1.3. Основные закономерности сметем
Все системы обладают определенными объективными закономерностями. Основными закономерностями систем являются:
• целостность;
• неаддитивность;
• эмерджентность;
• синергизм;
• обособленность;
• совместимость;
• адаптивность.
Рассмотрим сущность и характеристику приведенных закономерностей, отражающих поведение систем во времени и пространстве.
Целостность. Целостность системы характеризуется рядом свойств и особенностей. Многогранность целостности отражается с помощью таких понятий, как наличие у всей системы общей цели, дифференциация, интеграция, симметрия, ассимметрия [5]. Понятие «дифференциация» отражает свойство расчленения целого на части, проявление разнокачественности его частей. Противоположное ему понятие «интеграция» связано с объединением совокупности соподчиненных элементов в единое образование. Симметрия и ассимметрия отражают степень соразмерности в пространственных и временных связях системы.
Система перестает быть таковой, если она теряет хотя бы одно из приведенных свойств целостной системы. Например, если динамическая система не обладает ни одним типом симметрии (sim = 0), тогда она не имеет динамических связей между элементами. С другой стороны, при бесконечном количестве типов симметрии (sim = ) динамическая система не является комплексом элементов, взаимодействующих для получения определенного эффекта. При условии sim = в системе реализуются такие связи, которые дают на всех выходах нулевой эффект. В связи с этим каждый признак целостности может характеризоваться каким-либо числом. Например, число типов симметрии в системе конечно (0 < sim < ). Симметрия универсальна и широко распространена в природе.
Неаддитивность. Неаддитивность системы означает появление нового качества системы, возникающее в результате интеграции отдельных элементов или подсистем в единое целое. То есть сумма эффектов от реализации отдельных элементов или подсистем не равна эффекту от реализации системы в целом. Эффект от системы в целом больше, чем эффект от суммы эффектов отдельных элементов или подсистем. Такое положение обусловлено тем, что при декомпозиции системы происходит неизбежный разрыв горизонтальных и вертикальных связей в системе, что в свою очередь приводит к потере качества взаимодействия отдельных элементов или подсистем. В этом случае идет процесс потери эффекта от системного взаимодействия элементов и подсистем.
Эмерджетность. Эмерджетность означает появление у системы эмерджетных свойств, которые не присущи составляющим ее элементам [3]. Она является одной из форм проявления диалектического принципа перехода количественных изменений в качественные. При синтезе (формировании) системы как органического целого за счет вовлечения новых элементов или вследствие преобразования структуры взаимосвязей между элементами ее части претерпевают качественные изменения. Так что некоторый объект как элемент целостной системы не тождествен аналогичному объекту, взятому изолированно. Например, в естественных науках эмерджетные свойства при проведении химических реакций описываются в форме естественнонаучных законов и закономерностей.
Эмерджетность в социально-экономических системах весьма разнообразна. На макроуровне с эмерджетными свойствами связаны такие явления, как социальный престиж, реализация крупномасштабных мероприятий, прежде всего в области фундаментальных исследований. На микроуровне выражением эмерджетности являются эффект крупного производства, эффект агломерации, социальные последствия ускоренной урбанизации. Любой эффект взаимосвязи и взаимодействия, неаддитивный по отношению к локальным эффектам, следует рассматривать как проявление эмерджетности. Интересы системы, связанные с усилением позитивных и ослаблением негативных эмерджетных эффектов, называются эмерджетными интересами.
Синергизм. Синергизм означает однонаправленность действий, происходящих в определенной системе, результатом чего является повышение конечного эффекта. При однонаправленной деятельности отдельных людей, объединенных единой целью и решением одних и тех же задач, появляется дополнительный эффект, который в конечном итоге приводит к повышению эффективности конечного результата. Нарушение однонаправленности действий людей в любой системе приводит к потере эффекта синергизма. К сожалению, научного обоснования такого явления пока нет.
Проявление закономерности синергизма обусловлено тем, что системе, как правило, присуще свойство мультипликативности. Мультипликативность заключается в том, что отдельные эффекты системы в таком случае обладают свойством умножения, а не сложения. В любой социально-экономической системе синергизм проявляется в результате однонаправленности сознательной деятельности всех членов коллектива, которые в своей деятельности обязаны руководствоваться целями и задачами системы. Наибольшее влияние на развитие положительного синергизма в социально-экономических системах оказывают высокий уровень общей и профессиональной культуры, хорошее знание психологии людей, этики, высокий уровень морально-этических качеств и профессиональное использование методов управления и мотивации труда каждого члена коллектива.
Обособленность. Обособленность означает закономерность систем или подсистем, заключающаяся в некоторой изолированности систем или подсистем от взаимодействия с другими системами или подсистемами в общей иерархии построения систем. Она проявляется прежде всего за счет принятия решений, касающихся только определенной системы, не предусматривающей интересы более высокой системы. Например, на ограниченной территории любого государства могут приниматься законы, противоречащие интересам государства в целом.
Совместимость. К числу важнейших закономерностей систем относится их совместимость. Под совместимостью понимается взаимосвязанность элементов и подсистем одной системы с элементами и подсистемами других систем. Помимо этого система должна быть совместима с системами более высокого порядка через имеющиеся у нее входы и выходы.
Адаптивность. Под адаптивностью понимается закономерность, связанная с приспособлением системы к изменяющимся внешним и внутренним параметрам ее существования. Адаптивность тесно связана с понятием «саморегулирование». Ее сущность можно проиллюстрировать на примере подготовки космонавтов для полета в космос. Перед полетом в космос космонавты в течение длительного времени проходят подготовку в условиях, близких к условиям работы в космосе. Для этого они тренируются в условиях невесомости, перегрузок организма, соответствующих будущим условиям. То есть космонавт как биологическая система должен пройти процесс адаптации в земных условиях для того, чтобы сохранить свою работоспособность с прежней эффективностью в околоземном пространстве.
Знание закономерностей, которыми обладают системы, позволяет исследователям заранее предсказать форму их поведения при каких-либо изменениях в окружающей среде. Это в свою очередь позволяет принимать более эффективные решения для процесса регулирования будущих событий.
NB
По своему построению вся вселенная состоит из множества систем, каждая из которых содержится в более масштабной системе. Термин «система» греческого происхождения и означает целое, составленное из отдельных частей. В настоящее время существует достаточно большое количество определений «система».
Информация. Информация – это сведения, сообщения, знания, флюиды, данные, которыми обмениваются люди, люди и технические устройства, технические устройства между собой; обмен сигналами в животном и растительном мире, с космическим пространством; передача признаков от клетки к клетке, от организма к организму.
Информационные ресурсы. Информационные ресурсы представляют собой знания, сведения, данные, полученные в результате развития науки и практической деятельности людей, используемые в общественном производстве и управлении как фактор повышения эффективности производства.
Подсистемы. Подсистема – выделенное по определенным правилам и признакам целенаправленное подмножество взаимосвязанных элементов любой природы.
Связи. Связи – это то, что соединяет элементы и свойства системы в единое целое. Любая связь между какими-либо двумя элементами в соответствии с ее направленностью от одного элемента к другому является выходом первого из них и в то же время входом второго.
Информационные ресурсы внешней среды. Информационные ресурсы внешней среды – множество элементов любой природы, существующие вне системы и оказывающих на нее влияние.
Структура. Структура – совокупность связей между элементами системы, отражающих их взаимодействие (лат. structure– строение, порядок).
Функции. Функция – целенаправленный набор действий, операций или процедур (от англ. function – обязанности, действия).
Целевая функция. Функция в экстремальных задачах, минимум или максимум которой необходимо найти, называется целевой.
Множество систем, существующих в мире, можно классифицировать в зависимости от ряда признаков. Классификация – научный метод, заключающийся в дифференциации всего множества объектов и последующее их объединение в определенные группы на основе какого-либо признака.
По происхождению. В зависимости от происхождения системы могут быть естественными и искусственными. К естественным, или природным, следует отнести галактики, Солнечную систему, планеты, материки, экосистемы, биологические системы (в том числе и человека). Искусственные (антропогенные) системы обязаны своим происхождением труду человека.
По объективности существования. По объективности существования системы делятся на материальные и идеальные.
По взаимодействию с окружающей средой. Системы в зависимости от взаимодействия с окружающей средой могут быть закрытыми или открытыми.
Все системы обладают определенными объективными закономерностями. Основными закономерностями систем являются:
целостность;
неаддитивность;
эмерджентность;
синергизм;
обособленность;
совместимость;
адаптивность.
Целостность. Целостность системы характеризуется рядом свойств и особенностей. Многогранность целостности отражается с помощью таких понятий, как наличие у всей системы общей цели, дифференциация, интеграция, симметрия, ассимметрия.
Неаддитивность. Неаддитивность системы означает появление нового качества системы, возникающее в результате интеграции отдельных элементов или подсистем в единое целое.
Эмерджетность. Эмерджетность означает появление у системы эмерджетных свойств, которые не присущи составляющим ее элементам.
Синергизм. Синергизм означает однонаправленность действий, происходящих в определенной системе, результатом чего является повышение конечного эффекта.
Обособленность. Обособленность означает закономерность систем или подсистем, заключающаяся в некоторой изолированности систем или подсистем от взаимодействия с другими системами или подсистемами в общей иерархии построения систем.
Совместимость. К числу важнейших закономерностей систем относится их совместимость. Под совместимостью понимается взаимосвязанность элементов и подсистем одной системы с элементами и подсистемами других систем.
Адаптивность. Под адаптивностью понимается закономерность, связанная с приспособлением системы к изменяющимся внешним и внутренним параметрам ее существования. Адаптивность тесно связана с понятием «саморегулирование».
- «Мати» – Российский государственный технологический университет им. К.Э. Циолковского
- В.В. Мыльника
- Предисловие
- Часть I. Основы построения и финансирования систем управления Глава 1. Системы и их Закономерности
- 1.1. Системы
- 1.2. Классификация систем и их характеристика
- 1.3. Основные закономерности сметем
- Литература
- Глава 2. Управление и кибернетика
- 2.1. Управление
- 2.2. Кибернетика и ее принципы
- 2.3. Производственная организация как кибернетическая система
- Литература
- Глава 3. Автоматизация управления
- 3.1. Основные направления автоматизации управления
- 3.2. Классификация аису
- 3.3. Структурное построение иаису
- 3.4. Общесистемные принципы создания иаису
- 3.5. Методы синтеза структуры иаису
- 3.6. Цели и критерии эффективности систем управления
- Глава 4. Методология разработки систем управления
- 4.1. Организация разработки систем управления
- Взаимосвязь отдельных фаз инвестиционного проекта с сетевым графиком создания системы управления
- 4.2. Инвестиционный цикл проекта и его структура
- Литература
- Глава 5. Источники и методы финансирования систем управления
- 5.1. Источники финансирования
- 5.2. Основные методы финансирования
- Литература
- Глава 6. Методологические основы принятия решений
- 6.1. Сущность принятия решений
- 6.2. Классификация управленческих решений
- 6.3. Постановка задачи принятия управленческих решений
- 6.4. Модель процесса принятия и реализации управленческих решений
- 6.5. Человеческий фактор в принятии и реализации уоравленческих решений
- Литература
- Часть II. Методы исследования и оценки эффективности систем управления Глава 7. Системный анализ
- 7.1. Предмет системного анализа
- 7.2. Процедуры системного анализа
- 7.3. Разработка, построение и исследование моделей
- Литература
- Глава 8. Исследование операций
- 8.1. Вводные понятия
- 8.2. Методы безусловной и условной оптимизации
- 8.3. Корреляционный и регрессионный анализ
- 8.4. Робастные методы и процедуры
- 8.5. Выводы по анализу применяемых методов
- Литература
- Глава 9. Имитационное моделирование
- 9.1. Понятие об имитационном моделировании
- 9.2. Имитация функционирования систем с дискретными событиями
- 9.3. Методы имитации случайных факторов
- Глава 10. Планирование экспериментов
- 10.1. Полный факторный эксперимент и дробные реплики
- Полный факторный эксперимент для двух независимых переменных, варьируемых на двух уровнях (планирование типа 22)
- Полный факторный эксперимент для двух независимых переменных, варьируемых на двух уровнях (планирование типа 23)
- Первая полуреплика от полного факторного эксперимента типа 23 (планирование типа 23-1)
- Вторая полуреплика от полного факторного эксперимента типа 23 (планирование типа 23-1)
- 10.2. Поиск области оптимума
- Глава 11. Распознавание объектов, явлений и ситуации
- 11.1. Сущность процесса распознавания
- 11.2. Системы распознавания и их классификация
- 11.3. Задачи при создании системы распознавания
- 11.4. Математические методы распознавания
- Глава 12. «Черный» и «белый» ящики как научные методы
- 12.1. Понятие «черного» и квелого» ящика
- 12.2. Исследование поведения «черного» ящика
- Глава 13. Экспертные оценки
- 13.1. Сущность метода экспертных оценок
- 13.2. Подбор экспертов
- 13.3. Методы проведения опроса экспертов
- 13.4. Обработка экспертных оценок
- Анализ оценки относительной важности влияния I-X локальных аису на статьи затрат себестоимости продукции
- Мнение экспертов источников аргументации
- Литература
- Глава 14. Оценка эффективности систем управления
- 14.1. Эффективность инвестиций в системы управления
- 14.2. Методы оценки эффективности систем управления
- 14.3. Статические методы
- 14.4. Дисконтирование потоков денежных ресурсов
- 14.6. Динамические методы
- 14.6. Определение затрат на создание и эксплуатацию систем управления
- 14.7. Факторы и источники формирования социально-экономических результатов
- 14.8. Оценка социально-экономических результатов
- 14.9. Учет инфляционных процессов
- 14.10. Учет неопределенности и рисков
- Литература
- Глоссарий
- Содержание