.

ГЛАВА 5. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ

Классификацию систем можно осуществлять по различным принципам и признакам, их характеризующим. Разделение на классы производится в зависимости от поставленной цели исследования системы и решаемых при этом задач. Исходя из этого, систему можно охарактеризовать одним или несколькими признаками.

Так, по виду научного направления, которое используется для моделирования систем, последние можно классифицировать на математические, физические, химические и др.

По области существования системы подразделяются на технические, биологические, социальные, экономические и т. д. При этом следует особо отметить социальные системы, в качестве элементов которых рассматриваются люди (в статусе социальных единиц) и образованные ими различного рода общности (цивилизации, нацио­нальности, движения, партии, трудовые коллективы, семьи и т. п.). В состав этих систем могут включаться объекты биологической и не­живой природы, наиболее тесно связанные с деятельностью человека.

Социальные системы, в свою очередь, классифицируются по многочисленным и весьма разнообразным признакам. В частности, выделяют экономические, финансовые, военные, политические, религиозные, этниче­ские и другие системы, выступающие объектами изучения соответст­вующих дисциплин. Часто такие системы называют гуманитарными[20], подчеркивая тем самым, что их свойства, поведение и развитие определяются главным образом чело­веческим фактором. В данном случае необходимо отметить, наличие последнего существенно ограничивает применение формальных математических методов для построения их моделей.

Экономическая система является частью системы более высокого порядка – социально-экономической системы. Ее можно определить как систему общественного производства, представляющую собой совокупность производительных сил и производственных отношений. Она охватывает процессы производства, обмена, распределения и потребления материальных благ. Входом такой системы являются материально-вещественные потоки природных, производственных и трудовых ресурсов, а выходом – материально-вещественные потоки предметов потребления, оборонной продукции, продукции, предназначенной для накопления, возмещения и товаров для экспорта.

По ряду основных признаков, характеризующих классы систем, требуется более подробные изъяснения. Среди них следующие:

— вид отображаемого объекта;

— характер взаимодействия с внешней средой;

— сложность структуры и поведения;

5.1. Классификация систем по виду отображаемого объекта

По виду восприятия объекта все системы можно разделить на материальные или объективно существующие и абстрактные или концептуальные.

Материальные системы в свою очередь подразделяются на естественные и искусственные системы.

Естественные системы образованы космическими, планетарными, геосферными, молекулярными, атомарными и другими природными явлениями и не связаны с деятельностью человека, не являются результатом его труда. К ним относят группу неживых систем неорганической природы (физические, химические, геологические и другие), а также группу живых систем органической природы (простейшие и сложные биологические организмы, различные популяции и их виды, экосистемы и другие).

Искусственные системы — это объекты, произведенные в результате практической деятельности человека. Это все то, что организует­ся, создается, выращивается и выводится людьми: промышленные предприятия, животноводческие и растениеводческие хозяйства, энергетические комплексы, научно-исследовательские институты, учебные учреждения и многое другое. Важное место в ряду этого многообразия занимают технические системы различного назначения: промышленного, военного, коммуникационного, энергетического, технологического, бытового и другого.

Развитие науки и техники привело к повсеместной автоматизации и информатизации человеческой деятельности, при которых человек и машина (всевозможная техника) объединяются в человеко-машинные системы (эргатические), функционирующие согласно единым целям.

В настоящее время влияние человека на окружающую его природу настолько велико, что с его помощью искусственные системы все больше проникают в действие естественных систем, зачастую нарушая их естественное развитие вплоть до их разрушения. Отсюда возникают проблемы, глобального характера (мирового масштаба), которые несут негативные последствия для самого человека, например, такие как: глобальное потепление, загрязнение среды, опасность всеобщего ядерного катаклизма и т. п.

Именно эти объекты, представленные человеком как мысленное отображение окружающей его действительности, являются предметом системных аналитических исследований.

При этом необходимо отметить, что естественные и искусственные объекты, отражаясь в созна­нии человека, выступают в роли абстракций, понятий, а абстрактные проекты создаваемых систем воплощаются в реально существующие объекты, которые можно ощутить, а при их изучении снова отразить в виде абстрактной системы.

5.2. Классификация систем по предсказуемости поведения

По предсказуемости поведения или по виду формализованного аппарата представления системы различают на детерминированные, стохастические или вероятностные и детерминированно-стохастические.

Детерминированные системы предполагают полную определенность своего поведения. Для таких систем существует однозначная зависи­мость между состояниями ее входов и выходов, что позволяет при фиксированных внешних условиях сколь угодно точно предсказывать (прогнозировать) их движение. Примером детерминированного пред­ставления изучаемого объекта может служить механистическая мо­дель солнечной системы, когда траектории движения всех ее компо­нентов описываются законами Кеплера, а различного рода флюктуа­ции (небольшие отклонения) считаются несущественными.

Стохастические или вероятностные системы — это системы, у которых множество выход­ных переменных связано с множеством входных воздействий вероят­ностными зависимостями. Их поведение также можно предсказать, но с некоторой вероятностной мерой. При анализе систем понятие вероятности используется в трех смысловых значе­ниях /2/: субъективной вероятности, привычной математической вероятности и физи­ческой вероятности.

Субъективная (персоналистическая) вероятность связывается с лицом (субъек­том), принимающим решение, и выражает степень его уверенности относительно результата наблюдаемого события или меру личного (персонального) доверия к какому-либо утверждению. Такая трактовка вероятности характерна для прогнозных оценок единичных неповторяющихся событий, например, конкретных футбольных матчей или состояния погоды на определенный день.

Математическая (статистическая) вероятность применима к событиям, которые могут быть многократно повторены без изменений условий опыта (например, оди­ночная стрельба по мишени), либо к массовым однократным событиям (типа залпо­вого огня из многих орудий по цели).

Для математической вероятности характерно то, что она дает некую внешнюю оценку поведения изучаемого объекта, не раскрывая причинно-следственных связей между внутренними процессами и их внешними проявления­ми. Другими словами, это взгляд на объект со стороны, позволяющий опосредован­но судить о том, что происходит в действительности.

Физическая вероятность, в отличие от математической, связывается с процесса­ми, происходящими внутри изучаемого объекта. Она выступает мерой его внутрен­него стохастизма. Различие между физической и статистической вероятностями на­глядно иллюстрируется на примере радиоактивного распада вещества, при котором вероятность характеризует неслучайные в своей основе причинно-следственные связи между состоянием атома и процессами, происходящими в нем самом.

Детерминированно-стохастические системы характерны тем, что в од­них условиях они ведут себя детерминировано, а в других — вероятност­но. Но это только внешне наблюдаемая картина. В системах этого класса имеет место не детерминированное, не вероятностное, не смешанное, а некоторое более общее поведение, которое пока не получило общепри­нятого названия. В понятных ситуациях оно проявляется в вероятност­ном или детерминированном виде, но по сути представляет процесс бо­лее сложный и многообразный.

Следует отметить, что на практике классификация систем по этому признаку всегда относительна. Так, в детерминированной системе можно найти элементы стохастичности, и, напротив, детерми­нированную систему можно считать частным случаем стохастической (при вероятности равной единице).

5.3. Классификация систем по характеру взаимодействия с внешней средой

По этому признаку выделяют открытые, закрытые и частично открытые системы.

Открытые системы характеризуются способностью обмениваться с внешней средой (в том числе с элементами и компонентами других систем) веществом, энергией и информацией. Такие системы обладают не только внутренним, но и внешним метаболизмом.

Ино­гда такие системы называют диссипативными[21], подчеркивая тем самым, что они образуются за счет излучения или рассеяния вещества, энергии и информации, использованной системой, и получе­ния из внешней среды свежего вещества, дополнительной энергии и новой информации.

В частично открытых системах наблюдается присутствие только отдельных форм внешнего метаболизма, проявляемых частично. Например, существуют информационно открытые системы, не обменивающиеся со средой ве­ществом и энергией за исключением той минимальной доли, которая не­обходима для поддержания информационного метаболизма.

Следует отметить, что в природе не существует абсолютно открытых и абсолютно закрытых открытых систем. Поэтому классификация на подобные классы систем достаточно условна. Так, в оп­ределенные периоды времени могут создаваться условия, обособляю­щие систему от внешнего мира. Однако это всегда временное состоя­ние. Рано или поздно в системе произойдут процессы, которые приве­дут к ее вскрытию и она обретет способность обмениваться веществом, энергией и информацией с окружающей средой.

Исследования поведения и развития систем относительно проявляемого ими внешнего метаболизма привел к ряду важных для анализа их поведения явлений. Так, в закрытых системах проявляются термодинамические закономерности, которые кажутся пара­доксальными и противоречат второму началу термодинамики, которое определяет рост энтропии или стремление к неупорядоченности, разрушению. В /2/ по этому поводу сказано, что саморазвитие закрытых систем идет по пути возрастания хаоса, дез­организации и беспорядка. Закрытые системы как бы производят хаотичность. В конечном счете, будучи предоставлены сами себе, они неминуемо переходят в состояние с максимальной хаотичностью, то есть достигают точки равновесия, в которой всякое производство работ становится невозможным.

Самоорганизация может происходить только в открытых и частично открытых системах. Отсюда открытость в любой ее форме есть необходимое (но не дос­таточное) условие самоорганизации и, следовательно, развития (эво­люции) систем различной природы. Именно поэтому важно для системы управления поддерживать хороший обмен информацией со средой.

5.4. Классификация систем по сложности структуры и поведения

Классификация систем по данному признаку в связи с определенным субъективизмом самого понятия «сложность» до сих пор не имеет четкого и однозначного подхода, а определения отдельных классов систем поэтому признаку исследователями интерпретируются по разному. К настоящему времени сложилось несколько системных понятий, определяющих сложность систем. Среди них: большая система, сложная система и простая система. Причем первые два термина зачастую использовались и используются как синонимы.

Для биологических, экономических, социальных систем иногда понятие сложной системы связывают понятиями открытости и активности элементов, в результате чего такая система обладает нестабильным и непредсказуемым поведением, а также харак­теристиками развивающихся, самоорганизующихся систем.

Для более четкой классификации систем по рассматриваемому признаку с учетом возникающей неопределенности используемых терминов и понятий при анализе объектов в статике и динамике их поведения необходимо систематизировать отдельные принятые подходы к решению данной проблемы. В связи с этим целесообразно выделить три известных подхода к определе­нию сложности системы, которые получили наибольшее распространение.

В основе первого подхода лежит интуитив­ное понимание сложности как достаточно большего количества раз­нородных компонентов в составе изучаемого объекта, а также разно­образия отношений, связей и взаимодействий между ними. В этом случае целесообразно говорить о простых и больших системах.

Во многих трудах по теории систем большой системой (системой большого масштаба, Large Scale Systems) называют систему, если она состоит из большого числа взаимо­связанных и взаимодействующих между собой элементов и спосо­бна выполнять сложную функцию.

При этом следует отметить, что между этими системами достаточно трудно установить границы, их разделяющие. Деление это условное и возникло из-за появления систем, имеющих в своем составе совокупность подсистем с наличием функциональной избыточности.

Так, с точки зрения надежности функционирования простая система может нахо­диться только в двух состояниях: состоянии работоспособности (исправном) и состоянии отказа (неисправном). При отказе эле­мента простая система либо полностью прекращает выполнение своей функции, либо продолжает ее выполнение в полном объ­еме, если отказавший элемент резервирован.

Большая система при отказе отдельных элементов и даже целых подсистем не всегда теряет работоспособность, зачастую только снижаются характеристики ее эффективности. Это свойство больших систем обусловлено их функциональной избыточностью и, в свою оче­редь, затрудняет формулировку понятия «отказ» системы.

— малые системы, которые содержат порядка 10. 103 элементов,

Как видно из приведенного примера масштабы взаимосвязей даже в малых системах могут быть чрезвычайно велики, а объемы обследования их состояний оказываются весьма большими, что может характеризовать именно большие системы. Использование ЭВМ и формальных методов описания таких систем практически устраняет проблемы их системного анализа, возникавшие при ручных, неавтоматизированных методах исследований и вычислений.

Следует отметить, что последовательная изоляция элементов, компонентов и подсистем друг от друга приводит к сокращению объемов исследований системы, но и сама система становится «беднее» связями, а, значит, системные функции сокращаются вплоть до полной их ликвидации. К примеру, анализируя n независимых и невзаимосвязанных элементов, достаточно всего n исследований, но эти исследования проводятся уже не над системой, их объединяющей, а над набором отдельно взятых элементов.

Источник