Көптеген адамдар Эндрю мен Лоуренс Вачовскийдің фильміндегі фразаны біледі: "Матрица - жүйе. Бұл біздің жауымыз". Дегенмен, түсініктерді, терминдерді, сондай-ақ жүйенің мүмкіндіктері мен қасиеттерін түсінген жөн. Ол көптеген фильмдер мен әдеби шығармаларда көрсетілгендей қорқынышты ма? Жүйенің сипаттамалары мен қасиеттері және олардың көріну мысалдары мақалада талқыланады.
Терминнің мағынасы
Грек тілінен шыққан «жүйе» сөзі (σύστηΜα), сөзбе-сөз аудармада байланысқан бөліктерден тұратын тұтастықты білдіреді. Дегенмен, бұл терминнің астарындағы түсінік әлдеқайда көп қырлы.
Қазіргі өмірде барлығы дерлік функционалдық жүйе ретінде қарастырылғанымен, бұл ұғымға бірден-бір дұрыс анықтама беру мүмкін емес. Бір қызығы, бұл жүйе теориясының адам өмірінің барлық салаларына енуіне байланысты орын алады.
ХХ ғасырдың басында да зерттелген сызықтық жүйелердің қасиеттерінің айырмашылығы туралы пікірталастар болды.математика, логика, тірі организмдердің сипаттамалары туралы (бұл жағдайда ғылыми негізділіктің мысалы П. К. Анохиннің функционалдық жүйелер теориясы болып табылады). Қазіргі кезеңде бұл терминнің талданатын объектіге байланысты қалыптасқан бірқатар мағыналарын бөліп көрсету әдетке айналған.
Жиырма бірінші ғасырда грек терминінің неғұрлым егжей-тегжейлі түсіндірмесі пайда болды, атап айтқанда: «бір-бірімен байланысты және белгілі бір қатынаста болатын элементтерден тұратын тұтастық». Бірақ бұл сөз мағынасының жалпы сипаттамасы бақылаушы талдаған жүйенің қасиеттерін көрсетпейді. Осыған байланысты тұжырымдама қарастырылатын объектіге байланысты түсіндірудің жаңа қырларына ие болады. Тек тұтастық ұғымдары, жүйенің негізгі қасиеттері және оның элементтері өзгеріссіз қалады.
Элемент тұтастық бөлігі ретінде
Жүйе теориясында тұтасты белгілі бір элементтердің өзара әрекеті мен қатынастары ретінде қарастыру әдетке айналған, олар өз кезегінде одан әрі бөлуге жатпайтын белгілі бір қасиеттері бар бірліктер болып табылады. Қарастырылып отырған бөліктің параметрлері (немесе жүйе элементінің қасиеттері) әдетте мынаны пайдаланып сипатталады:
- функциялар (жүйедегі қарастырылатын әрекет бірлігімен орындалады);
- мінез-құлық (сыртқы және ішкі ортамен әрекеттесу);
- күй (параметрлері өзгертілген элементті табу шарты);
- процесс (элемент күйлерін өзгерту).
Жүйе элементі «элементар» ұғымына баламалы емес екеніне назар аударған жөн. Бәріқарастырылып отырған нысанның масштабы мен күрделілігіне байланысты.
Адамдық қасиеттер жүйесін талқылайтын болсақ, онда элементтер сана, сезім, қабілет, мінез-құлық, тұлға сияқты ұғымдар болады, олар өз кезегінде элементтерден тұратын тұтастық ретінде өзін көрсете алады. Осыдан элементті қарастырылатын объектінің ішкі жүйесі ретінде қарастыруға болатыны туралы қорытынды шығады. Жүйелік талдаудың бастапқы кезеңі «тұтастық» құрамын анықтау, яғни оның барлық құрамдас элементтерін нақтылау.
Қосылымдар мен ресурстар негізгі сипаттар ретінде
Кез келген жүйелер оқшауланған күйде емес, олар үнемі қоршаған ортамен әрекеттеседі. Кез келген «тұтастықты» оқшаулау үшін элементтерді жүйеге біріктіретін барлық сілтемелерді анықтау қажет.
Байланыстар дегеніміз не және олар жүйенің қасиеттеріне қалай әсер етеді.
Байланыс – элементтердің физикалық немесе мағыналық деңгейде өзара тәуелділігі. Маңыздылығы бойынша келесі сілтемелерді ажыратуға болады:
- Құрылымдар (немесе құрылымдық): негізінен жүйенің физикалық құрамдас бөлігін сипаттайды (мысалы, байланыстардың өзгеруіне байланысты көміртегі графит, алмаз немесе газ сияқты әрекет етуі мүмкін).
- Жұмыс істеуі: жүйенің жұмыс қабілеттілігіне, оның өміршеңдігіне кепілдік береді.
- Мұрагерлік: "A" элементі "B" болуының көзі болатын жағдайлар.
- Әзірлеулер (конструктивті және деструктивті): жүйенің құрылымын қиындату немесе керісінше - жеңілдету немесе ыдырау процесінде орын алады.
- Ұйымдастырушылық: оларға жатадыәлеуметтік, корпоративтік, рөлдік ойын. Бірақ ең қызықты топ жүйенің дамуын белгілі бір бағытта басқаруға және бағыттауға мүмкіндік беретін басқару сілтемелері болып табылады.
Белгілі қосылымдардың болуы жүйенің қасиеттерін анықтайды, нақты элементтер арасындағы тәуелділіктерді көрсетеді. Сондай-ақ жүйені құру және пайдалану үшін қажетті ресурстарды пайдалануды бақылауға болады.
Әрбір элемент бастапқыда процестің басқа қатысушыларына беруге немесе оларды алмастыруға болатын белгілі ресурстармен жабдықталған. Сонымен қатар, алмасу жүйе ішінде де, жүйе мен сыртқы орта арасында да болуы мүмкін. Ресурстарды келесідей жіктеуге болады:
- Материал - материалдық дүниенің объектілері: қоймалар, тауарлар, құрылғылар, машиналар және т.б.
- Энергия - бұған ғылым дамуының қазіргі кезеңінде белгілі барлық түрлері жатады: электрлік, ядролық, механикалық және т.б.
- Ақпарат.
- Адам - адам белгілі бір операцияларды орындайтын қызметкер ретінде ғана емес, сонымен бірге интеллектуалдық қордың көзі ретінде де әрекет етеді.
- Бос орын.
- Уақыт.
- Ұйымдастырушылық - бұл жағдайда құрылым ресурс ретінде қарастырылады, оның жетіспеушілігі тіпті жүйенің күйреуіне әкелуі мүмкін.
- Қаржылық - көптеген ұйымдық құрылымдар үшін негізгі болып табылады.
Жүйе теориясындағы жүйелеу деңгейлері
Жүйелердің белгілі бір қасиеттері мен сипаттамалары болғандықтан, оларды жіктеуге болады,оның мақсаты - тұтастықты сипаттайтын сәйкес тәсілдер мен құралдарды таңдау.
Бөлудің субстанциялық принципі бойынша нақты және дерексіз жүйелер бөлінеді. Қабылдауға ыңғайлы болу үшін ақпаратты кесте түрінде береміз.
| Жүйелер | |||
| Нағыз | Реферат | ||
| Табиғи | Жасанды | Тікелей дисплей | Жалпылау |
| Физикалық | Техникалық | Математикалық модельдер | Концепті үлгілер |
| Биологиялық | Әлеуметтік | Логикалық-эвристикалық модельдер | Тілдер |
| Ұйымдастырушылық-техникалық | |||
Жүйені терудің негізгі критерийлері
Сыртқы ортамен, құрылыммен және кеңістіктік-уақыттық сипаттамалармен өзара әрекеттесуіне қатысты категориялар бар. Жүйенің функционалдығын келесі критерийлер бойынша бағалауға болады (кестені қараңыз).
| Шарттар | Сыныптар |
| Сыртқы ортамен әрекеттесу |
Ашық - сыртқы ортамен әрекеттесу Жабық - сыртқы ортаның әсеріне төзімділік көрсетеді Біріктірілген - ішкі жүйенің екі түрін де қамтиды |
| Құрылым тұтастығы |
Қарапайым - элементтер мен сілтемелердің аз санын қосады Күрделі – байланыстардың біртексіздігімен, көптігімен сипатталадыэлементтер мен әртүрлі құрылымдар Үлкен - құрылымдар мен ішкі жүйелердің көптігі мен гетерогенділігімен ерекшеленеді |
| Орындалған функциялар |
Мамандандырылған - қосалқы мамандық Көп функционалды - бір уақытта бірнеше функцияларды орындайтын құрылымдар Әмбебап (мысалы, комбайн) |
| Жүйені дамыту |
Тұрақты - құрылымы мен функциялары өзгеріссіз Дамуда – өте күрделі, құрылымдық және функционалдық өзгерістерге ұшырайды |
| Жүйені ұйымдастыру |
Жақсы ұйымдастырылған (ақпараттық жүйелердің қасиеттеріне назар аударуға болады, олар нақты ұйымдастырылуы және рейтингісімен сипатталады) Нашар ұйымдастырылған |
| Жүйе әрекетінің күрделілігі |
Автоматты - сыртқы әсерлерге бағдарламаланған жауап, содан кейін гомеостазға оралу Шешуші - сыртқы тітіркендіргіштерге тұрақты реакцияларға негізделген Өзін-өзі ұйымдастыру - сыртқы ынталандыруға икемді жауаптар Форсайт - ұйымның күрделілігі бойынша сыртқы ортадан асып түседі, әрі қарай өзара әрекеттесулерді болжай алады Трансформация - материалдық әлеммен байланысы жоқ күрделі құрылымдар |
| Элементтер арасындағы қатынас сипаты |
Детерминистік - жүйенің күйін кез келген сәтте болжауға болады Стохастикалық - олардың өзгерісікездейсоқ таңба |
| Басқару құрылымы |
Орталықтандырылған Орталықтандырылмаған |
| Жүйенің мақсаты |
Бақылау - басқару жүйесінің қасиеттері ақпаратты және басқа процестерді реттеуге дейін төмендейді Өндіру - өнім немесе қызмет алумен сипатталады Қызмет көрсету - жүйе денсаулығын қолдау |
Жүйе сипаттары топтары
Сиет әдетте басқа объектілермен әрекеттесу кезінде көрінетін элементтің немесе тұтастықтың кейбір сипатты белгілері мен сапалары деп аталады. Барлық дерлік бар қауымдастықтарға тән қасиеттер топтарын бөліп көрсетуге болады. Барлығы жүйенің он екі жалпы қасиеті белгілі, олар үш топқа бөлінеді. Ақпарат алу үшін кестені қараңыз.
| Статикалық | Динамикалық | Синтетикалық |
| Тұтастық | Функционалдық | Төтенше жағдай |
| Ашықтық | Ынталандыру | Бөлшектерге бөлінбеу |
| Жүйелердің ішкі гетерогенділігі | Жүйенің уақыт бойынша өзгермелілігі | Қиындық |
| Құрылымдық | Өзгеретін ортада өмір сүру | Мақсаттылық |
Статикалық сипат тобы
Топтың атауынан жүйеде әрқашан өзіне тән кейбір мүмкіндіктер бар екені шығады: кез келген берілген уақыт кезеңінде. Яғни, оларсыз қауымдастық ондай болмайды.
Тұтастық – жүйенің оны қоршаған ортадан ажыратуға, шекаралары мен ерекше белгілерін анықтауға мүмкіндік беретін қасиеті. Оның арқасында әрбір таңдалған уақыт нүктесінде элементтер арасында жүйенің мақсаттарын жүзеге асыруға мүмкіндік беретін жақсы орнатылған байланыстардың болуы мүмкін.
Ашықтық – дүниедегі бар нәрсенің өзара байланыс заңына негізделген жүйенің бір қасиеті. Оның мәні кез келген екі жүйенің (кіріс және шығыс) арасындағы байланыстарды табуға болатынында. Көріп отырғаныңыздай, мұқият зерттеген кезде, бұл өзара әрекеттесулер әртүрлі (немесе асимметриялық). Ашықтық жүйенің қоршаған ортадан оқшауланбағандығын және онымен ресурстар алмасуын көрсетеді. Бұл сипаттың сипаттамасы әдетте «қара жәшік үлгісі» деп аталады (қоршаған ортаның тұтастыққа әсерін көрсететін кіріс және жүйенің қоршаған ортаға әсері болып табылатын шығыс).
Жүйелердің ішкі гетерогенділігі. Көрнекі мысал ретінде адамның жүйке жүйесінің қасиеттерін қарастырайық, оның тұрақтылығы элементтердің көп деңгейлі, гетерогенді ұйымдастырылуымен қамтамасыз етіледі. Үш негізгі топты қарастыру әдеттегідей: мидың қасиеттері, жүйке жүйесінің жеке құрылымдары және арнайы нейрондар. Жүйенің құрамдас бөліктері (немесе элементтері) туралы ақпарат олардың арасындағы иерархиялық байланыстарды картаға түсіруге мүмкіндік береді. Айта кету керек, бұл жағдайда бөліктердің «айырғыштығы» емес, «айырғыштығы» қарастырылады.
Жүйенің құрамын анықтаудағы қиындықтар зерттеу мақсатында. Өйткені, бір объектіні оның құндылығы, функционалдығы, ішкі құрылымының күрделілігі және т.б. тұрғысынан қарастыруға болады. Бәрінен басқа, бақылаушының жүйе элементтері арасындағы айырмашылықтарды табу қабілеті ойнайды. маңызды рөл. Сондықтан сатушыға, техникалық қызметкерге, жүк тиеушіге, ғалымға арналған кір жуғыш машинаның моделі мүлдем басқаша болады, өйткені тізімде аталған адамдар оны әртүрлі позициялардан және әртүрлі мақсаттармен қарастырады.
Құрылымдылық – жүйе ішіндегі элементтердің байланысы мен өзара әрекетін сипаттайтын қасиет. Элементтердің байланыстары мен қатынастары қарастырылып отырған жүйенің моделін құрайды. Құрылымдылықтың арқасында объектінің (жүйенің) тұтастық сияқты қасиетіне қолдау көрсетіледі.
Динамикалық сипат тобы
Егер статикалық қасиеттер уақыттың кез келген нақты сәтінде байқалатын нәрсе болса, онда динамикалық қасиеттер жылжымалы, яғни уақыт бойынша көрінетін болып жіктеледі. Бұл белгілі бір уақыт аралығындағы жүйе күйіндегі өзгерістер. Кейбір бақыланатын аумақта немесе көшеде жыл мезгілдерінің ауысуы айқын мысал (статикалық қасиеттер сақталады, бірақ динамикалық әсерлер көрінеді). Қарастырылып отырған топқа жүйенің қандай қасиеттері қолданылады?
Функционалдылық – жүйенің қоршаған ортаға әсерімен анықталады. тән ерекшелігі болып табыладымақсаттармен белгіленетін функцияларды бөлудегі зерттеушінің субъективтілігі. Сонымен, автокөлік, өзіңіз білетіндей, «тасымалдау құралы» - бұл оның тұтынушы үшін негізгі қызметі. Дегенмен, таңдау кезінде сатып алушы сенімділік, жайлылық, бедел, дизайн, сондай-ақ тиісті құжаттардың болуы және т.б. сияқты критерийлерді басшылыққа ала алады. Бұл жағдайда автомобиль сияқты жүйенің әмбебаптығы ашылады және функционалдық басымдықтардың субъективтілігі негізгі, кіші және қосалқы функциялар жүйесі).
Ынталандыру – барлық жерде сыртқы жағдайларға бейімделу ретінде көрінеді. Жарқын мысал - жүйке жүйесінің қасиеттері. Сыртқы ынталандырудың немесе қоршаған ортаның (стимулдың) объектіге әсері мінез-құлықтың өзгеруіне немесе түзетілуіне ықпал етеді. Бұл әсер Павлов И. П. зерттеулерінде егжей-тегжейлі сипатталған және жүйелік талдау теориясында оны ынталандыру деп атайды.
Жүйенің уақыт бойынша өзгермелілігі. Жүйе жұмыс істеп тұрған жағдайда қоршаған ортамен әрекеттесуде де, ішкі байланыстар мен қатынастарды жүзеге асыруда да өзгерістер сөзсіз. Өзгермеліліктің келесі түрлерін ажыратуға болады:
- жылдам (жылдам, баяу, т.б.);
- құрылымдық (жүйенің құрамын, құрылымын өзгерту);
- функционалды (кейбір элементтерді басқалармен ауыстыру немесе олардың параметрлерін өзгерту);
- сандық (құрылым элементтерінің санын өзгертусіз көбейту);
- сапалық (бұл жағдайда сипаттар өзгертіледіөсу немесе құлдырау кезіндегі жүйелер).
Бұл өзгерістердің көріну сипаты әртүрлі болуы мүмкін. Жүйені талдау және жоспарлау кезінде бұл сипатты міндетті түрде ескеру қажет.
Өзгеретін ортадағы тіршілік. Жүйе де, ол тұратын орта да өзгеріске ұшырайды. Тұтастық жұмыс істеуі үшін ішкі және сыртқы өзгерістер жылдамдығының арақатынасын анықтау қажет. Олар сәйкес келуі мүмкін, әртүрлі болуы мүмкін (жетекші немесе артта қалу). Жүйе мен қоршаған ортаның сипаттамаларын ескере отырып, арақатынасты дұрыс анықтау маңызды. Көлікті экстремалды жағдайларда жүргізу жақсы мысал: жүргізуші қисық сызықтан бұрын немесе жағдайға сәйкес әрекет етеді.
Синтетикалық қасиеттер тобы
Тұтастықты ортақ түсіну тұрғысынан жүйе мен қоршаған орта арасындағы қарым-қатынасты сипаттайды.
Төтенше жағдай – ағылшын тілінен шыққан сөз, «пайда болу» деп аударылады. Термин белгілі бір элементтердің байланыстарының болуына байланысты жүйеде ғана пайда болатын белгілі бір қасиеттердің пайда болуын білдіреді. Яғни, біз элементтердің қасиеттерінің қосындысымен түсіндірілмейтін қасиеттердің пайда болуы туралы айтып отырмыз. Мысалы, көлік бөлшектері тасымалдауды былай қойғанда, көлік жүргізе алмайды, бірақ жүйеге жинақталған олар тасымалдау құралы бола алады.
Бөлшектерге бөлінбеушілік - бұл қасиет, логикалық тұрғыдан, пайда болудан туындайды. Кез келген элементті жүйеден алып тастау оның қасиеттеріне, ішкі және сыртқы байланыстарына әсер етеді. Сол кездеБұл ретте «еркін қалқымалыға жіберілген» элемент жаңа қасиеттерге ие болады және «тізбектің буыны» болуды тоқтатады. Мысалы, бұрынғы КСРО аумағында автокөлік шинасы гүлзарларда, спорт алаңдарында және «бангиде» жиі пайда болады. Бірақ көлік жүйесінен алынып тасталған ол өз қызметін жоғалтып, мүлде басқа нысанға айналды.
Тұқымдық – ағылшын термині (Inherent), ол «бір нәрсенің ажырамас бөлігі» деп аударылады. Элементтердің жүйеге «қосу» дәрежесі оған жүктелген функциялардың орындалуына байланысты. Менделеевтің периодтық жүйесіндегі элементтердің қасиеттерінің мысалында тұқымқуалаушылықты есепке алудың маңыздылығын тексеруге болады. Сонымен, кестедегі период элементтердің қасиеттеріне (химиялық), ең алдымен атом ядросының зарядына негізделген. Периодтық жүйенің қасиеттері оның функцияларынан туындайды, атап айтқанда жаңа сілтемелерді болжау (немесе табу) үшін элементтердің жіктелуі және реті.
Мақсаттылық – кез келген жасанды жүйе белгілі бір мақсатта жасалады, ол мәселені шешу, қажетті қасиеттерді дамыту, қажетті өнімдерді шығару. Бұл жүйенің құрылымын, құрамын, сондай-ақ ішкі элементтер мен сыртқы орта арасындағы байланыстар мен қатынастарды таңдауды талап ететін мақсат.
Қорытынды
Мақалада он екі жүйе қасиеті сипатталған. Жүйелердің классификациясы, дегенмен, анағұрлым әртүрлі және зерттеушінің алға қойған мақсатына сәйкес жүзеге асырылады. Әрбір жүйенің оны ажырататын қасиеттері баркөптеген басқа қауымдастықтар. Сонымен қатар, аталған сипаттар сыртқы және ішкі факторларға байланысты азды-көпті дәрежеде көрінуі мүмкін.
