1.2. Класифікація та властивості систем
1.2. Класифікація та властивості систем
Формуючи класи систем, застосовують різні класифікаційні (системотвірні) ознаки, головними з яких вважають природу та походження елементів, тривалість існування, мінливість властивостей (поводження), ступінь складності, відносини до середовища тощо. Одну з можливих класифікацій систем наведено в табл. 1.1.
Таблиця 1.1
Класифікація систем
№ | Класифікаційна ознака | Класи систем |
1 | Природа елементів | Реальні, фізичні, абстрактні |
2 | Походження елементів | Природні, штучні |
3 | Тривалість існування | Постійні, тимчасові |
4 | Мінливість властивостей та поводження | Статичні, динамічні, стохастичні, детерміновані |
5 | Ступінь складності | Прості, складні, великі |
6 | Ступінь стійкості | Стійкі (рівноважні), нерівноважні |
7 | Реакція на збурювальні впливи | Активні, пасивні |
8 | Характер поводження | З управлінням, без управління |
9 | Ступінь участі в реалізації управлінських впливів людей | Технічні, людино-машинні (ергатичні), організаційні |
10 | Ступінь зв’язку із зовнішнім середовищем | Відкриті, закриті й ізольовані |
Спинимося докладніше на деяких основних типах систем.
Абстрактні системи складаються з елементів, що не мають фізичних аналогів у реальному світі. Наприклад, системи рівнянь, системи числення, ідеї, плани, гіпотези, теорії тощо.
Штучні — це системи, які створила людина.
Прості системи — такі, що їх можна описати з достатньою точністю.
Великі складні системи — складаються з численних взаємозалежних і таких, що взаємодіють між собою, різнорідних елементів та підсистем. Складні системи мають принципово нові властивості, яких не має жодний зі складових елементів (властивість емерджентності). Приклади складних систем: живий організм, підприємство, галузь економіки, система управління телекомунікаціями і т. ін. Такі системи характеризуються високим рівнем невизначеності свого поводження.
Ізольовані (закриті) системи — на відміну від відкритих систем не обмінюються із зовнішнім середовищем енергією, речовиною або інформацією.
Організаційні системи — соціальні системи, групи, колективи людей, суспільство в цілому.
Кібернетичні системи — складні динамічні системи з управлінням. Кібернетична система — це множина взаємозалежних об’єктів (її елементів), здатних сприймати, запам’ятовувати і переробляти інформацію, а також обмінюватися нею. Приклади кібернетичних систем: автопілот, регулятор температури, комп’ютер, людський мозок, живий організм, підприємство, людське суспільство.
Кібернетичним системам притаманна низка нових властивостей, яких можуть не мати системи інших типів:
1) багатоваріантність поводження;
2) керованість (інформаційним впливом на систему можна змінити її поводження);
3) наявність керувального пристрою;
4) здатність взаємодіяти з навколишнім середовищем як безпосередньо, так і через керувальний пристрій;
5) існування між системою, середовищем та керувальним пристроєм каналів інформації;
6) здатність інформації, яка циркулює по цих каналах, утворювати зворотні зв’язки, за допомогою яких здійснюється управління поводженням системи з боку органів управління;
7) цілеспрямованість управління системою: воно спрямовує систему до вибору певного поводження або стану, компенсуючи зовнішні збурення;
8) досягнення мети, так само як і поводження системи, має ймовірнісний характер і визначається співвідношенням потужності збурювальних впливів та ефективності керувального пристрою (здатність до переробки інформації та вироблення оптимальних у певному сенсі керувальних впливів);
9) властивість рівноваги, притаманна деяким кібернетичним системам, тобто здатність керувального пристрою повертати систему до початкового стану або до початкового поводження, компенсуючи збурювальні впливи;
10) властивість самоорганізації, також притаманна деяким кібернетичним системам, тобто здатність відновлювати або змінювати свою структуру та спосіб функціонування, компенсуючи збурювальні впливи.