Složeni sistem: karakteristike, struktura i metode određivanja

Postoje prirodni i umjetni sistemi. Sistem koji se sastoji od ostali sistemi, smatra se složenim. Ovo je, na primjer, jabuka ili tvornica traktora, pčelinja košnica i pisanje računarskog programa. Sistem može biti proces, objekat, pojava. Informacije su sredstvo za opisivanje sistema.

prepoznati potrebne podatke i procijeniti njihovu pouzdanost-sistem znanja i vještina. Razumjeti i procijeniti-kvalitet inteligencije stručnjaka, efikasnost njegovih znanja i vještina.

U zavisnosti od ugla gledanja i cilja koji se postiže, može se dobiti širok spektar rešenja. Apple i Newton je zanimljiv roman, ali samo figurativno povezan sa zakonima gravitacije. Planete lete mirno i bez vidljive potrošnje energije, ali čovek još nije naučio da kontroliše sistem gravitacionih sila. Jedino što nauka može učiniti je savladati (ne primijeniti) sile gravitacije korištenjem ogromnih energetskih resursa.

Jednostavni i složeni sistemi

Ameba je najjednostavniji organizam. Ali teško je povjerovati školskim udžbenicima. Možete reći: "Kaldrma na putu uopšte nije sistem". Ali pod mikroskopom, ameba brzo mijenja mišljenje čak i učenika. Amebin život je pun događaja. Gromada može biti oružje u rukama ratnika ili čekić za lomljenje orašastih plodova.

Prirodni sistemi

Savremena nauka tvrdi da je lako otkriti hemikalije, molekule, atome, elektrone i elementarne čestice koje lete orbitama u amebi i kaldrmi.

Prema astronomima, zemlja nije jedina planeta u svemiru i slične postoje u ogromnom sistemu galaksija.

Svi sistemi su jednostavni na istom nivou. Svi sistemi su složeni, čim istraživač padne za nivo niži ili se podigne za nivo viši.

Bilo koja od njih je tačka u prostoru i vremenu. Bez obzira šta je to: vještačko ili prirodno.

Statika i dinamika

Zgrada fabrike ili mašinski krevet su nepomični. Planina je manje pokretna od okeana u njenom podnožju. To su uvijek složeni dinamički sistemi. Zgrada fabrike obezbeđuje neophodnu funkcionalnost za normalan rad radne snage, mašina, opreme, skladištenja materijala i gotovih proizvoda. Krevet garantuje normalan rad mašinskih mehanizama. Planina učestvuje u formiranju klime, "kontroliše" kretanje vetra, daje hranu i sklonište živim organizmima.

Primjer prirodnog sistema

U zavisnosti od tačke gledišta i problema koji se rešava u bilo kom sistemu, moguće je odvojiti statiku od dinamike. Ovo je važno procedura: modeli složenih sistema - proces sistematizacije podataka. Tačna identifikacija izvora informacija o sistemu, procjena njihove pouzdanosti i utvrđivanje stvarnog značenja izuzetno je važna za izgradnju modela na osnovu kojeg će se formirati odluka.

Razmotrimo primjer. Prilikom izgradnje sistema upravljanja preduzećem, zgrada, mašine i oprema su statični. Ali ova statika zahtijeva dinamičko održavanje. Prema tehničkoj dokumentaciji, sistem upravljanja preduzećem moraće da ima servisni podsistem. Uz to će se razviti sistem računovodstva i kontrole za računovodstvo, planski i ekonomski sistem. Bit će potrebno odrediti raspon ciljeva i zadataka preduzeća: strategija, koncept razvoja.

Struktura sistema

Svrha i struktura složenih sistema glavni su zadatak u modeliranju. Postoje mnoge teorije sistema. Možete dati desetine definicija ciljeva, karakteristika, metoda analize i svaka će imati smisla.

Autoritativni stručnjaci za teoriju sistema dovoljni su za efikasno rješavanje problema modeliranja, ali nedovoljno da ponude konceptualno potpunu teoriju sistema, njihovu strukturu i metode za određivanje (razvoj) objektivnih i pouzdanih modela.

Po pravilu, stručnjaci manipulišu značenjem koje unose u pojmove: svrha, funkcionalnost, struktura, državni prostor, integritet, jedinstvenost. Grafičke ili blok notacije se koriste za vizuelnu konstrukciju modela. Glavna stvar je opis teksta.

Proces razumijevanja u modeliranju

Važno je razumjeti šta je složen sistem u svakom slučaju. Proces razumijevanja je dinamika razmišljanja specijaliste (tima). Nemoguće je utvrditi svrhu ili struktura sistema kao nešto nepokolebljivo. Razumijevanje obavljenog posla je dinamično. Sve što se razumije smrzava se statično, ali nikada ne škodi revidirati postignuto razumijevanje, ispraviti međurezultate.

Karakteristična komponenta strukture je spektar podataka, njihov integritet, kvantitativni i kvalitativni opis, unutrašnje i eksterne metode složenih sistema kojima manipulišu:

  • za prepoznavanje dolaznih informacija;
  • analiza i generalizacija vlastitih + vanjskih podataka;
  • formiranje rješenja.

Dobar primjer strukture sistema je programiranje. Kraj prošlog veka obeležio je prelazak sa koncepta klasičnog programiranja na objektno orijentisan.

Objekti i sistemi objekata

Programiranje je složen sistem misaonih procesa. Programiranje je uslov visoke kvalifikacije, koji vam omogućava da modelirate na svjesnom nivou. Programer rješava pravi problem. Nema vremena za analizu programskog koda na nivou procesora. Programer radi sa algoritmom za rješavanje problema - ovo je nivo izgradnje modela.

Klasično programiranje je algoritam koji dosledno rešava problem. U objektno orijentisanom programiranju postoje samo objekti koji imaju metode za međusobnu interakciju i vanjski svijet. Svaki objekat može imati podatke složene strukture, svoju sintaksu i semantiku.

Klasično i objektno orijentisano programiranje

Rješavanje problema putem Objektno orijentisano programiranje, , programer razmišlja s objektima, a čini se da je složen sistem u njegovom umu zbirka jednostavnijih. Svaki sistem se sastoji od jedan ili više objekata. Svaki objekat ima svoje podatke i metode.

Rezultat rada" objektno orijentisanog " programera je sistem objekata i bez sekvencijalnog algoritma. Sistem objekata funkcioniše sam od sebe kao objekat. Njegovi sastavni objekti ispunjavaju samo svoju svrhu. Nijedan algoritam izvana ne govori složenom sistemu šta da radi. Štaviše, njegovi sastavni objekti - kako se ponašati.

Sistem tačaka i tačaka

Tokom rješavanja praktičnih problema, specijalista pravi modele. Sa iskustvom dolazi i sposobnost da se složeni sistemi vide kao tačke u prostor-vremenu. Ove tačke su ispunjene jedinstvenom i specifičnom funkcionalnošću. Sistemi" prihvataju " dolazne informacije i daju očekivani rezultat.

Svaka tačka uključuje sistem tačaka, koje takođe treba tumačiti kao sisteme. Obrnuta procedura, kada je problem koji se rješava predstavljen sistemom podzadataka, pa samim tim nameće relativno sistematizovan skup odvojenih funkcija stručnjaku, nužno će dovesti do nedosljednosti u rješenju.

Integritet sistema

U svakom sistemu postoji samo jedan početak, samo što se može obojiti u podzadatke za koje su potrebna rješenja. Analizirajući sisteme, svi stručnjaci koriste termine:

  • jedinstvenost;
  • dosljednost;
  • nezavisnost;
  • odnos "unutrašnjih funkcionalnosti";
  • integritet sistema.

Prvi i posljednji su najvažniji za primjenu u bilo kojem faza modeling work. Svaki složeni sistem je potpuni jedinstveni sastav podsistema. Nije važno koji su podsistemi uključeni u sistem. Glavna stvar je da na svakom nivou postoji integritet i jedinstvenost funkcionalnosti. Samo fokusiranjem na integritet i jedinstvenost sistema, kao i svakog njegovog podsistema, moguće je izgraditi objektivan model zadatka (sistema).

znanja i vještina

Uobičajena fraza "ne postoje nezamjenjivi" je beznadežno zastario. Čak se i jednostavan posao može obaviti inteligentno, trošeći manje truda, štedeći vrijeme i novac.

Modeliranje i rješavanje intelektualnih zadataka apsolutni su zahtjev visoke kvalifikacije. I simulacija stvarnog sistema i rješenje problema ovise o stručnjaku. Različiti stručnjaci rade svoj posao na svoj način. Rezultati se mogu razlikovati samo ako se simulacija izvodi pristrasno, a proces rješavanja problema se izvodi netačno.

Znanja i vještine specijaliste

Ozbiljna teorijska obuka, praktično iskustvo i sposobnost sistematskog razmišljanja određuju rezultat rješavanja svakog zadatka. Objektivnim pristupom svaki od njih daje tačan rezultat, bez obzira na to koji je stručnjak obavio posao.