4 Понятия состояние, поведение, равновесие, устойчивость и развитие системы.

Понятием состояние обычно характеризуют как бы мгновенную фотографию (срез) системы, остановку в её развитии.

Понятие поведение системы. Если система способна переходить из одного состояния в другое, то говорят, что она обладает поведением. Этим понятием пользуются, когда неизвестны закономерности перехода из одного состояния в другое. Выяснение характера поведения позволяет прогнозировать поведение и предотвратить нежелательные состояния системы.

Равновесие – это способность системы при отсутствии внешних возмущающих воздействий или при постоянных воздействиях сохранять свое состояние сколь угодно долго. Такое состояние называют состоянием равновесия.

Устойчивость – это способность системы возвращаться в состояние равновесия, после того как она была выведена из этого состояния под влиянием внешних воздействий.

Понятие развития помогает объяснить сложные термодинамические и информационные процессы в природе и обществе. Исследования процесса развития, соотношения развития и устойчивости, механизмов развития - это наиболее сложная задача теории систем. Обычно выделяют особый класс развивающихся систем.

5 Виды и формы представления структур. Сетевые и иерархические структуры.

Различные виды структур имеют специфические особенности и могут рассматриваться как самостоятельные понятия теории систем и системного анализа. Обычно структуру изображают графически, но она может быть представлена в матричной форме, в форме теоретико-множественных описаний и т.д.

Сетевые структуры или сети представляют собой декомпозицию системы во времени. Такие структуры могут отображать порядок действия технических систем, этапы деятельности и т.п. Для анализа сложных систем существует математический аппарат теории графов.

Второй вид структур – иерархические структуры представляют собой декомпозицию структуры в пространстве. Все компоненты и связи существуют в этих структурах одновременно.

Различают структуры с сильными и слабыми связями. На схеме а) представлена структура с сильными связями, каждый элемент нижнего уровня подчинен одному элементу высшего уровня. На схеме б) представлена структура со слабыми связями. Здесь элемент нижнего уровня может быть подчинен двум или более узлам вышестоящего уровня.

6 Классификация систем.

Системы можно разделять на классы по различным признакам.

По виду отображаемого объекта (технологические, биологические, экономические системы и т.д.)

По виду научного направления, используемого для их моделирования. (Математические, физические и т.п.).

Различают открытые и закрытые системы.

Открытые системы способны обмениваться со средой массой, энергией и информацией. Закрытые (или замкнутые) системы лишены этих способностей.

Различают детерминированные и стохастические системы, абстрактные и материальные и т.д.

Отдельно можно отметить целенаправленные и целеустремленные системы. Есть системы, в которых цели задаются извне и системы, в которых цели формируется внутри системы.

Существует несколько подходов к разделению систем по сложности.

Большие - отличают по величине и количеству элементов.

Сложные – по сложности связей и алгоритмов поведения.

Сложность поведения – тоже признак для классификации по степени сложности.

По степени организованности системы делят на хорошо организованные, и плохо организованные (или диффузные). Выделяют также класс самоорганизующихся систем.

Представление объекта в виде хорошо организованной системы возможно в тех случаях, когда исследователю удается определить все элементы системы и их взаимосвязи между собой и с целями системы в виде детерминированных зависимостей.

Для диффузной системы не ставится задача определить все учитываемые компоненты и их связи с целями системы. Отображение объектов в виде самоорганизующихся систем позволяет исследовать наименее изученные объекты и процессы с большой неопределенностью на начальном этапе постановки задачи.

Самоорганизующиеся системы характеризуются рядом особенностей: нестационарность отдельных параметров и стохастичность поведения, уникальность и непредсказуемость поведения системы в конкретных условиях, способность ориентироваться к изменяющимся условиям среды и помехам, способность противостоять энтропийным процессам, способность вырабатывать варианты поведения и изменять свою структуру, способность и стремление к цели образования.