Что такое система приведите примеры что такое структура системы
ГДЗ по информатике 11 класс учебник Семакин параграф 1
1)Что такое система? Приведите примеры.
Всё просто. Примеры материальных систем: дерево, здание, человек, планета Земля, Солнечная система.
Примеры нематериальных систем: человеческий язык, математика.
Система — это целое, состоящее из частей, взаимосвязанных между собой. Части, образующие систему, называются её компонентами.
2) Что такое структура системы? Приведите примеры.
Структура системы это набор элементов системы и связей между ними. Например, персональный компьютер можно считать системой, где есть следующие элементы 1. блок питания 2. материнская плата 3. оперативная память 4. центральный процессор 5. видеокарта 6. сетевая карта 7. проигрыватель оптических дисков 8. модем. Операционную систему компьютера можно считать системой. Самолет типа Boeing является системой. Ракета-носитель является системой, в которой присутствует система управления, система навигации, разгонный блок, двигатель первой ступени, двигатели второй ступени, двигатели третьей ступени и др. элементы
3) Приведите примеры систем, имеющих одинаковый состав (одинаковые элементы), но разную структуру.
дом, гараж строят из кирпичей, т. е из одних и тех же элементов, но имеют разную конструкцию
4) В чем суть системного эффекта? Приведите примеры.
Изучение внутренних механизмов появления системных эффектов может помочь более лучше понять процессы эволюции и самоорганизации систем. Ведь эти процессы можно рассматривать как последовательное появление новых свойств и явлений, ни одному из компонентов системы не присущих
5) Что такое подсистема?
6) Выделите подсистемы в следующих объектах, рассматриваемых в качестве
• городская телефонная сеть;
Костюм: брюки, пиджак, пуговицы, нитки, покрой костюма.
Автомобиль: двигатель, ходовая часть, трансмиссия, электрооборудование.
Компьютер: системный блок, оперативная память, центральный процессор, регистры.
Городская телефонная сеть: автоматическая телефонная станция, соединительные узлы, абонентские устройства.
Школа: руководство, персонал, ученики, учителя, деление на классы.
Армия: главнокомандующие, различные виды войск, рядовые.
Государство: власть, политические партии, народ.
7) Удаление каких элементов из систем, названных в задании 6, приведет к потере системного эффекта, т. е. к невозможности выполнения основного назначения систем? Попробуйте выделить существенные и несущественные с позиции системного эффекта элементы этих систем.
Если удалить из костюма элемент брюки, то он уже не будет костюмом. Если удалить из автомобиля элемент колёса, то без колёс автомобиль не поедет. Если удалить из компьютера элемент процессор, то он не будет больше компьютером. Если удалить из городской телефонной сети элемент электричество в городе, то сеть не будет ловить. Если удалить из школы элемент учитель, то это не будет школой. Если удалить из государства Президента, то кто будет править государством? Сущ.:Костюм, автомобиль, компьютер, школа. Несущ.: Городск. телеф. связь, государство.
Что такое система приведите примеры что такое структура системы
Понятие системы, так же как и понятие информации, относится к числу фундаментальных научных понятий. Так же как и для информации, для системы нет единственного общепринятого определения. В то же время это понятие часто используется нами в бытовой речи, употребляется в научной терминологии. Вот ряд примеров употребления понятия системы: система образования, транспортная система, система связи, Солнечная система, нервная система, Периодическая система химических элементов, система счисления, операционная система, информационная система.
Обобщая все приведенные выше примеры, дадим следующее определение.
Система — это совокупность материальных или информационных объектов, обладающая определенной целостностью.
Состав системы — это совокупность входящих в нее частей (элементов). Рассматривая компьютер как систему, можно выделить следующие составляющие его части: процессор, память, устройства ввода, устройства вывода. Но, в свою очередь, процессор тоже является системой, в состав которой входят: арифметико-логическое устройство (АЛУ), устройство управления, регистры, кэш-память. Поскольку процессор входит в состав компьютера, подчеркивая его собственную системность, процессор следует назвать подсистемой компьютера.
Таким образом, подсистема — это система, входящая в состав другой, более крупной системы.
В свою очередь АЛУ процессора тоже является системой. В его состав входят сумматоры, полусумматоры и другие элементы. Следовательно, АЛУ — это подсистема процессора. Таким путем можно продолжать углубляться дальше. Отсюда следует вывод: всякая система представляет собой иерархию составляю щих ее подсистем (рис. 1.1).
Внешняя система по отношению к данной является средой ее существования. Средой существования Земли является Солнечная система; средой существования Солнечной системы является Галактика и т. д. Всякая система относительно обособлена от среды своего существования. Это значит, что, с одной стороны, ее можно выделить из среды (рассмотреть отдельно), но, с другой стороны, она постоянно связана со своей средой.
Всякая система обладает свойством целостности, поскольку она существует в совокупности своих частей и выполняет свою отдельную функцию в среде своего существования.
Связи (отношения) в системе. Части системы всегда связаны между собой, находятся в определенных отношениях. Виды этих связей могут быть самыми разными. В естественных и технических системах они носят материальный характер. Например, планеты Солнечной системы связаны силами гравитации; детали автомобиля связаны между собой болтами, сваркой, шестеренками; части энергетической системы связаны линиями электропередач.
Из приведенных примеров следует, что системный эффект обеспечивается не только наличием нужного состава частей системы, но и существованием необходимых связей между ними.
Структурой системы называется совокупность связей, существующих между частями системы. Наглядным примером отображения структуры системы являются схемы электрических цепей. Элементы электрического устройства соединяются между собой двумя способами: последовательным и параллельным соединением. От способа соединения зависит свойство всей цепи. Например, если три проводника, имеющие сопротивления Rl, R2, R3, соединить последовательно, то общее сопротивление цепи будет равно Rl + R2 + R3. А если их соединить параллельно, то со-противление цепи будет равно: (Rl·R2·R3)/(Rl·R2 + R1·R3 + + R2·R3). Первое сопротивление больше второго. Поэтому, например, при пропускании электрического тока в первой цепи будет выделяться больше тепла, чем во второй.
В науке существует много примеров, когда для понимания свойств каких-то систем требовалось понять их структуру. Например, открытие немецким химиком Ф. Кекуле структуры молекулы бензола (бензольного кольца) помогло понять химические свойства этого органического вещества. Свойства атома стали лучше понятны физикам после того, как Эрнест Резерфорд открыл «планетарную» структуру атома, а Нильс Бор сформулировал свои знаменитые постулаты.
Обобщая всё сказанное о системах, сформулируем следующее определение.
Системным подходом называется научный метод изучения действительности, при котором любой объект исследования рассматривается как система, при этом учитываются его существенные связи с внешней средой
Что такое система? Приведите примеры. Что такое структура? Приведите примеры. Приведите примеры систем, им
Описание презентации по отдельным слайдам:
Описание слайда:
Что такое система?
Приведите примеры.
Что такое структура?
Приведите примеры.
Приведите примеры систем, имеющих одинаковый состав (одинаковые элементы), но разную структуру.
В чем суть системного эффекта? Приведите примеры.
Что такое подсистема?
Описание слайда:
В чем состоит цель всякой науки с системной точки зрения?
Какие системные открытия в науке сделали Н. Коперник, К. Линней,
В. И. Вернадский? Назовите имена других ученых и их открытия, имеющие системный характер.
Что такое системный подход? Приведите примеры ситуаций, когда отсутствие системного подхода ведет к катастрофическим последствиям.
Выделите подсистемы в следующих объектах, рассматриваемых в качестве
систем: костюм; автомобиль; компьютер; городская телефонная сеть; школа; армия; государство.
Какие системы называются естественными системами, искусственными системами? Приведите примеры тех и других.
Описание слайда:
Приведите примеры материальных и информационных связей в естественных
системах.
Что такое общественные системы?
Приведите примеры материальных и информационных связей в общественных
системах.
Исследуйте школу, в которой вы учитесь, как систему:
Какого типа эта система: естественная или искусственная?
Выделите входящие в нее подсистемы.
Выделите материальные и информационные связи.
Описание слайда:
Подготовка презентаций: знакомство с пакетом Microsoft PowerPoint
Описание слайда:
Мультимедиа — технология, позволяющая совмещать вывод разнотипной информации: символьной, графической, видеоизображения, звука.
Компьютерная презентация — представление иллюстративной, рекламной и прочей информации с помощью компьютера, состоящее в смене слайдов на экране с использованием эффектов мультимедиа.
Описание слайда:
Слайд — отдельный кадр презентации.
PowerPoin— программа подготовки и проведения презентаций, входящая в состав прикладного пакета Microsoft Office
Описание слайда:
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Курс повышения квалификации
Охрана труда
Курс профессиональной переподготовки
Библиотечно-библиографические и информационные знания в педагогическом процессе
Курс профессиональной переподготовки
Охрана труда
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
также Вы можете выбрать тип материала:
Общая информация
Похожие материалы
Статья на тему «Татарларны татарча укытыргамы?»
Конспект беседы «Мой город Курск»
Презентация «Коллективная разработка ПО» к занятию по дисциплине «Технология разработки программного обеспечения»
Презентация «Разработка и анализ требований» к занятию по дисциплине «Технология разработки программного обеспечения»
«Образование варварских королевств. Государство франков в VI-VIII веках»
План-конспект урока теоретического обучения по МДК 01.01 Организация приготовления, подготовки к реализации и хранению кулинарных полуфабрикатов
Технологии профессиональной карьеры и трудоустройства. Лекция 1 Карьера
Консультация «Кризис 7 лет»
Не нашли то что искали?
Воспользуйтесь поиском по нашей базе из
5412565 материалов.
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки
Время чтения: 11 минут
В российских школах могут появиться «службы примирения»
Время чтения: 1 минута
Учителям предлагают 1,5 миллиона рублей за переезд в Златоуст
Время чтения: 1 минута
Путин поручил не считать выплаты за классное руководство в средней зарплате
Время чтения: 1 минута
В Хабаровске родители смогут заходить в школы и детсады только по QR-коду
Время чтения: 1 минута
В МГУ заработала университетская квантовая сеть
Время чтения: 1 минута
Московские школьники победили на международной олимпиаде по информатике
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
Система
В повседневной практике термин «система» может употребляться во множестве различных смысловых значений, в частности:
Содержание
Определения системы
Существует по меньшей мере несколько десятков различных определений понятия «система», используемых в зависимости от контекста, области знаний и целей исследования. [3] [4] Основной фактор, влияющий на различие в определениях, состоит в том, что в использовании понятия «система» есть двойственность: с одной стороны оно используется для обозначения объективно существующих феноменов, а с другой стороны — как метод изучения и представления феноменов, то есть как субъективная модель реальности. [4]
В связи с этой двойственностью авторы определений различают по меньшей мере два аспекта: как отличить системный объект от несистемного и как построить систему путём выделения её из окружающей среды. На основе первого подхода даётся дескриптивное (описательное) определение системы, на основе второго — конструктивное, [4] иногда они сочетаются. Подходы к определению системы также предлагают делить на онтологический (соответствует дескриптивному), гносеологический и методологический (последние два соответствуют конструктивному). [5]
Так, данное в преамбуле определение из БРЭС [1] является типичным дескриптивным определением.
Примеры дескриптивных определений:
Примеры конструктивных определений:
Таким образом, главное отличие конструктивных определений состоит в наличии цели существования или изучения системы с точки зрения наблюдателя или исследователя, который при этом явно или неявно вводится в определение.
Свойства систем
Общие для всех систем
Классификации систем
Классификации осуществляются по предметному или по категориальному принципу.
Предметный принцип классификации состоит в выделении основных видов конкретных систем, существующих в природе и обществе, с учётом вида отображаемого объекта (технические, биологические, экономические и т. п.) или с учётом вида научного направления, используемого для моделирования (математические, физические, химические и др.).
| Системы | Простые (состоящие из небольшого числа элементов) | Сложные (достаточно разветвленные, но поддающиеся описанию) | Очень сложные (не поддающиеся точному и подробному описанию) |
|---|---|---|---|
| Детерминированные | Оконная задвижка Проект механических мастерских | Компьютер Автоматизация | |
| Вероятностные | Подбрасывание монеты Движение медузы Статистический контроль качества продукции | Хранение запасов Условные рефлексы Прибыль промышленного предприятия | Экономика Мозг Фирма |
Классификация систем В. Н. Сагатовского:
| Категориальные характеристики | Свойства | Элементы | Отношения |
|---|---|---|---|
| Моно | |||
| Поли | |||
| Статические | |||
| Динамические (функционирующие) | |||
| Открытые | |||
| Закрытые | |||
| Детерминированные | |||
| Вероятностные | |||
| Простые | |||
| Сложные |
Закон необходимости разнообразия (закон Эшби)
При создании проблеморазрешающей системы необходимо, чтобы эта система имела большее разнообразие, чем разнообразие решаемой проблемы, или была способна создать такое разнообразие. Иначе говоря, система должна обладать возможностью изменять своё состояние в ответ на возможное возмущение; разнообразие возмущений требует соответствующего ему разнообразия возможных состояний. В противном случае такая система не сможет отвечать задачам управления, выдвигаемым внешней средой, и будет малоэффективной. Отсутствие или недостаточность разнообразия могут свидетельствовать о нарушении целостности подсистем, составляющих данную систему.
Что такое система приведите примеры что такое структура системы
Дадим простое интуитивное определение системы и подсистемы (ниже мы дадим более строгое и полное определение).
Любая система состоит из подсистем, любая подсистемы любой системы может быть рассмотрена сама как система.
Определим некоторые основные понятия системного анализа, ибо системный стиль мышления, системный подход к рассмотрению проблем являются методологической основой методов многих (если не всех) наук.
Понятие цели конкретизируется различными объектами и процессами.
Пример. Плохо формализуемыми будут, например, задачи восстановления “размытых” текстов, изображений, составления учебного расписания в любом большом вузе, составления “формулы интеллекта”, описания функционирования мозга, социума, перевода текстов с одного языка на другой с помощью ЭВМ и др.
Структуры систем бывают разного типа, разной топологии (или же пространственной структуры). Рассмотрим основные топологии структур (систем). Соответствующие схемы приведены на рисунках ниже.
Иерархические, древовидные структуры:
Часто понятие системы предполагает наличие иерархической структуры, т.е. систему иногда определяют как иерархическую целостность.
Такого вида структуры часто используются в системах с тесно связанными и равноправными (“по вертикали” и “по горизонтали”) структурными связями. В частности, такую структуру могут иметь системы открытого акционерного типа, корпорации на рынке с дистрибьютерной сетью и другие.
Из одинаковых элементов можно получать структуры различного типа.
Пример. Макромолекулы различных силикатов можно получать из одних и тех же элементов (Si, O) :
Пример. Из одних и тех же составляющих рынка (ресурсы, товары, потребители, продавцы) можно образовывать рыночные структуры различного типа: ОАО, ООО, ЗАО и др. При этом структура объединения может определять свойства, характеристики системы.
Если структура плохо описываема или определяема, то такое множество объектов называется плохо структурируемым.
Пример. Плохо структурируемы будут проблемы описания многих исторических эпох, проблем микромира, общественных и экономических явлений, например, динамики курса валют на рынке, поведения толпы и др.
Плохо формализуемые и плохо структурируемые проблемы (системы) наиболее часто возникают на стыке различных наук, при исследовании синергетических процессов и систем.
Такие понятия как “интеллект”, “интеллектуальность” у специалистов различного профиля (системного анализа, информатики, нейропсихологии, психологии, философии и др.) могут несколько различаться, причём это не несёт в себе никакой опасности.
Примем, не обсуждая её положительные и отрицательные стороны, следующую “формулу интеллекта”:
“Интеллект = цель + факты + способы их применения”,
или, в несколько более “математическом”, формализованным виде:
“Интеллект = цель + аксиомы + правила вывода из аксиом”.
Понятие “система” в переводе с греческого означает “целое, составленное из частей”. Это одна из абстракций информатики и системного анализа, которую можно конкретизировать, выразить в конкретных формах.
Пример. Система теоретических принципов, положений, система государственного устройства, нервная система, производственная система. Можно дать и следующее, более полное определение системы.
Дадим теперь более строгое определение системы.
Цель, элементы, отношения или ресурсы подсистем при этом будут уже другими, отличными от указанных для всей системы.
Внутреннее описание системы определяет внешнее описание.
Пример. Физиологическая система “Организм человека” состоит из подсистем “Кровообращение”, “Дыхание”, “Зрение” и др. Функциональная система “Кровоообращение” состоит из подсистем “Сосуды”, “Кровь”, “Артерия” и др. Физико-химическая система “Кровь” состоит из подсистем “Лейкоциты”, “Тромбоциты” и др. и так далее до уровня элементарных частиц.
Рассмотрим систему “Река” (без притоков). Представим её в виде пронумерованных участков реки (камер, подсистем) так, как это изображено на рис.
Внутреннее описание системы (каждой подсистемы) может иметь вид:
Морфологическое описание задается кортежом:
Морфологическое описание системы зависит от учитываемых связей, их глубины (связи между главными подсистемами, между второстепенными подсистемами, между элементами), структуры (линейная, иерархическая, сетевая, матричная, смешанная), типа (прямая связь, обратная связь), характера (позитивная, негативная).
Пример. Морфологическое описание автомата для производства некоторого изделия может включать геометрическое описание изделия, программу (описание последовательности действий автомата), описание операционной обстановки (маршрут обработки, ограничения действий и др.). При этом это описание зависит от типа и глубины связей, структуры изделия, заготовки и др.
Информационное описание системы часто позволяет нам получать дополнительную информацию о системе, извлекать новые знания о системе, решать информационно-логические задачи, исследовать инфологические модели систем.
| . | Джек | Питер | Майкл | Алекс | Бэрри |
|---|---|---|---|---|---|
| Красная | + | + | — | + | — |
| Черная | — | — | + | + | — |
| Синяя | — | — | + | + | + |
| Голубая | — | — | — | + | — |
| Белая | — | + | — | + | + |
Пусть даны две эквивалентные системы X и Y и система X обладает структурой (или свойством, величиной) I. Если из этого следует, что и система Y обладает этой структурой (или свойством, величиной) I, то I называется инвариантом систем X и Y. Можно говорить об инвариантном содержании двух и более систем или об инвариантном погружении одной системы в другую. Инвариантность двух и более систем предполагает наличие такого инварианта.
“В организованной системе каждая часть или сторона дополняет собой другие и в этом смысле нудна для них как орган целого, имеющий особое значение” (Богданов А.А.).
Пример. В ряде экосистем, например, популяционных, изменение численности или плотности популяции представляет собой колебательный процесс, с определёнными законами сохранения, аналогичным законам сохранения и превращения энергии.
При системном анализе систем удобным инструментом их изображения является инструментарий когнитивной структуризации.
Причинно-следственная связь между системами (подсистемами, элементами) А и В положительна (отрицательна), если увеличение или усиление А ведёт к увеличению или усилению (уменьшению или ослаблению) В.
Пример. Когнитивная структурная схема для анализа проблемы энергопотребления может иметь следующий вид:
Кроме когнитивных схем могут использоваться когнитивные решетки (шкалы, матрицы), которые позволяют определять стратегии поведения (например, производителя на рынке).
Когнитивный инструментарий позволяет снижать сложность исследования, формализации, структурирования, моделирования системы.
Системно в мире все: практика и практические действия, знание и процесс познания, окружающая среда и связи с ней (в ней).
Любая человеческая интеллектуальная деятельность обязана быть по своей сути системной деятельностью, предусматривающей использование совокупности взаимосвязанных системных процедур на пути от постановки задачи и целей к нахождению и использованию решений.
Незнание же системного анализа не позволяет знаниям (закладываемым традиционным образованием) превращаться в умения и навыки их применения, в навыки ведения системной деятельности (построения и реализации целенаправленных, структурированных, обеспеченных ресурсами или ресурсоограниченных конструктивных процедур решения проблем). Системно мыслящий и действующий человек, как правило, прогнозирует и считается с результатами своей деятельности, соизмеряет свои желания (цели) и свои возможности (ресурсы) учитывает интересы окружающей среды, развивает интеллект, вырабатывает верное мировоззрение и правильное поведение в человеческих коллективах.
Окружающий нас мир бесконечен в пространстве и во времени; в то же время человек существует конечное время и располагает при реализации любой цели только конечными ресурсами (материальными, энергетическими, информационными, людскими, организационными, пространственными и временными).
Итак, расчлененность мышления на анализ и синтез и взаимосвязь этих частей являются очевидными признаками системности познания.
Процесс познания структурирует системы, окружающий нас мир. Все, что не познано в данный момент времени, образует “хаос в системе”, который не может быть объясним в рамках рассматриваемой теории, заставляет искать новые структуры, новую информацию, новые формы представления и описания знаний, приводит к появлению новых ветвей знания; этот хаос развивает при этом и исследователя.
Деятельность системы может происходить в двух режимах: развитие (эволюция) и функционирование.
Любая актуализация информации связана с актуализацией вещества, энергии и наоборот.
Пример. Рост пространственной структуры кристалла или развитие коралла может привести к появлению качественно новой структуры. Отметим, что одной из центральных проблем в биологии развития живых систем является проблема образования пространственной структуры, например, образование полос зебры.
Для оценки развития, развиваемости системы часто используют не только качественные, но и количественные оценки, а также и смешанного типа оценки.
Гибкость системы будем понимать как способность к структурной адаптации системы в ответ на воздействия окружающей среды.
Большая система сводится к системе меньшей размерности использованием более мощных вычислительных средств (или ресурсов) либо разбиением задачи на ряд задач меньшей размерности (если это возможно).
Пример. Это особенно актуально при разработке больших вычислительных систем, например, при разработке компьютеров с параллельной архитектурой или алгоритмов с параллельной структурой данных и с их параллельной обработкой.
Сложность этих систем обусловлена их сложным поведением. Сложность системы зависит от принятого уровня описания или изучения системы- макроскопического или микроскопического.
Сложность системы может быть внешней и внутренней.
Внутренняя сложность определяется сложностью множества внутренних состояний, потенциально оцениваемых по проявлениям системы, сложностью управления в системе.
Внешняя сложность определяется сложностью взаимоотношений с окружающей средой, сложностью управления системой потенциально оцениваемых по обратным связям системы и среды.
Чем сложнее рассматриваемая система, тем более разнообразные и более сложные внутренние информационные процессы приходится актуализировать для того, чтобы была достигнута цель системы, т.е. система функционировала или развивалась как система.
Пример. Пусть имеется динамическая система, поведение которой описывается задачей Коши вида:
Отсюда видно, что y(t) при k=10 изменяется на порядок быстрее, чем y(t) при k=1 и динамику системы сложнее будет отслеживать: более точное предсказание для t ® 0 и малых c связано с дополнительными затратами на вычисления т.е. алгоритмически, информационно, динамически и структурно “не очень сложная система” (при a, k ¹ 0) может стать вычислительно и, возможно, эволюционно сложной (при t ® 0), а при больших t (t ®¥ ) и непредсказуемой. Например, при больших t значения накапливаемых погрешностей вычислений решения могут перекрыть значения самого решения. Если при этом задавать нулевые начальные данные а ¹ 0, то система может перестать быть, например, информационно несложной, особенно, если а трудно априорно определить.
Пример. Упрощение технических средств для работы в сетях, например, научные достижения, позволяющие подключать компьютер непосредственно к сети, “к розетке электрической сети” наблюдается наряду с усложнением самих сетей, например, увеличением количества абонентов и информационных потоков в Интернет. Наряду с усложнением самой сети Интернет упрощаются (для пользователя!) средства доступа к ней, увеличиваются её вычислительные возможности.
Структурная сложность системы оказывает влияние на динамическую, вычислительную сложность. Изменение динамической сложности может привести к изменениям структурной сложности, хотя это не является обязательным условием. При этом сложной системой может быть и система, не являющаяся большой системой; существенным при этом может стать связность (сила связности) элементов и подсистем системы (см. вышеприведённый пример с матрицей системы линейных алгебраических уравнений).
Само понятие сложности системы не является чем-то универсальным, неименным и может меняться динамически, от состояния к состоянию. При этом и слабые связи, взаимоотношения подсистем могут повышать сложность системы.
Уменьшив сложность системы можно часто увеличить её информативность, исследуемость.
Пример. Выбор рациональной проекции пространственного объекта делает чертеж более информативным. Используя в качестве устройства эксперимента микроскоп можно рассмотреть некоторые невидимые невооружённым глазом свойства объекта.
Почти во всех учебниках можно встретить словосочетания “сложная задача”, “сложная проблема”, “сложная система” и т.п. Интуитивно, как правило, под этими понятиями понимается какое-то особое поведение системы или процесса, делающее невозможным описание, исследование, предсказание поведения, развития системы. При определении меры сложности системы важно выделить инвариантные свойства систем или информационные инварианты и вводить меру сложности систем на основе их описаний.
Понятие сложности детализируется и конкретизируется в различных предметных областях по-разному. Для конкретизации этого понятия необходимо учитывать предысторию, внутреннюю структуру (сложность) системы и управления, приводящие систему к устойчивому состоянию. Впрочем все внутренние связи на практике достаточно трудно не только описать, но и обнаружить.
Пример. В математических, формальных системах сложность системы может пониматься как алгоритмизируемость, вычислимость оператора системы S, в частности, как число операции и операндов, необходимых для получения корректного результата при любом допустимом входном наборе.
Пример. Сложность программного комплекса L может быть определена как логическая сложность и измерена в виде:
При исследовании сложности систем (явлений) полезно представлять (описывать) системы описанными выше симплициальными комплексами. Рассмотрим пример их использования при анализе и оценке сложности на базе примера, аналогичного примеру, приведённому в книге Дж. Касти [ ].
Это неравенство выражает принцип (Эшби) необходимого разнообразия управляемой системы: управляющая подсистема системы должна иметь более высокий уровень организации (или большее разнообразие, больший выбор), чем управляемая подсистема, т.е. многообразие может быть управляемо (разрушено) лишь многообразием.
Функции и задачи управления системой взаимосвязаны, а также взаимозависимы.
Выявление управляющих параметров и их использование для управления системой может также уменьшить сложность системы. В свою очередь, уменьшение сложности системы может сделать систему полностью управляемой.
Чем многообразнее входные сигналы (параметры) системы, число различных состояний системы, тем многообразнее обычно выходные сигналы, сложнее система, тем актуальнее проблема поиска инвариантов управления.
Эволюцию систем можно понимать как целенаправленное (на основе выбора) движение, изменение этих систем (как неравновесных систем) по некоторой траектории развития.
Критерии эффективности системы могут быть различными.
Актуальна разработка механизмов, которые обеспечивали бы устойчивое развитие общества и каждого члена в отдельности без количественного увеличения ресурсов, с помощью произведённого труда, стоимости и капитала.
Развиваемость, управляемость, эффективность систем определяющим образом влияет на стратегическое планирование и выработку организационных стратегий.
Эпоха зарождения основ системного анализа была характерна рассмотрением чаще всего систем физического происхождения. При этом постулат (Аристотеля):
сменился через много столетий на новый постулат (Галилея):
Наибольший вклад в развитие системного анализа, системного мышления внесли такие ученые, как Р.Декарт, Ф.Бэкон, И.Кант, И.Ньютон, Ф.Энгельс, А.И.Берг, А.А.Богданов, Н.Винер, Л.Берталанфи, И.Пригожин, Н.Н.Моисеев и другие.
Наибольший вклад в изучение синергетики информационных процессов внесли А.А.Богданов, Г.Хакен, Г.Николис, И.Пригожин, И.Стенгерс, С.П.Курдюмов, Г.Г.Малиновский, Ю.М.Романовский и другие.