Paksa 2. Mga katangian ng system. Pag-uuri ng system

Kaya, ang estado ng system ay isang hanay ng mga mahahalagang katangian na mayroon ang system sa bawat sandali ng oras.

Sa ilalim ari-arian maunawaan ang panig ng isang bagay na tumutukoy sa pagkakaiba nito sa iba pang mga bagay o pagkakatulad sa kanila at nagpapakita ng sarili kapag nakikipag-ugnayan sa ibang mga bagay.

Katangian- isang bagay na sumasalamin sa ilang pag-aari ng system.

Anong mga katangian ng mga sistema ang kilala.

Mula sa kahulugan ng "sistema" sumusunod na ang pangunahing pag-aari ng sistema ay ang integridad, pagkakaisa, na nakamit sa pamamagitan ng ilang mga relasyon at pakikipag-ugnayan ng mga elemento ng sistema at ipinahayag sa paglitaw ng mga bagong katangian na hindi taglay ng mga elemento ng sistema. . Ang ari-arian na ito paglitaw(mula sa eng. sumulpot- lumitaw, lumitaw

1. Emergence - ang antas ng irreducibility ng mga katangian ng system sa mga katangian ng mga elemento kung saan ito ay binubuo.

2. Ang paglitaw ay isang pag-aari ng mga sistema na nagiging sanhi ng paglitaw ng mga bagong katangian at katangian na hindi likas sa mga elementong bumubuo sa sistema.

Ang paglitaw ay isang prinsipyong kabaligtaran ng reductionism, na nagsasaad na ang kabuuan ay maaaring pag-aralan sa pamamagitan ng paghahati nito sa mga bahagi at pagkatapos, sa pamamagitan ng pagtukoy sa kanilang mga katangian, matukoy ang mga katangian ng kabuuan.

Ang pag-aari ng paglitaw ay malapit sa pag-aari ng integridad ng system. Gayunpaman, hindi sila matukoy.

Integridad system ay nangangahulugan na ang bawat elemento ng system ay nag-aambag sa pagpapatupad ng target na function ng system.

Ang integridad at paglitaw ay ang mga integrative na katangian ng system.

Ang pagkakaroon ng integrative properties ay isa sa pinakamahalagang feature ng system. Ang integridad ay ipinakita sa katotohanan na ang sistema ay may sariling pattern ng pag-andar, sarili nitong layunin.

organisasyon- isang kumplikadong pag-aari ng mga system, na binubuo sa pagkakaroon ng istraktura at paggana (pag-uugali). Ang kailangang-kailangan na pag-aari ng mga system ay ang kanilang mga bahagi, lalo na ang mga istrukturang pormasyon na bumubuo sa kabuuan at kung wala ito ay hindi posible.

Pag-andar- ito ay isang pagpapakita ng ilang mga katangian (function) kapag nakikipag-ugnayan sa panlabas na kapaligiran. Dito, ang layunin (layunin ng system) ay tinukoy bilang ang nais na resulta.

Istrukturalidad- ito ang pag-order ng system, isang tiyak na hanay at pag-aayos ng mga elemento na may mga link sa pagitan ng mga ito. May kaugnayan sa pagitan ng pag-andar at istraktura ng system, tulad ng sa pagitan ng mga pilosopiko na kategorya ng nilalaman at anyo. Ang pagbabago sa nilalaman (mga function) ay nangangailangan ng pagbabago sa anyo (istraktura), ngunit kabaliktaran.

Ang isang mahalagang pag-aari ng system ay ang pagkakaroon ng pag-uugali - mga aksyon, pagbabago, paggana, atbp.

Ito ay pinaniniwalaan na ang pag-uugali na ito ng sistema ay nauugnay sa kapaligiran (kapaligiran), i.e. sa iba pang mga sistema kung saan ito nakikipag-ugnayan o pumapasok sa ilang partikular na relasyon.

Ang proseso ng may layunin na pagbabago sa oras ng estado ng sistema ay tinatawag pag-uugali. Hindi tulad ng kontrol, kapag ang isang pagbabago sa estado ng system ay nakamit dahil sa mga panlabas na impluwensya, ang pag-uugali ay ipinatupad ng eksklusibo ng system mismo, batay sa sarili nitong mga layunin.

Ang pag-uugali ng bawat sistema ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng istruktura ng mga lower-order system na bumubuo sa sistemang ito, at ang pagkakaroon ng mga equilibrium sign ( homeostasis). Alinsunod sa tanda ng ekwilibriyo, ang sistema ay may isang tiyak na estado (estado), na mas kanais-nais para dito. Samakatuwid, ang pag-uugali ng mga system ay inilalarawan sa mga tuntunin ng pagpapanumbalik ng mga estadong ito kapag sila ay nabalisa bilang resulta ng pagbabago sa kapaligiran.

Ang isa pang ari-arian ay ang ari-arian ng paglago (pag-unlad). Ang pag-unlad ay makikita bilang isang mahalagang bahagi ng pag-uugali (at ang pinakamahalaga).

Ang isa sa mga pangunahing, at, samakatuwid, mga pangunahing katangian ng diskarte sa system ay ang hindi katanggap-tanggap na pagsasaalang-alang ng isang bagay sa labas nito. pag-unlad, na nauunawaan bilang isang hindi maibabalik, nakadirekta, regular na pagbabago sa bagay at kamalayan. Bilang resulta, lumitaw ang isang bagong kalidad o estado ng bagay. Ang pagkakakilanlan (marahil ay hindi masyadong mahigpit) ng mga terminong "pag-unlad" at "galaw" ay nagpapahintulot sa atin na ipahayag ang ating mga sarili sa isang kahulugan na ang pagkakaroon ng bagay, sa kasong ito, isang sistema, ay hindi maiisip sa labas ng pag-unlad. Napakawalang muwang isipin na kusang nagaganap ang pag-unlad. Sa walang hanggan na dami ng mga proseso na sa unang tingin ay parang isang Brownian (random, chaotic) na paggalaw, na may malapit na atensyon at pag-aaral, sa una, ang mga contours ng tendencies ay lilitaw, at pagkatapos ay medyo matatag na mga pattern. Ang mga regularidad na ito ayon sa kanilang kalikasan ay kumikilos nang may layunin, i.e. huwag magdepende kung ninanais natin ang kanilang pagpapakita o hindi. Ang kamangmangan sa mga batas at pattern ng pag-unlad ay gumagala sa dilim.

“Sino ang hindi nakakaalam kung saang daungan siya naglalayag,
walang tailwind para diyan."

Seneca

Ang pag-uugali ng sistema ay tinutukoy ng likas na reaksyon sa mga panlabas na impluwensya.

Ang pangunahing pag-aari ng mga sistema ay Pagpapanatili, ibig sabihin. ang kakayahan ng system na mapaglabanan ang mga panlabas na nakakagambalang impluwensya. Depende ito sa buhay ng system.

Ang mga simpleng sistema ay may mga passive na anyo ng katatagan: lakas, balanse, kontrolado, homeostasis. At para sa mga kumplikado, ang mga aktibong anyo ay mapagpasyahan: pagiging maaasahan, kaligtasan at kakayahang umangkop.

Kung ang mga nakalistang anyo ng katatagan ng mga simpleng sistema (maliban sa lakas) ay may kinalaman sa kanilang pag-uugali, kung gayon ang pagtukoy sa anyo ng katatagan ng mga kumplikadong sistema ay pangunahing istruktura sa kalikasan.

pagiging maaasahan- ang pag-aari ng pagpapanatili ng istraktura ng mga sistema, sa kabila ng pagkamatay ng mga indibidwal na elemento nito sa pamamagitan ng pagpapalit o pagdoble sa mga ito, at kaligtasan ng buhay- bilang isang aktibong pagsugpo sa mga nakakapinsalang katangian. Kaya, ang pagiging maaasahan ay isang mas passive na anyo kaysa sa survivability.

Kakayahang umangkop- ang kakayahang baguhin ang pag-uugali o istraktura upang mapanatili, mapabuti o makakuha ng mga bagong katangian sa isang nagbabagong kapaligiran. Ang isang paunang kinakailangan para sa posibilidad ng pagbagay ay ang pagkakaroon ng feedback.

Ang anumang tunay na sistema ay umiiral sa kapaligiran. Ang koneksyon sa pagitan nila ay napakalapit na nagiging mahirap matukoy ang hangganan sa pagitan nila. Samakatuwid, ang pagpili ng sistema mula sa kapaligiran ay nauugnay sa isang tiyak na antas ng idealization.

Mayroong dalawang aspeto ng pakikipag-ugnayan:

Sa maraming mga kaso, ito ay tumatagal sa katangian ng isang palitan sa pagitan ng system at ng kapaligiran (substansya, enerhiya, impormasyon);

Ang kapaligiran ay karaniwang pinagmumulan ng kawalan ng katiyakan para sa mga system.

Ang epekto ng kapaligiran ay maaaring maging pasibo o aktibo (antagonistic, sadyang sumasalungat sa sistema).

Samakatuwid, sa pangkalahatang kaso, ang kapaligiran ay dapat isaalang-alang hindi lamang walang malasakit, ngunit din antagonistic na may kaugnayan sa sistemang pinag-aaralan.

Marami ang pamilyar sa parirala mula sa pelikula nina Andrew at Lawrence Wachowski: "Ang Matrix ay isang sistema. Ito ang ating kaaway." Gayunpaman, ito ay nagkakahalaga ng pag-unawa sa mga konsepto, termino, pati na rin ang mga kakayahan at katangian ng system. Nakakatakot ba siya gaya ng ipinakita sa maraming pelikula at akdang pampanitikan? Ang mga katangian at katangian ng sistema at mga halimbawa ng kanilang pagpapakita ay tatalakayin sa artikulo.

Kahulugan ng termino

Ang salitang "sistema" ng pinagmulang Griyego (σύστημα), ibig sabihin sa literal na pagsasalin ay isang kabuuan na binubuo ng magkakaugnay na mga bahagi. Gayunpaman, ang konsepto sa likod ng terminong ito ay higit na multifaceted.

Bagaman sa modernong buhay halos lahat ng bagay ay itinuturing na imposibleng magbigay ng tanging tamang kahulugan ng konseptong ito. Kakatwa, ito ay dahil sa pagtagos ng teorya ng mga sistema sa literal na lahat.

Kahit na sa simula ng ikadalawampu siglo, mayroong mga talakayan tungkol sa pagkakaiba sa pagitan ng mga katangian ng mga linear system na pinag-aralan sa matematika, lohika, at mga katangian ng mga buhay na organismo (isang halimbawa ng pang-agham na bisa sa kasong ito ay ang teorya ng mga functional system ni P. K. Anokhin). Sa kasalukuyang yugto, kaugalian na iisa ang isang bilang ng mga kahulugan ng terminong ito, na nabuo depende sa nasuri na bagay.

Sa ikadalawampu't isang siglo, lumitaw ang isang mas detalyadong paliwanag ng terminong Griyego, ibig sabihin: "isang kabuuan na binubuo ng mga elemento na magkakaugnay at nasa ilang mga ugnayan." Ngunit ang pangkalahatang paglalarawan na ito ng kahulugan ng salita ay hindi sumasalamin sa mga katangian ng sistemang sinuri ng tagamasid. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang konsepto ay makakakuha ng mga bagong aspeto ng interpretasyon depende sa bagay na isinasaalang-alang. Tanging ang mga konsepto ng integridad, ang mga pangunahing katangian ng system at mga elemento nito ang mananatiling hindi magbabago.

Elemento bilang bahagi ng kabuuan

Sa teorya ng mga sistema, kaugalian na isaalang-alang ang kabuuan bilang ang pakikipag-ugnayan at mga relasyon ng ilang mga elemento, na, naman, ay mga yunit na may ilang mga katangian na hindi napapailalim sa karagdagang paghahati. Ang mga parameter ng bahaging isinasaalang-alang (o mga katangian ng isang elemento ng system) ay karaniwang inilalarawan gamit ang:

• mga function (ginagawa ng itinuturing na yunit ng aksyon sa loob ng system);
• pag-uugali (pakikipag-ugnayan sa panlabas at panloob na kapaligiran);
• estado (kondisyon para sa paghahanap ng isang elemento na may binagong mga parameter);
• proseso (pagbabago ng mga estado ng elemento).

Ito ay nagkakahalaga ng pagbibigay pansin sa katotohanan na ang elemento ng sistema ay hindi katumbas ng konsepto ng "elementarya". Ang lahat ay nakasalalay sa sukat at pagiging kumplikado ng bagay na pinag-uusapan.

Kung tatalakayin natin ang sistema ng mga pag-aari ng tao, kung gayon ang mga elemento ay magiging mga konsepto tulad ng kamalayan, emosyon, kakayahan, pag-uugali, personalidad, na, sa turn, ay maaaring kinakatawan bilang isang integridad na binubuo ng mga elemento. Mula dito ay sumusunod sa konklusyon na ang elemento ay maaaring ituring bilang isang subsystem ng bagay na isinasaalang-alang. Ang paunang yugto sa pagsusuri ng system ay ang pagpapasiya ng komposisyon ng "integridad", iyon ay, ang paglilinaw ng lahat ng mga elementong nasasakupan nito.

Mga link at mapagkukunan bilang backbone properties

Ang anumang mga sistema ay wala sa isang nakahiwalay na estado, patuloy silang nakikipag-ugnayan sa kapaligiran. Upang ihiwalay ang anumang "integridad", kinakailangan upang matukoy ang lahat ng mga link na nagsasama-sama ng mga elemento sa isang sistema.

Ano ang mga koneksyon at paano ito nakakaapekto sa mga katangian ng system.

Komunikasyon - pag-asa sa isa't isa ng mga elemento sa pisikal o semantiko na antas. Sa mga tuntunin ng kahalagahan, ang mga sumusunod na link ay maaaring makilala:

1. Structures (o structural): pangunahing katangian ng pisikal na bahagi ng system (halimbawa, dahil sa pagbabago ng mga bono, ang carbon ay maaaring kumilos bilang graphite, tulad ng brilyante, o tulad ng gas).
2. Paggana: ginagarantiya ang operability ng system, ang mahahalagang aktibidad nito.
3. Pamana: mga kaso kung saan ang elementong "A" ang pinagmulan ng pagkakaroon ng "B".
4. Mga pag-unlad (nakabubuo at mapanirang): nagaganap alinman sa proseso ng pagpapakumplikado sa istraktura ng system, o kabaliktaran - pagpapasimple o pagkabulok.
5. Organisasyon: kabilang dito ang panlipunan, pangkorporasyon, paglalaro ng papel. Ngunit ang pinaka-kagiliw-giliw na grupo ay ang mga control link bilang nagpapahintulot na kontrolin at idirekta ang pagbuo ng system sa isang tiyak na direksyon.

Ang pagkakaroon ng ilang mga koneksyon ay tumutukoy sa mga katangian ng system, ipinapakita ang mga dependencies sa pagitan ng mga partikular na elemento. Maaari mo ring subaybayan ang paggamit ng mga mapagkukunang kailangan para buuin at patakbuhin ang system.

Ang bawat elemento sa una ay nilagyan ng ilang mga mapagkukunan na maaari nitong ilipat sa iba pang mga kalahok sa proseso o palitan ang mga ito. Bukod dito, ang palitan ay maaaring mangyari sa loob ng system at sa pagitan ng system at ng panlabas na kapaligiran. Ang mga mapagkukunan ay maaaring uriin bilang mga sumusunod:

1. Materyal - ay mga bagay ng materyal na mundo: mga bodega, kalakal, kagamitan, makina, atbp.
2. Enerhiya - kabilang dito ang lahat ng uri na kilala sa kasalukuyang yugto ng pag-unlad ng agham: elektrikal, nuklear, mekanikal, atbp.
3. Impormasyon.
4. Tao - ang isang tao ay kumikilos hindi lamang bilang isang empleyado na nagsasagawa ng ilang mga operasyon, kundi pati na rin bilang isang mapagkukunan ng mga intelektwal na pondo.
5. Space.
6. Oras.
7. Organisasyon - sa kasong ito, ang istraktura ay itinuturing na isang mapagkukunan, ang kakulangan nito ay maaaring humantong sa pagbagsak ng system.
8. Pinansyal - para sa karamihan ng mga istruktura ng organisasyon ay mahalaga.

Mga antas ng systematization sa system theory

Dahil ang mga system ay may ilang mga katangian at tampok, maaari silang uriin, ang layunin nito ay pumili ng mga naaangkop na diskarte at paraan para sa paglalarawan ng integridad.

Pangunahing pamantayan para sa pag-type ng system

Mayroong pagkakategorya tungkol sa pakikipag-ugnayan sa panlabas na kapaligiran, istraktura at spatio-temporal na katangian. Maaaring masuri ang functionality ng system ayon sa sumusunod na pamantayan (tingnan ang talahanayan).

Pamantayan
Pakikipag-ugnayan sa panlabas na kapaligiran	Bukas - pakikipag-ugnayan sa panlabas na kapaligiran Sarado - nagpapakita ng paglaban sa mga epekto ng panlabas na kapaligiran Pinagsama - naglalaman ng parehong uri ng mga subsystem
Istraktura ng integridad	Simple - kabilang ang isang maliit na bilang ng mga elemento at relasyon Complex - nailalarawan sa pamamagitan ng heterogeneity ng mga koneksyon, isang mayorya ng mga elemento at iba't ibang mga istraktura Malaki - naiiba sa multiplicity at heterogeneity ng mga istruktura at subsystem
Ginawa ang mga function	Dalubhasa - makitid na espesyalisasyon Multifunctional - mga istruktura na gumaganap ng ilang mga function sa parehong oras Universal (halimbawa, pagsamahin)
Pag-unlad ng system	Matatag - ang istraktura at mga pag-andar ay hindi nagbabago Pagbuo - may mataas na pagiging kumplikado, sumasailalim sa mga pagbabago sa istruktura at pagganap
Organisasyon ng sistema	Maayos na organisado (maaari mong bigyang-pansin ang mga katangian ng mga sistema ng impormasyon, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang malinaw na organisasyon at pagraranggo) Hindi maayos ang pagkakaayos
Pagiging kumplikado ng pag-uugali ng system	Awtomatiko - isang naka-program na tugon sa mga panlabas na impluwensya, na sinusundan ng pagbabalik sa homeostasis Mapagpasya - batay sa patuloy na mga reaksyon sa panlabas na stimuli Pag-aayos sa sarili - nababaluktot na mga tugon sa panlabas na stimuli Foresight - malampasan ang panlabas na kapaligiran sa pagiging kumplikado ng organisasyon, magagawang asahan ang mga karagdagang pakikipag-ugnayan Pagbabago - mga kumplikadong istruktura na hindi nauugnay sa materyal na mundo
Ang likas na katangian ng ugnayan sa pagitan ng mga elemento	Deterministic - ang estado ng system ay maaaring mahulaan sa anumang sandali Stochastic - random ang kanilang pagbabago
Istraktura ng pamamahala	Sentralisado desentralisado
Layunin ng sistema	Mga tagapamahala - ang mga katangian ng sistema ng kontrol ay nabawasan sa regulasyon ng impormasyon at iba pang mga proseso Paggawa - nailalarawan sa pamamagitan ng pagkuha ng mga produkto o serbisyo Serbisyo - suporta para sa pagganap ng system

Mga Pangkat ng System Property

Nakaugalian na tawagan ang isang ari-arian ng ilang mga katangian at katangian ng isang elemento o integridad na lumilitaw kapag nakikipag-ugnayan sa iba pang mga bagay. Posibleng mag-isa ng mga grupo ng mga ari-arian na katangian ng halos lahat ng umiiral na komunidad. Sa kabuuan, labindalawang pangkalahatang katangian ng mga sistema ang kilala, na nahahati sa tatlong grupo. Tingnan ang talahanayan para sa impormasyon.

Static na pangkat ng ari-arian

Mula sa pangalan ng pangkat, sumusunod na ang system ay may ilang mga tampok na palaging likas dito: sa anumang naibigay na tagal ng panahon. Ibig sabihin, ito ang mga katangian na kung wala ang komunidad ay titigil na maging ganoon.

Integridad- ito ay isang pag-aari ng system, na nagbibigay-daan sa iyo upang makilala ito mula sa kapaligiran, upang matukoy ang mga hangganan at mga natatanging tampok. Salamat sa kanya, ang pagkakaroon ng itinatag na mga link sa pagitan ng mga elemento sa bawat napiling punto sa oras ay posible, na nagpapahintulot sa pagsasakatuparan ng mga layunin ng system.

pagiging bukas- isa sa mga katangian ng sistema, batay sa batas ng relasyon ng lahat ng bagay na umiiral sa mundo. Ang kakanyahan nito ay posible na makahanap ng mga koneksyon sa pagitan ng anumang dalawang sistema (parehong papasok at papalabas). Tulad ng nakikita mo, sa mas malapit na pagsusuri, ang mga pakikipag-ugnayang ito ay iba (o walang simetriko). Ang pagiging bukas ay nagpapahiwatig na ang sistema ay hindi umiiral nang nakahiwalay sa kapaligiran at nakikipagpalitan ng mga mapagkukunan dito. Ang paglalarawan ng property na ito ay karaniwang tinutukoy bilang isang "modelo ng black box" (na may input na nagsasaad ng epekto ng kapaligiran sa integridad, at isang output na ang epekto ng system sa kapaligiran).

Panloob na heterogeneity ng mga system. AT Bilang isang halimbawa ng paglalarawan, isaalang-alang ang mga katangian ng sistema ng nerbiyos ng tao, ang katatagan nito ay sinisiguro ng isang multi-level, heterogenous na organisasyon ng mga elemento. Nakaugalian na isaalang-alang ang tatlong pangunahing grupo: mga katangian ng utak, mga indibidwal na istruktura ng sistema ng nerbiyos, at mga partikular na neuron. Ang impormasyon tungkol sa mga bumubuong bahagi (o mga elemento) ng system ay nagbibigay-daan sa iyong imapa ang mga hierarchical na relasyon sa pagitan nila. Dapat pansinin na sa kasong ito, ang "distinguishability" ng mga bahagi, at hindi ang kanilang "separability" ay isinasaalang-alang.

Ang mga kahirapan sa pagtukoy sa komposisyon ng sistema ay para sa mga layunin ng pag-aaral. Pagkatapos ng lahat, ang isa at ang parehong bagay ay maaaring isaalang-alang mula sa punto ng view ng halaga nito, pag-andar, pagiging kumplikado ng panloob na istraktura, atbp. Bilang karagdagan sa lahat, ang kakayahan ng tagamasid na makahanap ng mga pagkakaiba sa pagitan ng mga elemento ng system ay gumaganap isang mahalagang papel. Samakatuwid, ang modelo ng isang washing machine para sa isang nagbebenta, isang teknikal na manggagawa, isang loader, isang siyentipiko ay magiging ganap na naiiba, dahil ang mga nakalistang tao ay isinasaalang-alang ito mula sa iba't ibang mga posisyon at may iba't ibang mga layunin.

Nakabalangkas- isang ari-arian na naglalarawan sa ugnayan at interaksyon ng mga elemento sa loob ng system. Ang mga koneksyon at ugnayan ng mga elemento ay bumubuo sa modelo ng sistemang isinasaalang-alang. Salamat sa pagiging istraktura, ang naturang pag-aari ng isang bagay (system) bilang integridad ay sinusuportahan.

Dynamic Properties Group

Kung ang mga static na katangian ay ang maaaring maobserbahan sa anumang sandali sa oras, kung gayon ang mga dynamic na katangian ay inuuri bilang mobile, iyon ay, ipinapakita sa oras. Ito ay mga pagbabago sa estado ng system sa isang tiyak na tagal ng panahon. Ang isang malinaw na halimbawa ay ang pagbabago ng mga panahon sa ilang naobserbahang lugar o kalye (nananatili ang mga static na katangian, ngunit nakikita ang mga dynamic na epekto). Anong mga katangian ng sistema ang nabibilang sa pangkat na isinasaalang-alang?

Pag-andar- ay tinutukoy ng epekto ng sistema sa kapaligiran. Ang katangiang katangian ay ang pagiging subjectivity ng mananaliksik sa pagpili ng mga function, na idinidikta ng mga layuning itinakda. Kaya, ang kotse, tulad ng alam mo, ay isang "paraan ng transportasyon" - ito ang pangunahing pag-andar nito para sa mamimili. Gayunpaman, kapag pumipili, ang mamimili ay maaaring magabayan ng mga pamantayan tulad ng pagiging maaasahan, kaginhawahan, prestihiyo, disenyo, pati na rin ang pagkakaroon ng mga kaugnay na dokumento, atbp. Sa kasong ito, ang versatility ng naturang sistema bilang isang kotse ay ipinahayag, at ang subjectivity ng functionality priorities system ng major, minor at minor functions).

Pagpapasigla- nagpapakita ng sarili sa lahat ng dako bilang isang pagbagay sa mga panlabas na kondisyon. Ang isang kapansin-pansing halimbawa ay ang mga katangian ng nervous system. Ang epekto ng panlabas na stimulus o kapaligiran (stimulus) sa isang bagay ay nakakatulong sa pagbabago o pagwawasto ng pag-uugali. Ang epektong ito ay inilarawan nang detalyado sa kanyang mga pag-aaral ni IP Pavlov, at sa teorya ng pagsusuri ng sistema ito ay tinatawag na stimulability.

Pagkakaiba-iba ng system sa paglipas ng panahon. Kung ang ang sistema ay gumagana, ang mga pagbabago ay hindi maiiwasan kapwa sa pakikipag-ugnayan sa kapaligiran at sa pagpapatupad ng mga panloob na koneksyon at relasyon. Ang mga sumusunod na uri ng pagkakaiba-iba ay maaaring makilala:

• mataas na bilis (mabilis, mabagal, atbp.);
• istruktura (mga pagbabago sa komposisyon, istraktura ng system);
• functional (pagpapalit ng ilang elemento sa iba o pagbabago ng kanilang mga parameter);
• quantitative (isang pagtaas sa bilang ng mga elemento ng istraktura na hindi nagbabago nito);
• qualitative (sa kasong ito, nagbabago ang mga katangian ng system sa naobserbahang paglaki o pagbaba).

Ang likas na katangian ng pagpapakita ng mga pagbabagong ito ay maaaring magkakaiba. Obligadong isaalang-alang ang ari-arian na ito sa pagsusuri at pagpaplano ng system.

Pagkakaroon sa nagbabagong kapaligiran. Parehong ang sistema at ang kapaligiran kung saan ito naninirahan ay napapailalim sa pagbabago. Para gumana ang integridad, kinakailangan upang matukoy ang ratio ng rate ng mga pagbabago ng panloob at panlabas. Maaari silang magkasabay, maaaring magkaiba (lead o lag). Mahalagang matukoy nang tama ang ratio, isinasaalang-alang ang mga katangian ng system at kapaligiran. Ang isang magandang halimbawa ay ang pagmamaneho ng kotse sa matinding mga kondisyon: ang driver ay kumikilos alinman sa unahan ng curve o alinsunod sa sitwasyon.

Grupo ng mga sintetikong katangian

Inilalarawan ang ugnayan sa pagitan ng system at ng kapaligiran sa mga tuntunin ng isang karaniwang pag-unawa sa integridad.

paglitaw- isang salita na nagmula sa Ingles, isinalin bilang "bumangon". Ang termino ay tumutukoy sa hitsura ng ilang mga katangian na lumilitaw lamang sa system dahil sa pagkakaroon ng mga koneksyon ng ilang mga elemento. Iyon ay, pinag-uusapan natin ang paglitaw ng mga katangian na hindi maipaliwanag ng kabuuan ng mga katangian ng mga elemento. Halimbawa, ang mga piyesa ng kotse ay hindi kayang magmaneho, pabayaan na magsagawa ng transportasyon, ngunit binuo sa isang sistema, sila ay maaaring maging isang paraan ng transportasyon.

Ang indivisibility sa mga bahagi ay ari-arian, lohikal, sumusunod mula sa paglitaw. Ang pag-alis ng anumang elemento mula sa system ay nakakaapekto sa mga katangian nito, panloob at panlabas na relasyon. Kasabay nito, ang elementong "ipinadala sa libreng float" ay nakakakuha ng mga bagong pag-aari at tumigil na maging isang "link sa kadena". Halimbawa, ang isang gulong ng kotse sa teritoryo ng dating USSR ay madalas na lumilitaw sa mga kama ng bulaklak, mga larangan ng palakasan, at "bungee". Ngunit inalis mula sa sistema ng kotse, nawala ang mga pag-andar nito at naging isang ganap na naiibang bagay.

Ang inherence ay isang English term (Inherent), na isinasalin bilang "isang mahalagang bahagi ng isang bagay." Ang antas ng "pagsasama" ng mga elemento sa system ay nakasalalay sa pagganap ng mga function na itinalaga dito. Sa halimbawa ng mga katangian ng mga elemento sa periodic system ng Mendeleev, mapapatunayan ng isa ang kahalagahan ng pagsasaalang-alang sa likas na katangian. Kaya, ang panahon sa talahanayan ay binuo batay sa mga katangian ng mga elemento (kemikal), lalo na ang singil ng atomic nucleus. Ang mga katangian ay sumusunod mula sa mga pag-andar nito, katulad ng pag-uuri at pag-order ng mga elemento upang mahulaan (o makahanap) ng mga bagong link.

Kahusayan - anumang artipisyal na sistema ay nilikha na may isang tiyak na layunin, kung ito ay isang solusyon sa isang problema, ang pagbuo ng mga tinukoy na katangian, ang paglabas ng kinakailangang produkto. Ito ang layunin na nagdidikta sa pagpili ng istraktura, komposisyon ng sistema, pati na rin ang mga koneksyon at relasyon sa pagitan ng mga panloob na elemento at panlabas na kapaligiran.

Konklusyon

Binabalangkas ng artikulo ang labindalawang katangian ng system. Ang pag-uuri ng mga sistema, gayunpaman, ay higit na magkakaibang at isinasagawa alinsunod sa layunin na hinahabol ng mananaliksik. Ang bawat sistema ay may mga pag-aari na naiiba ito sa maraming iba pang mga komunidad. Bilang karagdagan, ang mga nakalistang katangian ay maaaring magpakita ng kanilang mga sarili sa mas malaki o mas maliit na lawak, na idinidikta ng panlabas at panloob na mga salik.

Ang mga katangian na tinutukoy ng pakikipag-ugnayan ng bahagi at ng kabuuan, isama :

integridad;

pagkakaisa;

komunikasyon;

hierarchy.

Ari-arian integridad ipinapalagay na:

ang kabuuan ay hindi isang simpleng kabuuan ng mga bahagi, dahil ang sistema ay dapat isaalang-alang bilang isang pagkakaisa;

isang integral system ay isang sistema kung saan ang mga panloob na koneksyon ng mga bahagi sa kanilang mga sarili ay nangingibabaw na may kaugnayan sa paggalaw ng mga bahaging ito at sa panlabas na impluwensya sa kanila;

upang ang isang bagay na integral ay maisip bilang isang sistema, dapat itong magkaroon ng mga hangganan na naghihiwalay dito sa panlabas na kapaligiran.

Integridad na Ari-arian nagpapakita ng sarili sa paglitaw ng mga bagong integrative na katangian sa sistema na hindi katangian ng mga bahagi nito, i.e. sa paglitaw . Kasabay nito, ang mga elemento na pinagsama sa system ay maaaring mawalan ng isang bilang ng mga katangian na likas sa kanila sa labas ng system, i.e. ang sistema, kumbaga, ay pinipigilan ang ilang mga katangian ng mga elemento nito.

Halimbawa, ang sistema ng produksyon sa oras ng trabaho ay gumagamit lamang ng mga kaalaman at kasanayan ng mga manggagawa (mga elemento ng system) na kinakailangan para sa pagpapatupad ng proseso ng produksyon at pinipigilan ang kanilang iba pang mga kakayahan (vocal, choreographic).

Ang pag-aari ng integridad ay nauugnay sa layunin kung saan nilikha ang system. Kasabay nito, ang mga bagay (mga bahagi) ay gumagana sa oras sa kabuuan - ang bawat bagay, subsystem, cell, ay gumagana para sa kapakanan ng isang layunin na nakaharap sa system sa kabuuan.

Dual na may kaugnayan sa integridad na ari-arian ay ang ari-arian pisikal na additivity (o independence, o summativity). Ang mga katangian ng pisikal na additivity ay ipinakikita sa isang sistema na, kumbaga, ay nasira sa mga independiyenteng elemento. Sa mahigpit na pagsasalita, ang anumang sistema ay palaging nasa pagitan ng matinding estado ng ganap na integridad at ganap na additivity. Sa kasong ito, ang terminong "progresibong factorization" ay tumutukoy sa pagnanais ng sistema na pataasin ang antas ng kalayaan ng mga elemento, at ang terminong "progresibong sistematisasyon" ay tumutukoy sa pagnanais ng sistema na bawasan ang kalayaan ng mga elemento, i.e. sa higit na integridad.

Pag-aari ng integrativity nangangahulugan ng pagkakaroon ng mga salik na bumubuo ng sistema, nagpapanatili ng sistema, kung saan ang isang mahalagang papel ay ginagampanan ng heterogeneity at hindi pagkakapare-pareho ng mga elemento, sa isang banda, at ang kanilang pagnanais na sumali sa mga koalisyon, sa kabilang banda.

Komunikasyon nangangahulugan na ang sistema ay hindi nakahiwalay sa iba pang mga sistema, ito ay konektado sa pamamagitan ng maraming mga komunikasyon sa kapaligiran, na, sa turn, ay isang kumplikado at magkakaiba na pormasyon. Ang kapaligirang ito ay naglalaman ng:

isang mas mataas na order na sistema na nagtatakda ng mga kinakailangan at paghihigpit para sa isang bagay;

pinagbabatayan na mga sistema;

mga sistema ng parehong antas sa itinuturing na bagay.

Ang komunikasyon ay nagpapakilala sa kumplikadong pagkakaisa ng sistema sa kapaligiran.

Hierarchy ay isang kinakailangang pag-aari ng mga system at nagpapakita ng sarili sa pagkakaroon ng ilang mga antas ng pakikipag-ugnayan:

bawat antas ng hierarchical ordering ay may mga kumplikadong relasyon sa mas mataas at mas mababang antas. Kahit na walang tahasang mga link sa pagitan ng mga elemento ng parehong antas ng hierarchy (mga pahalang na link), lumilitaw pa rin ang mga ito sa mas mataas na antas. Sa partikular, ito ay nakasalalay sa mas mataas na antas, halimbawa, kung alin sa mga departamento ang hihikayatin, at kung alin ang bibigyan ng isang hindi prestihiyosong trabaho. Ang concretization ng pag-aari ng hierarchy ay nagpapaliwanag ng heterogeneity ng paggamit ng mga konseptong "layunin" at "means", "system" at "subsystem" sa mga kumplikadong sistema ng organisasyon.

ang isang mas mataas na hierarchical level ay may gabay na epekto sa mas mababang antas na nasasakupan nito. Ang epekto na ito ay ipinahayag sa katotohanan na ang mga subordinate na miyembro ng hierarchy ay nakakakuha ng mga bagong pag-aari na wala sila sa isang nakahiwalay na estado, i.e. ang pag-aari ng paglitaw ay nagpapakita ng sarili sa bawat antas ng hierarchy;

para sa mga sistemang may kawalang-katiyakan, ang hierarchy ay nangangahulugan, kumbaga, ang paghahati ng isang "malaking" kawalan ng katiyakan sa mga mas maliit na mas madaling tanggapin sa pananaliksik at pagsusuri. Kasabay nito, kahit na ang mga maliliit na kawalan ng katiyakan na ito ay hindi maaaring ganap na ibunyag at maipaliwanag, gayunpaman, ang hierarchical na pag-order ay bahagyang nag-aalis ng pangkalahatang kawalan ng katiyakan at nagbibigay ng hindi bababa sa kontroladong kontrol sa paggawa ng desisyon.

Ang iba pang mga katangian ng mga system ay kinabibilangan ng:

pagiging makasaysayan , batay sa katotohanan na ang oras ay isang kailangang-kailangan na katangian ng sistema, na ipinahayag sa pagtatasa ng ikot ng buhay ng isang produkto, teknolohiya, negosyo, atbp.;

sariling organisasyon , ibig sabihin. ang kakayahan ng system na labanan ang mga tendensya ng entropy, upang umangkop sa mga panlabas na kaguluhan, binabago ang istraktura nito kung kinakailangan. Ang impormasyon ay nawala sa iba't ibang paraan, na humahantong sa isang pagtaas sa entropy ng system, ngunit upang makakuha ng bagong impormasyon at mabawasan ang entropy, ang mga bagong sukat ay dapat gawin, i.e. gumastos ng enerhiya. Ang entropy at impormasyon ay nagsisilbing isang pagpapahayag ng dalawang magkasalungat na tendensya sa mga proseso ng pag-unlad. Kung ang sistema ay nagbabago sa direksyon ng kaayusan, kung gayon ang entropy nito ay bumababa, ngunit nangangailangan ito ng may layunin na pagsisikap, ang pagpapakilala ng impormasyon, i.e. pamamahala;

homeostasis - nangangahulugan ng pag-aari ng system upang mapanatili ang mga parameter at function nito sa loob ng isang tiyak na saklaw. Ito ay batay sa katatagan ng panloob na kapaligiran ng bagay na may kaugnayan sa epekto ng panlabas na kapaligiran. Iyon ay, sa homeostat, ang kinokontrol na variable ay pinananatili sa kinakailangang antas ng mekanismo ng self-regulation. Dito, ang control body ay direktang itinayo sa system, na isang mahalagang bahagi nito. Ito ay isang mainam na kumbinasyong likas sa natural, pangunahin sa biyolohikal, mga sistema, kung saan ang mga sistemang nilikha ng tao ay naghahangad.

pagkakapantay-pantay pagkilala sa mga limitasyon ng kakayahan ng mga system. Ang pagiging kumplikado ng istraktura ng system ay tumutukoy sa pagiging kumplikado ng pag-uugali nito, na nangangahulugan naman ng limitasyon ng pagiging maaasahan, kaligtasan sa ingay, pagkontrol at iba pang mga katangian ng system, i.e. nililimitahan ang posibilidad na mabuhay at potensyal na kahusayan ng mga kumplikadong sistema, sa kasong ito, ang mga sistema ng kontrol at ang kanilang mga istrukturang pang-organisasyon.

Ang problema ng integridad ay nakakuha ng atensyon ng mga pilosopo mula noong sinaunang panahon. Si Aristotle ay marahil ang unang nakakuha ng pansin sa katotohanan na ang kabuuan ay "mas malaki" kaysa sa kabuuan ng mga bahagi nito, at sinubukang ipakita ang relatibong kalayaan ng kabuuan bilang isang entidad mula sa mga pagbabagong nagaganap sa mga bahagi nito. Ang karagdagang pag-unlad ng konsepto ng integridad ay nauugnay sa mga pangalan ni Leibniz, Kant at lalo na ni Hegel.

Ang matalim na pagtaas ng interes sa problema ng integridad sa loob ng balangkas ng cybernetics at pangkalahatang teorya ng sistema ay dahil sa pagbuo ng functional na diskarte at ang konsepto ng mga bukas na sistema. Ang isang bilang ng mga monograp ng mga pilosopo ng Sobyet ay nakatuon sa pagsusuri ng konsepto ng integridad sa pilosopiya at mga espesyal na agham, at sa pagkilala sa papel nito sa kaalamang pang-agham.

Ang integridad ay karaniwang isinasaalang-alang mula sa punto ng view ng kaugnayan nito sa mga bahagi, habang sinusubukang ibunyag ang pagpapatuloy at pagtutulungan ng mga bahagi at ang kabuuan. Isaalang-alang natin ang integridad sa kaugnayan nito sa panlabas na kapaligiran, sa kapaligiran, i.e. sa isang functional na aspeto. Ang integridad na ito ay tinatawag functional. Mula sa puntong ito ng pananaw, ito ay kumikilos, una sa lahat, bilang isang kadahilanan na tumutukoy sa indibidwalisasyon ng isang bagay, isang bagay. Dahil sa mga integral na katangian, ang bagay ay kung ano ito. Sa labas ng mga integral na katangian, ang kabuuan ng mga panlabas na relasyon at koneksyon ng paksa ay nawasak. Dahil dito, ang bagay mismo ay nawawala rin. Ang mga integral na katangian ng mga bagay ng realidad sa kanilang functional na aspeto ay ginagawang pangunahing nakikilala ang mga bagay na ito.

Sa pangkalahatang teorya ng sistema, ang konsepto functional na integridad sa simula pa lamang ay inilalagay sa batayan ng teorya. Ito ay gumaganap ng isang pangunahing papel dito kasama ang prinsipyo ng hierarchy. Sa pagsusuri sa konsepto ng isang sistema, isinasaalang-alang ni VN Sadovsky ang integridad at hierarchy bilang pantay na mga bahagi at inilalagay ang mga ito nang magkatabi mula sa punto ng view ng pangunahing kahalagahan para sa teorya ng system. Sumulat siya: "Ang mga panimulang punto para sa metatheoretical na pagsusuri ng konsepto ng "sistema" ay ang mga prinsipyo ng integridad at hierarchy, ayon sa kung saan ang primacy ng system sa kabuuan sa mga elemento nito at ang pangunahing hierarchical na organisasyon ng anumang sistema ay pinagtibay. ”, Ito ay nagpapahiwatig na mayroong isang organikong koneksyon sa pagitan ng prinsipyo ng integridad at ng prinsipyo ng hierarchy .

Ang hierarchical na istraktura ng mga system sa metodolohikal na konteksto ay gumaganap bilang isang resulta ng functional na katangian ng integridad. Sa katunayan, sa pamamagitan ng pagsusuri sa likas na katangian ng hierarchy sa bawat partikular na kaso, ang isang tao ay maaaring kumbinsido na ang integridad bilang isang katangian ng koneksyon ng system sa kapaligiran ay unang lumilitaw sa anyo ng isang hierarchical factor.

Mula sa puntong ito, ang isang medyo nakahiwalay na bagay, na isinasaalang-alang sa loob ng balangkas ng isang mas malawak na object-environment system, ay maaaring ituring bilang isang antas ng hierarchy sa huling sistemang ito.

Ang pangalawang antas ay ang kapaligiran. Alinsunod dito, ang sistemang "object-environment" ay maaaring katawanin ng dalawang concentric na bilog.

Kung ang bahagi ng kapaligiran kung saan gumagana ang system (mas tiyak, ang agarang kapaligiran nito) ay mailalarawan naman bilang isang integridad, pagkatapos ay makakakuha tayo ng tatlong antas na hierarchical na istraktura, na maaaring ilarawan, ayon sa pagkakabanggit, ng tatlong concentric na bilog. atbp.

Functional na integridad tinutukoy ang kamag-anak na kalayaan, awtonomiya ng mga indibidwal na subsystem sa loob ng hierarchical na istraktura. Ang awtonomiya na ito, sa isang tiyak na kahulugan, ay hindi maiiwasan, tulad ng hindi maiiwasan na ang bawat bagay, sa sandaling ito ay umiiral, ay may mga integral na katangian, ilang sariling pag-uugali.

Gayunpaman, kinakailangang magpareserba kaagad. Ang mga integral na katangiang ito at ang sariling pag-uugali na ito ay maaaring maiugnay sa isang bagay sa loob lamang ng balangkas ng isang panlabas, phenomenological na paglalarawan. Sa isang mas mahigpit, mahalagang diskarte, ang tinatawag na intrinsic na mga katangian ng isang bagay ay nagpapakita ng isang mas kumplikadong kalikasan, na kumikilos bilang isang sintetikong resulta ng relasyon sa pagitan ng bagay at ng kapaligiran, bilang mga istrukturang katangian ng relasyon na ito.

Kaya, ang awtonomiya, integridad, mga katangian ng pag-uugali ng anumang antas sa isang sistemang hierarchical ay hindi mauunawaan sa pamamagitan lamang ng pag-aaral sa istruktura ng antas na ito.

Ang mga pag-andar ng antas ay may likas na interlevel, na kumikilos bilang mga istrukturang katangian ng buong hierarchical system, at mula sa puntong ito ng view, kinakatawan nila ang batayan para sa pagsasagawa ng isang istrukturang pagsusuri ng system. Kasabay nito, ang istraktura ng system ay maaaring isaalang-alang bilang resulta ng functional synthesis, i.e. synthesis ng mga integral na katangian ng mga elemento at antas ng system.

Isaalang-alang natin nang mas detalyado ang problema sa pagbuo ng mga integral na katangian sa system. Sa mga nakabubuo na termino, ang integridad ay palaging umuusbong sa proseso ng pagbuo ng isang sistema.

Ang pagpapalakas ng mga kadahilanan na tumutukoy sa functional na integridad ng mga elemento ng system ay ipinapayong lamang sa kondisyon na sa parehong oras ay may pagpapalakas ng mga interlevel na relasyon at koneksyon. Kasabay nito, ang antas ng pagpapakita ng hierarchical na istraktura ng system ay tumataas. Kung walang pagpapalakas ng mga interlevel na relasyon at koneksyon, kung gayon ang mga salik ng functional na integridad ng system ay humina at ang sistema ay maaaring bumagsak.

Isa sa mga pinakakaraniwang sanhi ng pagtaas ng mga kadahilanan functional na integridad sa biological at socio-economic system - espesyalisasyon mga elemento. Sa kasong ito, ang integridad ng buong sistema ay tinitiyak ng pagkakaroon ng malinaw na mga link sa pagitan ng mga elemento, ang pagdadalubhasa kung saan ginagawa silang ganap na kinakailangan para sa bawat isa sa mga interes ng system.

Ang paglitaw ng hierarchical na istraktura ng ekonomiya bilang isang resulta ng panlipunang dibisyon ng paggawa ay maaaring magsilbing isang halimbawa na nagpapabulaan sa malawak na opinyon na ang mga hierarchical na istruktura ay nabuo lamang bilang isang resulta ng limitadong mga kakayahan ng mga elemento ng system para sa pagproseso. impormasyon. Siyempre, hindi maitatanggi na ang kadahilanan ng impormasyon ay gumaganap ng isang tiyak na papel sa pagbuo ng mga hierarchical na istruktura, ngunit tila hindi ito mapagpasyahan. Ang karanasan sa praktikal na disenyo ng mga sistema ng kontrol sa produksyon ay nagpapakita na ang mga pagtatangka na palitan ang mga pangunahing regulator ng isang sentralisadong regulator at isang sapat na produktibo (sa mga tuntunin ng dami ng impormasyong naproseso) na computer ay karaniwang nagtatapos sa pagkabigo.

Napansin ang kakulangan ng diskarte sa impormasyon upang ipaliwanag ang likas na katangian ng mga hierarchical na istruktura, isinulat ni V. L. Harton: "Sa pamamagitan ng paggamit ng mga control device na may anumang bilis, ang anumang kumplikadong hierarchical system, tila, ay hindi maaaring mabago sa isang simple, solong antas na sistema. Ang pinakamababang bilang ng mga antas ay tinutukoy ng iba't ibang mga algorithm ng kontrol, ang iba't ibang antas ng pagkakaugnay ng mga algorithm na ito. Kasabay nito, ang iba't ibang mga algorithm ng kontrol ay nauugnay sa isang iba't ibang, isang iba't ibang mga kalidad ng mga elemento ng system, na nagbibigay ng pagtaas sa isang iba't ibang, isang iba't ibang mga katangian ng mga koneksyon sa pagitan ng mga elemento. Sa mga organismo at mga sistema ng produksyon, ang heterogeneity ng mga elemento ay tiyak na lumilitaw bilang resulta ng kanilang functional differentiation at specialization. Ang mismong proseso ng pagbuo ng mga sistema ng impormasyon para sa pagproseso ng data para sa paggawa ng desisyon ay gumagamit ng functional na integridad bilang isang pangunahing hierarchical factor. Kaya, ang konsepto ng integridad at hierarchy ay hindi mapaghihiwalay.

Integridad- ang pangunahing karaniwang tampok na naroroon sa halos lahat ng mga kahulugan at teoretikal na mga modelo ng konsepto ng "sistema". Ang katangiang ito ay hinahangad na maipahayag nang tahasan o hindi bababa sa pahiwatig sa lahat ng mga kahulugan ng konsepto ng isang sistema.

Kahulugan 1.35. Ang integridad ng sistema ay nauunawaan bilang panloob na pagkakaisa at pangunahing hindi mababawas ng mga katangian ng sistema sa kabuuan ng mga katangian ng mga elementong bumubuo nito.

Gayunpaman, ang paraan kung saan sinusubukan nilang ipahayag ang integridad ay iba at hindi palaging hindi malabo.

Sa pinakasimpleng kaso, pinaniniwalaan na ang pagkakaroon ng mga koneksyon at relasyon sa pagitan ng mga elemento ng sistema ay nagpapahayag lamang ng integridad nito, kaya walang mga espesyal na paraan, maliban sa pagtatakda ng mga relasyon na ito, ang kinakailangan. Sa kasong ito, ang katangian ng integridad ay hindi ipinakilala sa kahulugan ng system. Ito ay tipikal para sa mga kahulugan na nabuo sa labas ng sistematikong diskarte. Malinaw na hindi lahat ng relasyon ay nagbibigay ng integridad sa hanay ng mga elemento. Samakatuwid, ang mga espesyal na relasyon ay nakikilala, na tinatawag gulugod.

Upang ihiwalay ang isang sistema sa isang kumplikadong bagay, ang mga naturang relasyon ay pinili na mahalaga sa problemang ito. Bilang mga palatandaan na nagpapakilala sa integridad ng mga system, ginagamit nila tulad ng pagkakaisa ng layunin, layunin ng pagganap, ilang mga pag-andar, ang pagkakaroon ng isang kapaligiran kung saan nakikipag-ugnayan ang system sa kabuuan. Binibigyang-diin namin na ang lahat ng mga palatandaang ito ay hindi pangkalahatan.

Ang sumusunod na dalawang pahayag ay sumusunod mula sa pag-aari ng integridad:

· ang sistema na may kaugnayan sa kapaligiran ay makikita bilang isang buo (holistic) at ang interaksyon ng mga panloob na koneksyon sa mga panlabas na koneksyon ay dapat mangingibabaw sa system, at ang pagsasama ng mga elemento ng kapaligiran ay dapat labanan ang nakakagambalang epekto ng kapaligiran;

· Sa loob ng balangkas ng kabuuan na ito, ang mga katangian at pag-andar ng mga elemento ng system ay natutukoy, at ang anumang agnas ng system ay maaaring isagawa sa pinakamababang elemento ng system, na nagpapanatili pa rin ng pag-aari ng integridad ng system.

Ang pattern ng integridad ay ipinakikita sa sistema sa paglitaw ng mga bagong integrative na katangian na hindi katangian ng mga bumubuo nito. Upang mas maunawaan ang pattern ng integridad, kinakailangang isaalang-alang ang dalawang panig nito:

· ang mga katangian ng sistema (ang kabuuan) ay hindi ang kabuuan ng mga katangian ng mga elemento o mga bahagi (ang irreducibility ng kabuuan sa isang simpleng kabuuan ng mga bahagi);

· ang mga katangian ng sistema (buong) ay nakasalalay sa mga katangian ng mga elemento, mga bahagi (ang pagbabago sa isang bahagi ay nagdudulot ng pagbabago sa lahat ng iba pang bahagi at sa buong sistema).

Ang isang mahalagang pagpapakita ng pagiging regular ng integridad ay ang bagong ugnayan ng sistema sa kabuuan sa kapaligiran, naiiba sa pakikipag-ugnayan ng mga indibidwal na elemento dito.

Ang pag-aari ng integridad ay nauugnay sa layunin kung saan nilalayon na tuparin ng system.

Napakahalagang masuri ang antas ng integridad ng system sa panahon ng paglipat mula sa isang estado patungo sa isa pa. Sa bagay na ito, mayroong isang ambivalent na saloobin sa mga batas ng integridad. Tinatawag nila itong pisikal additivity, pagsasarili, summativity, isolation. ari-arian ng pisikal pagkakadagdag nagpapakita ng sarili sa sistema, na parang naghiwa-hiwalay sa mga independiyenteng elemento.

Sa mahigpit na pagsasalita, ang anumang sistema ay palaging nasa pagitan ng mga matinding punto ng conditional scale:

ganap na integridad - ganap na additivity.

Ang isinasaalang-alang na yugto ng pag-unlad ng sistema ay maaaring mailalarawan sa antas ng pagpapakita nito ng isa o ibang pag-aari at ang pagkahilig sa pagtaas o pagbaba nito.

Upang suriin ang mga phenomena na ito, ipinakilala ni A. Hall ang mga regularidad tulad ng "progresibong factorization"(ang pagnanais ng sistema sa isang estado na may higit at higit pang mga independiyenteng elemento) at "progresibong sistematisasyon"(ang pagnanais ng sistema na bawasan ang kalayaan ng mga elemento, ibig sabihin, sa higit na integridad). Mayroong mga pamamaraan para sa pagpapakilala ng mga paghahambing na dami ng mga pagtatantya ng antas ng integridad, ang koepisyent ng paggamit ng mga elemento sa pangkalahatan mula sa punto ng view ng isang tiyak na layunin.

Bilang isang patakaran, ang pag-iisa ng mga elemento sa isang sistema ay isinasagawa bilang isang resulta ng pagbuo ng isang coordinated na pakikipag-ugnayan (pagdaragdag ng mga pagsisikap) sa isang bagong bagay, na may integrative kalidad na hindi taglay ng mga elementong ito bago ang pagkakaisa. Ang functional na integridad ng system ay nagpapakilala sa pagkakumpleto ng panloob na istraktura nito. Ito ay ang sistema na gumaganap bilang isang buo na may kaugnayan sa kapaligiran: kapag ang panlabas na kapaligiran ay nakakagambala, ang mga panloob na koneksyon sa pagitan ng mga elemento nito ay ipinahayag, at ang mas malakas na mga koneksyon, mas matatag ang sistema sa mga panlabas na kaguluhan. Sa madaling salita, ang isang hanay ng mga magkakaugnay na elemento ng istruktura ay bumubuo ng isang sistema lamang kapag ang mga relasyon sa pagitan ng mga elemento ay nagbunga ng isang bagong espesyal na kalidad ng integridad, na tinatawag na systemic.

Ang mga katangian ng system sa kabuuan ay tinutukoy hindi lamang ng mga katangian ng mga indibidwal na elemento nito, kundi pati na rin ng mga katangian mga istruktura mga sistema.

Ang integridad ay isang multifaceted phenomenon. Isa sa pinakamahalagang elemento ng integridad pagsasama tinitiyak ang pagkakaisa ng mga bahagi sa isang buo, at bilang resulta ng naturang pagkakaisa, ang mga katangian ng mga bahagi ay binago at lumilitaw bilang magkakaibang mga katangian ng husay na katangian ng umiiral na integridad at naiiba sa mga katangian ng mga indibidwal na elemento (ang ilang mga mapagkukunan ay gumagamit ng termino "paglitaw"). Ang integrasyon ay ipinakikita rin sa functional na oryentasyon ng mga pakikipag-ugnayan ng mga elemento ng system sa pangangalaga at pagpapaunlad ng integridad sa pamamagitan ng pag-alis ng mga aktwal na kontradiksyon ng system.

Ang isang mahalagang katangian ng integridad ay kamag-anak na paghihiwalay ng system mula sa kapaligiran. Ito ay nagpapahiwatig na ang sistema ay may ilan panlabas na hangganan(paghihiwalay nito mula sa kapaligiran), na dahil sa functional separability ng system mula sa kapaligiran, at ang mga contact sa kapaligiran ay isinasagawa nang pili, na nagpapahintulot sa iyo na makipagpalitan ng bagay, enerhiya at impormasyon sa kapaligiran nang walang paghahalo sa kapaligiran at pagpapanatili ng qualitative individuality ng system.

Ang kapaligiran ay nauunawaan bilang isang hanay ng mga bagay sa labas ng ibinigay na sistema.

Madalas nakahiwalay malapit sa kapaligiran, na tinukoy bilang isang subset ng mga bagay na may malaking epekto sa system at/o apektado nito.

Kaya, ang konsepto ng integridad, isang paraan o iba pa, ay kasama sa halos lahat ng mga kahulugan ng system at tinutukoy ang mga katangian nito.

Ang mga katangian ng system ay maaaring uriin sa apat na uri.

1. Holistic mga katangian ng system (integrative). Ang mga ito ay mga pag-aari na nabibilang sa sistemang isinasaalang-alang sa kabuuan, ngunit hindi kabilang sa mga bahaging bumubuo nito.

2. Hindi magkakaugnay mga katangian ng system. Ito ay mga pag-aari na kabilang sa mga bahagi ng bahagi, ngunit hindi kabilang sa sistema sa kabuuan.

3. Holistic-non-holistic ari-arian. Ito ay mga pag-aari na kabilang sa sistema sa kabuuan at sa mga elemento nito.

4. "Wala" mga katangian ng system. Ito ay mga pag-aari na hindi kabilang sa sistema sa kabuuan o sa mga elemento nito.

Ipinapakita ng Figure 1.17 ang istraktura ng system, na isinasaalang-alang ang mga koneksyon nito sa panlabas na kapaligiran at mga elemento na nagsisiguro sa integridad nito.

Ang integridad ng isang sistema ng anumang kalikasan ay ibinibigay ng sumusunod na apat na elemento: enerhiya, bagay, impormasyon, kaalaman. Ang mga ito ay pairwise conjugate na mga bahagi. Ang impormasyon at kaalaman ay kumakatawan sa nilalamang kakanyahan ng sistema, enerhiya at bagay ang bumubuo sa anyo ng sistema. Ang enerhiya, bilang isang uri ng pisikal na larangan, ay kumakatawan sa dynamic na bahagi ng system, at ang bagay, na may rest mass, ay kumakatawan sa static na bahagi ng system. Ang kaalaman bilang bahagi ng system ay kumakatawan sa istruktura o estratehikong impormasyon, at ang impormasyon, sa bahagi nito, ay kumakatawan sa na-update na kaalaman.

Fig.1.17. Pangkalahatang istraktura ng system

Mula sa isang pormal na pananaw, ang anumang sistema ay maaaring maunawaan bilang isang uri ng modelo ng matematika. Halimbawa, ang representasyon ng system bilang isang "itim na kahon" sa isang abstract na anyo ay maaaring tukuyin bilang mga sumusunod.

Kahulugan 1.36.Ang sistema sa isang malawak na kahulugan ay katumbas ng konsepto ng isang mathematical model at isang pares ng set ang ibinibigay. U, Y(U- maraming input; Y ay isang set ng mga output) at isang relasyon na nagpapapormal sa koneksyon (dependence) sa pagitan ng mga input at output.

Ang koneksyon ng mga sistema ay isa ring sistema at tinukoy ng isang relasyon. Halimbawa, ang serye ng koneksyon ng mga sistema, mayroong isang kaugnayan , tulad na mayroong , nagbibigay-kasiyahan sa mga kondisyon , , saan relasyon na tumutukoy sa relasyon sa pagitan ng at . Kaya, posible na tukuyin nang arbitraryo kumplikado mga sistema batay sa simple lang.

Ang kahulugan sa itaas ay sumasalamin sa isang abstract na anyo ng mga katangian (properties) na likas sa aming intuitive na pag-unawa sa system.

Mayroong isang kahulugan ng sistema na nauugnay sa concretization ng konsepto ng isang modelo sa pamamagitan ng pagbibigay dito ng ilang mga katangian. Isa sa mga katangiang ito ay integridad.

Kahulugan 1.37. Ang sistema ay isang modelo na may mga katangian ng integridad, kaayusan at layunin.

Magbigay tayo ng isa pang kahulugan ng integridad.

Kahulugan 1.38.Ang integridad (pagkakaisa) ay nangangahulugan na ang sistema ay hiwalay sa panlabas na kapaligiran: ang kapaligiran ay maaaring kumilos dito (aksyon) lamang sa pamamagitan ng mga input nito at nakikita ang mga tugon (reaksyon) sa mga pagkilos na ito sa pamamagitan ng mga output.

Target. Ang paggamit ng konsepto ng "layunin" at ang mga nauugnay na konsepto ng purposefulness, purposefulness, expediency ay napipigilan ng kahirapan ng kanilang hindi malabo na interpretasyon sa mga partikular na kondisyon. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang proseso ng pagbuo ng layunin at ang kaukulang proseso ng pagbibigay-katwiran sa mga layunin sa mga organisadong sistema ay napakasalimuot at hindi lubos na nauunawaan. Maraming atensyon ang binabayaran sa kanyang pananaliksik sa sikolohiya, pilosopiya, at cybernetics.

Maaaring ibigay ang sumusunod na kahulugan ng layunin.

Kahulugan 1.39. Ang layunin ay isang subjective na imahe ng isang hindi umiiral na estado ng kapaligiran o isang bagay na malulutas ang problema na lumitaw.

Sa mga praktikal na aplikasyon, ang layunin ay isang mainam na adhikain na nagbibigay-daan sa pangkat na makita ang mga prospect o tunay na pagkakataon na nagsisiguro ng napapanahong pagkumpleto ng susunod na yugto sa landas patungo sa mga ideal na adhikain.

Ang koneksyon sa pagitan ng layunin at ng sistema ay hindi maliwanag: ang iba't ibang mga sistema ay maaaring nakatuon sa parehong layunin; ang isang sistema ay maaari at kadalasan ay may iba't ibang layunin. Kung palawakin natin ang konsepto ng layunin, na isinasaalang-alang ang anumang hinaharap na estado ng sistema bilang isang layunin na layunin, pagkatapos ay masasabi natin ang tungkol sa layunin ng mga natural na sistema.

Ang mga halimbawa ng mga sistema na nakakamit ang ilang mga layunin ay ipinakita sa Talahanayan 1.5.

Talahanayan 1.5

Ang isang espesyal na klase ay nabuo ng mga socio-technical system, na kinabibilangan ng hindi lamang teknolohiya, ngunit ang mga indibidwal at pangkat na nauugnay sa pagpapatakbo ng system. Ang isa sa mga pinakakaraniwang klase ng naturang mga sistema ay ang mga sistemang pang-organisasyon o mga organisasyon na binubuo ng mga grupo ng mga tao na ang mga aktibidad ay sinasadyang pinag-ugnay upang maisagawa ang ilang mga tungkulin o upang makamit ang mga karaniwang layunin gamit ang ilang mga teknikal na pamamaraan o teknolohiya. Ang ideolohikal na batayan para sa pagtukoy ng layunin ng sistemang sosyo-teknikal ay ang mahalagang sistema nito awns. Ito ang layunin ng pagsusuri ng system sa yugto ng pagtukoy ng kaukulang katotohanan ng mga layunin ng mga taong pumapasok sa sistema, dahil ang opisyal na idineklara na mga layunin ay maaaring hindi tumutugma sa kaukulang katotohanan.

Layunin- nangangailangan ng pagtatakda ng isang tiyak na layunin, ang pagkamit nito ay nagpapahiwatig ng tamang operasyon ng system.

Tulad ng nabanggit na sa itaas, ang isang mahalagang katangian ng system ay ang pagkakaayos.

NakabalangkasNangangahulugan na ang system ay panloob na nahahati sa ilang mga subsystem, konektado at nakikipag-ugnayan sa isa't isa sa parehong paraan kung paano nakikipag-ugnayan ang buong sistema sa panlabas na kapaligiran.

Miyerkules.Ang kapaligiran ay ang kapaligiran kung saan nakikipag-ugnayan ang sistema.. Ang mga sistemang nakikipag-ugnayan sa kapaligiran ay tinatawag bukas(Hindi tulad ng sarado, na walang kapaligiran).

Ang kapaligiran para sa isa sa mga subsystem ay maaaring ang natitirang bahagi ng mga subsystem o ilan sa mga ito. Ang tipolohiya ng kapaligiran ay ipinapakita sa Figure 1.18.

Kahulugan 1.40. Ang kapaligiran ay nauunawaan bilang isang hanay ng mga bagay sa labas ng ibinigay na elemento (system) na nakakaimpluwensya sa elemento (system) at sila mismo ay nasa ilalim ng impluwensya ng elemento (system).

Ang kapaligiran ay isang sistema din.

Ang isang mas malalim na pag-unawa sa kapaligiran ay nagpapakita na ang kapaligiran ay mukhang heterogenous.

Ito ay may mga sumusunod na katangian:

· ilang hanay ng mga organisadong sistema at magulong pormasyon. Kasabay nito, ang mga organisadong sistema ay nagbibigay sa kapaligiran ng organisasyon, predeterminasyon, at magulong mga pormasyon - unpredictability, randomness;

· maraming mga kadahilanan na nakakaapekto sa sistema. Ang kapaligiran ay hindi lahat ng mga bagay na nakapaligid sa sistema, ngunit ang mga nauugnay lamang sa buhay nito. Alinman ang mga ito ay mga bagay at mga sistema na nahuhulog, gaya ng sinasabi nila, sa saklaw ng "mga interes ng sistema", o sa mga kung saan ang saklaw ng interes ay nahuhulog ang sistemang ito;

· ang sistema ay nakakaapekto sa kapaligiran sa pamamagitan ng mga function nito. Kasabay nito, ang mga panlabas na pag-oorganisa ay nakakaimpluwensya sa kapaligiran, at ang mga panloob na tungkulin ay nakakaimpluwensya sa panloob;

· ginagamit ng system ang kapaligiran bilang pinagmumulan, imbakan at paraan ng pagproseso ng mga mapagkukunan, paraan ng buhay. Pinipuno ng kapaligiran ang sistema, tinitiyak ang pag-renew nito, ang globo ng buhay, ang pagpapakita ng mga pag-andar;

· ang sistema ay patuloy na nagbabago ng mga hangganan nito kaugnay ng kapaligiran.

Ipinapakita nito ang kanyang dinamismo. Maaari itong tumanggap o kumuha ng mga elemento mula sa kapaligiran at naaangkop ang mga ito, ipakilala ang mga ito sa panloob na kapaligiran.

Ang sistema ay pinaghihiwalay mula sa kapaligiran sa pamamagitan ng mga hangganan.

Fig.1.18. Tipolohiya sa kapaligiran

Ang mga hangganan ng system ay maaaring tukuyin bilang anumang mga bagay kung saan ang isang ibinigay na bagay ay hindi umiiral at kung saan ay may pinakamaliit na pagkakaiba sa kanila.

Ang pagtukoy sa mga hangganan ng system ay pangunahing mahalaga para sa parehong kaalaman at pamamahala nito. Sa kasong ito, ang mga hangganan ng sistema, una sa lahat, ay itinatag sa espasyo. Upang mahanap ang mga hangganan ng system at mabuo ang plano nito, kinakailangang mag-attach ng isang uri ng ruler sa bawat object ng system - isang system-forming factor. Ang pagbuo ng isang spatial na modelo ng isang sistema na may kahulugan ng mga hangganan ay pinag-aaralan ng isang espesyal na sangay ng kaalaman na tinatawag na topology ng mga sistema.

Modelo ng system. Ang modelo ng system ay nauunawaan bilang isang paglalarawan ng system na nagpapakita ng isang partikular na pangkat ng mga katangian. Pagpapalalim sa paglalarawan - pagdedetalye sa modelo ng system. Ang paggawa ng modelo ng system ay nagbibigay-daan sa iyong mahulaan ang pag-uugali nito sa isang tiyak na hanay ng mga kundisyon.

Mga konsepto na nagpapakilala sa paggana at pag-unlad ng system . Ang mga prosesong nagaganap sa mga system, bilang panuntunan, ay hindi maaaring katawanin sa anyo ng mga mathematical na relasyon o kahit na mga algorithm. Samakatuwid, upang kahit papaano ay makilala ang paggana ng system, gumagamit sila ng mga espesyal na termino na hiniram ng teorya ng mga sistema mula sa teorya ng awtomatikong kontrol, biology, at pilosopiya.

Kabilang sa mga konseptong ito ang:

· kundisyon;

· pag-uugali;

· punto ng balanse;

· katatagan;

· pag-unlad;

· modelo ng paggana ng system.

Estado. Karaniwang nailalarawan ng estado ang isang instant na larawan, isang "cut" ng system, isang paghinto sa pag-unlad nito.

Ang estado ng system ay tinutukoy alinman sa pamamagitan ng:

· sa pamamagitan ng mga aksyon sa pag-input at mga signal ng output (mga resulta);

· sa pamamagitan ng macro parameters, macro properties ng system.

Ang mga macro parameter ng system ay kinabibilangan ng: pressure, velocity, acceleration - para sa mga pisikal na system; produktibidad, gastos sa produksyon, tubo - para sa mga sistemang pang-ekonomiya.

Kahulugan 1.41.Ang estado ng system ay nauunawaan bilang isang nakaayos na hanay ng mga halaga ng panloob at panlabas na mga parameter na tumutukoy sa kurso ng mga proseso na nagaganap sa system.

Ang estado ng system ay maaaring mas ganap na matukoy kung isasaalang-alang natin ang mga elemento (mga bahagi, mga bloke ng pagganap) na tumutukoy sa estado, isinasaalang-alang na ang "mga input" ay maaaring nahahati sa kontrol at nakakagambala (hindi nakokontrol) at na ang "mga output" (mga resulta ng output, signal) ay nakasalalay sa mga elemento, kontrol at hindi nakokontrol na mga epekto.

Kaya, ang estado ng system ay isang hanay ng mga mahahalagang katangian na mayroon ang system sa isang takdang panahon.

Ang hanay ng mga estado ng system ay maaaring mabibilang, continuum o may hangganan.

Pag-uugali. Kung ang isang sistema ay may kakayahang magbago mula sa isang estado patungo sa isa pa, kung gayon ang sistema ay sinasabing mayroon pag-uugali.

Kahulugan 1.42.Ang pag-uugali ng isang sistema ay isang pagkakasunud-sunod ng mga reaksyon ng system sa mga panlabas na impluwensya na nabuksan sa oras.

Ang konsepto ng "pag-uugali" ay ginagamit kapag ang mga pattern (mga panuntunan) ng paglipat mula sa isang estado patungo sa isa pa ay hindi alam. Kung pinag-uusapan nila ang pag-uugali ng system, malalaman nila ang kalikasan nito, algorithm.

Modelo ng paggana ng system – ito ay isang modelo na hinuhulaan ang pagbabago sa estado ng sistema sa paglipas ng panahon.

Punto ng balanse. Ang konsepto ng equilibrium ay tinukoy bilang ang kakayahan ng isang sistema sa kawalan ng mga panlabas na nakakagambalang impluwensya (o sa ilalim ng patuloy na mga impluwensya) na mapanatili ang estado nito sa loob ng mahabang panahon. Ang estadong ito ay tinatawag na estado ng ekwilibriyo.

Pagpapanatili . Ang katatagan ay nauunawaan bilang ang kakayahan ng isang sistema na bumalik sa isang estado ng ekwilibriyo matapos itong mailabas sa estadong ito sa ilalim ng impluwensya ng mga panlabas na kaguluhan. Ang kakayahang ito ay karaniwang likas sa mga system na may patuloy na pagkilos ng kontrol, kung ang mga paglihis ay hindi lalampas sa isang tiyak na limitasyon.

Kahulugan 1.43.Ang estado ng ekwilibriyo kung saan ang sistema ay maaaring bumalik ay tinatawag na matatag na estado ng ekwilibriyo.

Ang ekwilibriyo at katatagan sa mga sistemang pang-ekonomiya at organisado ay mas kumplikadong mga konsepto kaysa sa inhinyero, at hanggang kamakailan ay ginamit lamang ang mga ito para sa ilang paunang paglalarawan ng konsepto ng sistema. Kamakailan lamang, may mga pagtatangka na gawing pormal ang mga prosesong ito sa mga kumplikadong organisadong sistema, na tumutulong upang matukoy ang mga parameter na nakakaapekto sa kanilang kurso at pagkakaugnay.

Pag-unlad. Nakakatulong ang konseptong ito na ipaliwanag ang kumplikadong thermodynamic at mga prosesong nagbibigay-kaalaman sa kalikasan at lipunan. Ang pag-aaral ng proseso ng pag-unlad, ang ugnayan sa pagitan ng pag-unlad at katatagan, ang pag-aaral ng mga mekanismong pinagbabatayan ng mga ito ay ang pinakamahirap na gawain ng teorya ng sistema. Maglaan ng espesyal na klase pagbuo ng mga sistema, na may mga espesyal na katangian at nangangailangan ng pagbuo at paggamit ng mga espesyal na diskarte at ang kanilang pagmomodelo.

Ang mga pormal na kahulugan sa itaas ng isang sistema ay medyo pangkalahatan. Halos lahat ng uri ng mathematical models ng mga system ay nasa ilalim ng mga ito: differential and difference equation, regression models, queuing models, finite at stochastic automata, deductive system, atbp.

Ang impormasyong ito ay inilaan para sa pangangalagang pangkalusugan at mga propesyonal sa parmasyutiko. Hindi dapat gamitin ng mga pasyente ang impormasyong ito bilang payong medikal o rekomendasyon.

Holistic system at quantitative measurement ng estado nito. Buhay na organismo bilang isang ipinahayag na integral na sistema

A.P. Khuskivadze

Anotasyon.

Ang pagpapatibay ng paniwala na "Teorya ng integridad" ay ibinigay. Ang mga tanong ng pagkakatulad at pagkakaiba sa pagitan ng pangkalahatang teorya ng mga sistema ni L. von Bertalanffy, ang pinag-isang teorya ng larangan at ang teorya ng integridad ay isinasaalang-alang.

Ang konsepto ng integral system ay nabuo at ipinapakita na ang buhay na organismo ay isang binibigkas na integral system. Ang isang paraan para sa quantitative measurement ng estado ng isang integral system ay ibinigay.

Ang gawain ay ginawa sa intersection ng pangunahing gamot, biology, physics at pilosopiya. Ito ay kawili-wili, una sa lahat, para sa mga espesyalistang nagtatrabaho sa larangan ng gamot na nakabatay sa ebidensya.

Mga pangunahing salita: teorya ng pangkalahatang sistema, integral system, paglalarawan sa matematika, mga tagapagpahiwatig ng dami ng estado ng integral system, probabilistikong limitasyon ng pagkilala sa katotohanan.

Ang lahat ng mga karapatan sa mga materyales ng artikulo ay nakalaan.

1. General systems theory L. Von Bertalanffy, pinag-isang field theory at integrity theory

Sa ikalawang kalahati ng ikadalawampu siglo, ang pariralang "General Systems Theory" ay nag-ugat sa biology, medikal na agham at pilosopiya. Maraming mathematician din ang nagsimulang gumamit ng pariralang ito. Gayunpaman, mas gusto pa rin ng karamihan sa mga mathematician na pag-usapan ang tungkol sa "Mathematical thorns of systems". Sa pisika, bilang panuntunan, nagpapatakbo sila sa pariralang: "Pinag-isang teorya ng larangan" o "Teorya ng lahat ng bagay (Eng. Theory of everything, TOE)".

Ang lahat ng mga teoryang ito, sa esensya, ay nagtatakda sa kanilang sarili ng parehong gawain: upang mahanap ang pinaka-pangkalahatang mga batas ng kalikasan. Ang pagkakaiba sa pagitan ng mga teoryang ito ay nasa mga diskarte sa paglutas ng problema. Kaya, nakikita ng pinag-isang teorya ng larangan ang paraan upang malutas ang problema sa pag-aaral ng napakalalim na proseso na nagaganap sa walang buhay na kalikasan. Ang lohika ay gumagana nang intuitive dito: "Ang walang buhay na kalikasan ay pangunahin, at ang buhay na kalikasan ay pangalawa. Dahil dito, ang mga pattern na karaniwan sa lahat ng walang buhay na kalikasan ay dapat na karaniwan sa lahat ng buhay na kalikasan." Dapat ipagpalagay na ito mismo ang lohika na ginabayan ni W. Heisenberg, na nakakakita ng mga paraan upang malutas ang tinatawag na. "mga problema ng sentral na kaayusan" sa kaalaman ng mga misteryo ng atom.

Ang "Problema ng sentral na pagkakasunud-sunod" ay nauunawaan bilang ang problema sa paghahanap ng isang pattern na tumutukoy sa makabuluhang pagkakaiba, na umiiral sa pagitan ng mga tagal ng pagkakaroon buo atmga bahaging bumubuo nito. Halimbawa, daan-daan at libu-libong tao ang namamatay, ngunit ang biological species ay patuloy na umiiral, maraming mga kalye ang gumuho, ngunit sa kabuuan ang lungsod ay patuloy na umiiral, atbp. .

Tulad ng nakikita mo, ang pariralang "Problema ng sentral na kaayusan" ay nagpapahiwatig ng parehong problema ng paghahanap ng mga pangkalahatang batas ng kalikasan.

Ang pangkalahatang teorya ng mga sistema ay nakikita ang paraan upang malutas ang problema sa pag-aaral ng mga proseso na nagaganap kapwa sa buhay at walang buhay na kalikasan. pare-pareho. Siyempre, ang malalalim na proseso na nagaganap sa lahat ng mga pagpapakita - mga anyo - ng walang buhay na kalikasan sa parehong paraan, ay magaganap sa parehong paraan sa lahat ng anyo ng buhay na kalikasan. Gayunpaman, ang teorya ng pangkalahatang sistema ay nagpapatuloy mula sa katotohanan na bilang karagdagan sa mga prosesong ito, may mga pangkalahatang proseso na malayo hindi malalim. Halimbawa, alam nating lahat na kung ang utak ng isang tao ay naiwang walang oxygen sa loob ng limang minuto, ang utak at ang tao mismo ay mamamatay. Katulad nito, kung ihihinto niya ang supply ng kuryente at gas sa blast furnace at hayaan itong lumamig, pagkatapos ay ganap itong titigil. Ang isang huminto na blast furnace, tulad ng alam mo, ay hindi naibalik, ngunit ito ay ginustong upang muling itayo ito.

Ano ang pagkakatulad ng utak ng tao at ng blast furnace ng isang plantang metalurhiko?

Ang utak ng tao at ang blast furnace ng isang planta ng bakal ay may isang bagay na pareho: pareho sila ipinahayag na integral system, na nagsisilbi, para sa kanilang bahagi, ang pinakamahalagang elemento ng kani-kanilang mga integral na pormasyon.

Ang kahulugan ng pariralang "Expressed integral system" ay tila intuitively malinaw. Ang isang mahigpit na kahulugan ng konsepto na tinutukoy ng pariralang ito ay ibinigay sa. Intuitively, ang kahulugan ng parirala ay malinaw din: "Ang pinakamahalagang elemento ng kaukulang holistic na edukasyon." Gayunpaman, ang pag-asa lamang sa intuitive na ideyang ito, imposibleng maayos na gawing pormal ang karaniwang bagay na nagkakaisa sa utak ng tao at sa blast furnace ng isang plantang metalurhiko.

Dapat ipagpalagay na kapag ang tagalikha ng pangkalahatang teorya ng mga sistema, isang biologist sa pamamagitan ng propesyon, si von Bertalanffy, ay nagsalita tungkol sa mga gawaing kinakaharap ng teoryang ito, siya, una sa lahat, ay nasa isip ang pag-aaral ng karaniwan na nagkakaisa sa iba't ibang anyo. buhay kalikasan, i.e. . nagpahayag ng integridad mga buhay na organismo.

Ang binibigkas na integridad, tulad ng nabanggit sa itaas, ay katangian din ng blast furnace ng isang plantang metalurhiko.

Samakatuwid, ang integridad ay isang katangian hindi lamang ng buhay na kalikasan. Ito rin ay katangian ng walang buhay na kalikasan.

Maaari itong ipakita na integridad ay ang pinaka-karaniwang paraan ng pagiging ang ating realidad.

Sa katunayan, ang bawat biological species, tulad ng nalalaman, ay isang holistic formation, elementaryamga ladrilyo inihain mag-asawa pinagsama-sama ng mga kinatawan magkaibang kasarian ang biological species na ito.

Ang mga kinatawan ng mga kabaligtaran na kasarian ng isang biological species, siyempre, ay maaaring lumikha ng iba pang mga integral na pormasyon. Mayroong, halimbawa, mga integral formations. isinasaad ng mga parirala: "Koponan ng football ng mga lalaki", "Koponan ng volleyball ng kababaihan", "Pamilya", "Mga Magulang", atbp. Ang lahat ng mga integral na pormasyon na ito, tila, ay binubuo ng mga tao, i.e. mga kinatawan ng parehong biological species. Gayunpaman, pagdating sa isang holistic na pormasyon, na itinalaga ng pariralang "Biological species", kung gayon ang mga pares na binubuo ng mga kinatawan ng mga kabaligtaran na kasarian ng biological species na ito ay nagsisilbing elementarya na mga bloke ng gusali.

Ang partikular na atensyon ay dapat bayaran sa mga sumusunod: kapag sinabi nila na ang ating realidad ay isang pagkakaisa ng magkasalungat, palagi nilang ibig sabihin hindi bunton magkabilang panig, at wastong organisadong holistic na edukasyon. Kasabay nito, ang mga integral formation na ito ay maaaring buuin hindi lamang ng mga katotohanan ng isang kalikasan. Ang mga halimbawa ng integral formation ay parehong realidad tulad ng "Human Society" at "The Animal World", at mga realidad tulad ng "Moscow City" at "Volga River", atbp.

Ang lahat ng mga halimbawang ibinigay sa itaas ay tumutukoy sa "mababaw" na mga proseso. At ano ang nangyayari sa microcosm?

Lumalabas na ang lahat ng tinatawag na malakas na nakikipag-ugnayan na elementarya na mga particle - mga hadron - ay ang parehong ipinahayag na integral system tulad ng mga buhay na organismo: kung paanong ang mga functional na bahagi ng isang buhay na organismo ay hindi maaaring umiral sa labas ng organismo na ito, kaya ang mga quark ay hindi maaaring umiral sa labas ng hadron, kung saan sila nabibilang.

Masasabi natin na ang lahat ng nakikita natin sa ating paligid, at lahat ng hindi natin nakikita, ngunit umiiral nang may layunin, ay isang uri ng integral formation. Mas tiyak, ito ay isang holistic formation na may posibilidad na: 0.5 ≤ P

Kaya, ang integridad ay isang bagay na karaniwan na parehong katangian ng parehong buhay at walang buhay na kalikasan. Dahil dito, ang mga batas ng integridad ay dapat na mga batas na parehong may bisa para sa parehong buhay at walang buhay na kalikasan. Ang pag-aaral ng mga regularidad na ito ay ang gawain ng teorya ng integridad.

Tulad ng makikita, ang teorya ng integridad, sa kaibahan sa pangkalahatang teorya ng mga sistema at ang pinag-isang teorya ng larangan, ay limitado sa pag-aaral ng ilang regularidad ng integridad ng mga anyo ng pagkakaroon ng buhay at walang buhay na kalikasan. Samakatuwid, ang teoryang ito ay bahagi kapwa ang pangkalahatang teorya ng mga sistema ng von Bertalanffy at ang pinag-isang teorya ng larangan, i.e. ito ay kumakatawan sa isang mas pangkalahatang teorya.

Dapat pansinin na ang pariralang "Teorya ng integridad", una, ay laconic. Pangalawa, na higit na mahalaga, sa pariralang ito ang diin ay ang pinakamahalagang bagay: - ang pinaka-pangkalahatang pag-aari ng animate at inanimate na kalikasan, i.e. tungkol sa kanilang integridad

Bilang konklusyon, bigyang-pansin natin ang pagkakaiba sa paraan ng wika na ginamit sa pinag-isang teorya ng larangan at sa teorya ng integridad.

Ang pinag-isang teorya ng larangan, tulad ng nalalaman, ay gumagana sa konseptwal na kagamitan ng modernong pisika. Ito ay isang wikang naiintindihan ng mga physicist at yaong mga mathematician na nagtatrabaho sa intersection ng physics at mathematics.

Ang teorya ng integridad, tulad ng nabanggit sa itaas, ay bahagi ng pangkalahatang teorya ng mga sistema. PERO

sa pangkalahatang teorya ng mga sistema, bukod sa mga mathematician at physicist, nagtatrabaho ang mga biologist, manggagamot, sosyologo at pilosopo. Ang tagapagtatag ng pangkalahatang teorya ng mga sistema, si Von Bertalanffy, tulad ng nabanggit sa itaas, ay isang biologist. Malinaw na sa pangkalahatang teorya ng mga sistema ay kinakailangan ang isang kasangkapan sa wika na pantay na naiintindihan ng lahat: mga biologist, manggagamot, pisiko, mathematician, sosyologo at pilosopo. Ang ganitong kasangkapan sa wika ay kasalukuyang konseptong kagamitan ng modernong matematikal na istatistika.

Bilang karagdagan sa conceptual apparatus ng mathematical statistics, bihira tayong gumana sa mga pangkalahatang konsepto ng set theory gaya ng "Open set", "Intersection of sets", "Relationship", atbp. Gumagana kami sa mga huling konseptong ito, lalo na, kapag ginagawang pormal ang mga pangunahing konsepto para sa teorya ng integridad bilang mga konsepto ng "System" at "Functional na elemento ng system" .

Ang konsepto ng isang holistic na sistema

Ang mga unang pagtatangka sa isang mathematical na kahulugan ng konsepto ng "Integral System" ay ginawa namin sa. Nang maglaon, na pamilyar ang ating sarili sa mga gawa ng Academician V.G. Afanasyev at iba pang mga pilosopo, napagpasyahan namin na ang konsepto ng "Integral System" ay isang pilosopikal na konsepto na hindi pumapayag sa matematikal na pormalisasyon. Samakatuwid ang ideya na mag-isa ng isang klase ng tinatawag na empirical integral system. Gayunpaman, ipinakita ng mga karagdagang pag-aaral na ang konsepto ng isang integral system ay medyo pormal pa rin. Sa ibaba kami ay nagpapatakbo gamit ang matematikal na konsepto ng isang integral system na ipinakilala namin sa .

Ang konsepto ng "set", bilang ay kilala, ay ang pangunahing matematikal na konsepto. Kung ang set ay binary, kung gayon ito ay sinasabing saloobin.

Kaya hayaan

Ang mga ito ay scalar measured na dami, ang bawat j-th nito ay may tatlo o higit pa posibleng mga halaga.

Magpakilala

Y = í y j ; j = 1..N) (1)

A, A j ; j = 1..N

Non-empty finite sets, at

H at H j ; j = 1..N

Non-empty finite sets of relations para sa bawat pares

nagaganap

S j = S j 0 Û y j = y j 0 ,

at ang pares s = ay nakakatugon sa kondisyon

s = s 0 Û Y = Y 0 ,

mga. karaniwang nagaganap

s = s 0 Û Y = Y 0 at S j = S j0 Û y j = y j 0 ; j = 1..N, (2)

s 0 , Y 0 , S j 0 at y j 0

ay mga nakapirming halaga

s, Y, S j at y j

ayon sa pagkakabanggit.

Kahulugan 1

Hayaan ang (2) na maganap at sa parehong oras

2 ≤ N at s = s 0 Û S j = S j 0 para sa lahat ng j = 1.. N (3)

Pagkatapos at pagkatapos lamang sabihin namin na ang pares s ay sistema functional na mga elemento

Kahulugan 2

Hayaang ang pares ay isang sistema, i.e. ang hanay ng mga kondisyon (2) at (3) ay nasiyahan.

Pagkatapos at pagkatapos lamang nilang sabihin na ang set (1) ay ang pangkalahatang hanay ng mga pangunahing tagapagpahiwatig ng estado ng system s at isulat:

Y = Y(G) º í y j ; j = 1..N(G)), (4)

kung saan ang N(G) ay ang volume ng Y(G).

Ayon sa (1) at (4) mayroon tayo

Samakatuwid, maaari nating sabihin na ang system s ay binubuo ng N(G) bilang ng mga functional na elemento.

2 ≤ N(G) ≤ M(A) ,

kung saan ang M(A) ay ang volume ng A.

Dahil sa

H ¹ Æ , (5)

ang mga elemento ng system s, sa kaibahan sa mga elemento ng set A, ay palaging magkakaugnay. Ang pagkakaugnay na ito ay ipinahayag sa katotohanan na ang mga prosesong nagaganap sa mga elemento ng system ay nasa isa o iba pa, hindi zero, ang mga degree ay pare-pareho.

Sa pangkalahatan, kung ang kondisyon (5) ay nasiyahan, maaari nating sabihin na ang system s ay nasa isa o isa pa hindi zero, ang antas ng holistic. Kung hindi, masasabi nating hindi kumpleto ang system s. Halimbawa, ang isang bangkay ay malamang na hindi isang integral na sistema.

Ayon kay V.G. Afanasiev, ang pangunahing tanda ng integridad ng system s ay ang pagkakaroon ng tinatawag na. solong integrative na kalidad(EIC) . Ang UIC ng isang system s ay nauunawaan bilang ang kalidad na ipinakikita ng sistemang ito hanggang sa ang kalidad na ito ay ipinapakita ng bawat isa sa mga functional na elemento nito, i.e. nagaganap

g = g 0 Û g j = g 0 para sa lahat ng j = 1..N(G), (6)

g ay ang sukatan ng pagpapakita ng UIC ng system s: 0 £ g £ 1;

Ang g 0 ay isang nakapirming halaga ng g ;

Ang g j ay ang sukat ng pagpapakita ng UIC ng j -th functional na elemento ng system s.

Ang pangalawang mahalagang tanda ng integridad ng system s, ayon kay V.G. Afanasiev, ay siya pagiging makasaysayan, ibig sabihin. na para sa sistemang ito ang kondisyon

ay ginagawa sa loob ng isang mahusay na tinukoy na agwat ng oras mula t hanggang t n,

t hanggang - ang oras ng paglitaw ng system s: t hanggang ≥ 0;

t n - ang oras ng pagkawala ng system s: t to

Kahulugan 3.

Hayaan, sa sandali ng oras t = t 0 (t hanggang £ t 0 £ t n), kundisyon (6) ay nasiyahan,

Ang t 0 ay isang nakapirming halaga ng t.

Hayaan, sa parehong oras, ang hindi pagkakapantay-pantay (7) ay humawak sa oras t = t 0 .

Pagkatapos, at pagkatapos lamang, sinasabing magbabago ang sistema kapaligiran ng kanilang pag-iral sa oras t = t 0 tumutugon bilang isa.

Sa ilalim ang kapaligiran ng pagkakaroon ng sistema s maunawaan ang kabuuan ng panloob at panlabas na mga salik (kondisyon) kung saan nagaganap ang hindi pagkakapantay-pantay (7).

Ang anumang iba pang kapaligiran ay hindi isang kapaligiran para sa pagkakaroon ng mga sistema at, samakatuwid, hindi ito maaaring tumugon sa isang pagbabago sa naturang kapaligiran sa kabuuan.

Kahulugan 4.

Hayaang ang sistema ay sa sandali ng oras t = t 0 (t k £ t 0 £ t n) tumugon sa kabuuan sa isang pagbabago sa kapaligiran ng pagkakaroon nito.

Pagkatapos, at pagkatapos lamang, sinasabi namin na ang sistema sa oras na t = t 0 ay kumpletong sistema.

Tungkol sa halaga g 0 sinasabi niya aktuwal halaga g sa t = t 0 . Sinasabi rin na ang g 0 ay isang katangian aktwal na estado ng buong sistema s sa sandali ng panahon

Kung g \u003d g 0 \u003d 1, pagkatapos ay masasabi natin na ang integral system s sa oras na t \u003d t 0 ay nasa pinakamahusay - normal- kundisyon. Sa pangkalahatan, ang halaga ng g ay masasabing

sukatan ng kalapitan ng aktwal na estado ng integral system s sa ang posibleng normal na estado nito sa oras t = t 0 .

Katulad nito, ang dami ng g j ay masasabing isang sukatan ng pagiging malapit ng aktwal na estado j -th functional na elemento ng integral system s sa posibleng normal nitong estado sa oras t = t 0 .

Kaya, ang sukatan ng pagpapakita ng UIC at ang sukatan ng kalapitan ng aktwal na estado sa isang posibleng normal na estado ay dalawang magkaibang pangalan para sa parehong dami. Ang unang pangalan, marahil, ay makatuwirang ilapat sa mga pilosopo, at ang pangalawa - sa mga biologist, manggagamot, inhinyero, sosyologo at pisiko.

Sa pangkalahatan, ayon sa (7), mayroon tayo

g min £ g £ 1, (8)

g min - pinakamababang pinapayagan sa oras t = t 0 ang halaga ng g para sa buong sistema s.

g j ≥ 0; j = 1..N(G)

Gayunpaman, para sa isang integral system s, ayon sa (1) at (3), mayroon tayo

gj ≥ gjmin > 0; j = 1.. N(G) (9)

Sinasabi na ang jth functional na elemento ng system s para sa t = t 0 ay aktibo, kung

g min £ g j £ g

Magpakilala

h j = 1 kung g min £ g j £ g

h j = 0, sa lahat ng iba pang mga kaso

Ayon sa (6), mayroon tayo

g = 1 z g j = 1; j = 1..N(G)

Sa pag-iisip na ito, mula sa (11) at (12) ay nakukuha natin

m = N(G) para sa g = 1 at m

mga. pangkalahatan

m £ N(G)

g min £ g j

g j = 1 para sa j = m + 1, m + 2,.., N(G)

Ang dami m ay sinasabing dami aktibo functional na mga elemento ng system s at t = t 0 .

Kung isasaalang-alang ang (13), ang pagtitiwala (6) ay maaaring isulat muli sa anyo

g = 1 Û g j = 1 para sa lahat ng j = 1.. m (14)

Tulad ng makikita, upang makamit ang layunin

sa t = t 0 ito ay kinakailangan at sapat upang makamit ang isang hanay ng mga layunin

g j → 1; j = 1.. m (16)

2. Pagsukat ng iisang integrative na kalidad

Hayaan, binigyan ng isang set ng data

M j1 , S j 1 at N j 1 ; j = 1..N (17)

Ang M j1 ay ang sample na arithmetic mean ng value y j н Y, na nagsisilbing katangian ng aktwal na estado ng j-th functional element ng integral system s at t = t 0 ;

Y- pinag-aralan isang set ng quantitatively measured quantities na nagsisilbi sa t = t 0 bilang pangunahing indicator ng estado ng integral system s: Y 0í Y í Y(G);

Y 0 - ang pangkalahatang hanay ng mga quantitatively measured values ​​na nagsisilbing pangunahing indicator sa t \u003d t 0 aktuwal estado aktibo functional na mga elemento ng integral system s: h j = 1 para sa y j н Y 0 ; j = 1..m;

Ang S j 1 ay ang sample na standard deviation ng value y j н Y, na nagsisilbing katangian ng aktwal na estado ng j-th functional element ng integral system s at t = t 0 ;

Ang N j 1 ay ang sample size ng mga resulta ng pagsukat ng dami y j О Y sa panahon mula t j0 – Δ j0 hanggang t 0: N j 1 ≥ 1 ;

Ang Δ j0 ay ang agwat ng oras kung saan nananatili ang estado ng j-th functional na elemento ng integral system s halos hindi nagbabago;

Ang N ay ang dami ng Y: m £ N £ N(G).

M j0 , S j 0 at N j 0 ; j = 1..N, (18)

nagsisilbing mga piling katangian normal estado ng isang tipikal na kinatawan ng isang homogenous na grupo ng mga integral system kung saan ang system s ay nabibilang sa normal na estado.

Magpakilala

δ j * = at τ j * = τ(P,(N j 0 + N j 1 – 2)),

τ j * - kritikal na halaga ng pamantayan ng Estudyante para sa ibinigay na probabilidad ng kumpiyansa P at antas ng kalayaan N j 0 + N j 1 – 2.

P ≥ 0.95 at N j 0 >> 1 ; j = 1..N

Ipagpalagay natin na ang mga sample, ayon sa kung saan ang mga populasyon (11) at (12) ay itinatag, ay kinatawan na may posibilidad na P at ang kondisyon.

Pagkatapos ay maaari kang magpatakbo sa dependency:

│M j1 - M j0 │

Kung ang kundisyong ito ay nasiyahan, pagkatapos ay may posibilidad na P. ito ay iginiit na ang halaga y j н Y ay nasa loob ng mga limitasyon pangkalahatang tinatanggap na istatistikal na pamantayan at magsulat:

g j = 1 para sa │M j1 - M j0 │

Magpakilala.

d j 1 = S j 1 at t j 1 = t(P, 2(N j 1 – 2)),

t j 1 - kritikal na halaga ng pamantayan ng Mag-aaral para sa ibinigay na posibilidad ng kumpiyansa P at antas ng kalayaan 2(N j 1 – 1).

d j 1 t j 1 > 0 (21)

Magpakilala.

δ j = δ j * at τ j = τ j * para sa d j 1 t j 1 £ δ j * τ j *

δ j = d j 1 at τ j = t j ​​​​1 para sa d j 1 t j 1 > δ j * τ j *

Ayon sa (2), (14), at (15), mayroon tayo

0 £ δ j * τ j * (23)

Kaya naman

│M j1 - M j0 │

Mula dito at mula sa (13) mayroon tayo

g j = 1 para sa │M j1 - M j0 │

Magpakilala

A j = (M j 0 - Δ j , M j 0 + Δ j), (24)

Δ j = δ j τ j (25)

Para sa isang ibinigay na probabilidad ng kumpiyansa P, lahat ng mga halaga ng dami y j н Y sa rehiyon A j ay sa katunayan hindi makikilala sa isa't isa. Gayunpaman, sa sarado mga lugar

A j * =

ang sumusunod na tatlong halaga ng y j н Y ay naiiba sa bawat isa:

y j = M j 0 - Δ j , y j = M j 0 at y j = M j 0 + Δ j

Nangangahulugan ito na sa rehiyon A j * ang dami y j н Y pinakatumpak na sinusukat sa mga yunit ng Δj. Ngunit pagkatapos ang halagang ito sa natitirang bahagi ng pagtatalaga nito ay dapat masukat sa mga yunit ng Δ j . Kung hindi man, ang kondisyon ng pantay na katumpakan ng pagsukat ay hindi matutupad at, samakatuwid, ang mga halaga ng dami y j н Y, na itinakda sa lugar A j * , ay hindi maihahambing sa mga halaga mula sa natitirang bahagi ng ang lugar ng setting nito.

Ayon sa (16) at (18), mayroon tayo

Δj > 0; j = 1..N

Ito ay nagpapahiwatig na sa pangkalahatan

kung saan ang P max ay ang pinakamataas na posibleng halaga ng P para sa system s sa t = t 0 .

Tukuyin sa pamamagitan ng Δ j (G) ang halaga ng Δ j tulad na

Δ j = Δ j (G) sa P = P max

Ang halaga ng Δ j (G) ay layuninlokal - lokal - yunit ng pagsukat ng dami y j О Y sa sistema s sa t = t 0 .

Ang halaga ng Δ j ay sinasabing pagsusuriΔj(G). Sinasabi rin na ang Δ j ay subjective lokal - lokal - yunit ng pagsukat ng dami y j О Y sa sistema s sa t = t 0 .

Kung matugunan ang kundisyon

M j1 О A j ,

pagkatapos ay may posibilidad na P. ito ay iginiit na ang dami y j н Y ay nasa loob ng mga limitasyon ang pansariling indibidwal na pamantayan nito at magsulat:

MZ j = M j1 para sa M j1О A j at MZ j = M j0 para sa M j1П A j , (26)

MZ j - subjective ituro ang indibidwal na pamantayan dami y j н Y para sa mga system na may

Magpakilala

a = max(a j ; j = 1..N(G)), (28)

a j = sa £ 0.5 at isang j = 0.5 sa > 0.5 (29)

Ayon sa (16), (20), (21) at (22) mayroon tayo

Magpakilala

3 £ HINDI £ PO £ PZ(G)

Ang PZ(G) ay ang pinakamataas na posibleng halaga ng PO para sa system s sa t = t 0:

PO = PZ at P = Pmax

Ang halaga ng PZ(G) ay ang probabilistikong limitasyon ng kaalaman sa katotohanan sa sistema s at t = t 0 .

Ang halaga ng PO, hindi tulad ng PZ(G), ay depende sa antas ng kumpiyansa P. Ang halaga ng PO ay sinasabing subjective ang posibilidad na talagang malaman ang katotohanan sa sistema s at t = t 0 . PO din daw ang posibilidad ng paggawa ng pinakamahusay na desisyon sa sistema s at t = t 0 .

Magpakilala

MZ j = MZ j (G) para sa PO = PZ(G)

Ang halaga ng MZ j (G) ay layunin ituro ang indibidwal na pamantayan

y j н Y para sa system s sa t = t 0 .

Ayon sa (26), mayroon tayo

M j 1 = MZ j para sa M j 1О A j

o, isinasaalang-alang ang (24) at (25),

│M j1 - M j0 │

Para sa isang ibinigay na probabilidad ng kumpiyansa P sa bukas na lugar A j, ang lahat ng mga halaga ng dami y j О Y, tulad ng nabanggit sa itaas, ay sa katunayan ay hindi makikilala sa isa't isa. Dahil dito

a j = a jmin para sa M j 1 = MZ j at a j ≥ isang jmin para sa M j 1 ¹ MZ j ,

kung saan ang isang jmin ay ang halaga ng isang j tulad na

a j = isang jmin para sa │M j1 - M j0 │

Sa pangkalahatan, sa isang kumpletong sistema, mayroong:

a jmin = isang min para sa lahat j = 1..N(G)

a j > a min para sa j = 1..m at a j = isang min para sa j = m +1, m +2, ..,N(G)

at samakatuwid

a = max(a j ; j = 1..N(G)) = max(a j ; j = 1..N) = max(a j ; j = 1.. m) (33)

Dahil dito, upang makamit ang layunin (15), sapat na ang mga layunin (16) ay maisakatuparan. Matagal nang alam ito ng mga manggagamot: sa bawat patolohiya, palaging nakakamit ng doktor ang mga layunin (16) para sa mga tagapagpahiwatig ng estado ng kalusugan ng tao na, sa patolohiya na ito, sa pangkalahatan ay lumihis mula sa kanilang mga istatistikal na pamantayan.

Magpakilala

ΔO j = (1 – PO) MZ j

Kung isasaalang-alang ang (25), (28), at (29), maaari nating suriin iyon

ΔO j ≥ Δ j = δ j τ j ; j = 1..N

at samakatuwid

│M i1 – M i0 │≥ ΔO i Þ │M j1 - M j0 │≥ δ j τ j para sa lahat ng i,j = 1..N (G)

Kaya, upang matupad ang kondisyon

│M j1 - M j0 │≥ δ j τ j para sa lahat ng i,j = 1..N (G)

ito ay lubos na sapat na mayroong hindi bababa sa isang i = i 0 tulad na ang kundisyon

│M i1 – M i0 │≥ ΔO i at i = i 0 . (34)

Ito ay nagpapahiwatig na ang bawat halaga ΔO i ay naglalaman ng impormasyon tungkol sa estado ng buong hanay ng mga functional na elemento ng system s, i.e. isa itong feature sa buong system.

Ang dami y j н Y, ayon sa (34), sa rehiyon

AO j =

ay may tatlong magkakaibang mga halaga:

y j = M i 0 - ΔO i , y j = M i 0 at y j = M i 0 + ΔO i

Samakatuwid, sa kaso kapag ang pag-asa (34) ay pinaandar, ang halaga ay dapat masukat sa mga yunit ng ΔO i .

Magpakilala

ΔO j = ΔO j (G) sa PO = PZ at MZ j = MZ j (G); j = 1..N ,

ΔO j = (1 – PO) MZ j

Ang halaga ng ΔO j (G) ay layunin ng sistema ng yunit ng sukaty j н Y para sa system s sa t = t 0 .

Masasabi natin ang tungkol sa halaga ng ΔO j na ito ay isang pagtatantya ng ΔO j (G). Maaari ding sabihin na ang ΔO j ay subjective system unit of measure y j н Y para sa system s at t = t 0 .

Magpakilala

MO j = round(, 2) ∆O j ; j = 1..N

aO j = ΔO j kung MO j ≤ MZ j at aO j = 2 MZ j - ΔO j kung MO j > MZ j ; j = 1..N

Hayaan ang MO j (G) ang halaga ng MO j na ganoon

MO j = MO j (G) para sa PO = PZ(G)

Kung ang system s ay isang tipikal na kinatawan, pagkatapos ay magkakaroon

MO j (G) = M j 1 (G),

kung saan ang M j 1 (G) ay ang pangkalahatang average ng M j 1 .

│MO j (G) - M j 1 (G)│≥ 0

Ang halaga ng MO j (G) ay ang parehong layunin na katangian ng estado ng system s, na siyang halaga ng M j 1 (G) para sa isang tipikal na kinatawan.

Masasabi natin na ang MO j (G) ay isang layunin na indibidwal na katangian ng aktwal na estado sistema s sa t = t 0 . At tungkol sa halaga ng MO j, masasabi natin na ito nga subjective na indibidwal na katangian ng aktwal na estado sistema s sa t = t 0 .

Ang dami daw aO j subjective maximum na pinapayagan ang halaga ng dami y j О Y para sa sistema s sa t = t 0 at isulat:

g j = g min at MO j = aO j (36)

Magpakilala

dO j = +1 kung MO j ≤ MZ j at dO j = -1 kung MO j > MZ; j = 1..N ; (37)

βO1 j = 1 kung (MO j -aO j) dO j ≥ 0 at βO1 j = 0 kung (MO j - aO j) dO j

βO j = βO1 j , kung │MO j - aO j │βO1 j ≤ │MZ j - aO j │

at j = 1..N (39)

βO j = 0 kung │MO j - aO j │βO1 j > │MZ j - aO j │;

βO j 0 = 1 kung (│MO j - aO j │ ≤ │MZ j - aO j │) Ù (βO1 j = 1)

βO j 0 = 0 – sa lahat ng iba pang kaso;

SO j = S 11 kung S 11 > 0 at N j1 ≥ 2

SO j = S 10 - sa lahat ng iba pang mga kaso;

δO j = SO j ; j =1..N

γO j = 1 kung │MO j - MZ j │

γO j = [(NO - 2) βO j + 1] kung │MO j - MZ j │≥ δO j to j

Ayon sa (30), mayroon tayo

γO j = sa βO j = 0

Mula dito at mula sa (23), (28) at (29) mayroon tayo

g min = 1 – PO

at, samakatuwid, ayon sa (24),

g min = 0.5 Û PO = 0.5

Ayon sa (25), (28), at (30), mayroon tayo

γO j = 1 para sa MO j = MZ j at γO j = g min para sa MO j = aO j (43)

Magpakilala

Ang hanay ng mga kondisyon (1), (2), (3), (4), (6) at (32) ay masisiyahan kung ipagpalagay natin na sa pangkalahatan

h j = βO j 0 ; j = 1..N

γ j = γO j ; j = 1..N

Sa pag-iisip na ito, mula sa (6), (30), (34) at (36) ay nakukuha natin

γ j = 1 kung │MO j - MZ j │

γ j = [(NO - 2) βO j + 1] kung │MO j - MZ j │≥ δO j to j

h j = 1 kung (│MO j - aO j │ ≤ │MZ j - aO j │) Ù (βO1 j = 1)

h j = 0 – sa lahat ng iba pang kaso.

Ayon sa algorithm sa itaas, kapag tinutukoy ang γ, ang bawat halaga y j н Y ay sunud-sunod na sinusukat sa tatlo iba't ibang mga yunit ng pagsukat:

Δ(P) j , Δ j at ΔO j ; j = j0 ; j 0 = 1..N,

Ang Δ(П) j ay ang katumpakan ng panukat na aparato ng halaga y j н Y na ginamit sa pangongolekta ng paunang data

B jk = (b jl k ; j = 1..N jk); k = 0.1; j = j0 ; j 0 = 1..N; (47)

Ang Δ j ay ang katumpakan ng pagsukat ng dami y j О Y, na itinatag bilang resulta ng pagsusuri ng data (46);

ΔO j - katumpakan ng pagsukat ng dami y j н Y, na itinatag bilang resulta ng pagsusuri lahat mga koleksyon ng datos

B jk = (b jl k ; j = 1..N jk); k = 0.1; j = 1..N (48)

At the same time, meron

ΔO j ≥ Δj ≥ Δ(P) j > 0; j = j0 ; j 0 = 1..N

Ang halaga Δ j ay ang lokal na yunit ng sukat y j О Y, at ang halaga ΔO j ay ang yunit ng sistema ng sukat y j О Y.

Tulad ng nakikita mo, lokal na ginagamit ang lokal na yunit ng pagsukat Δ j ng halaga y j О Y - elemental- system control level s, at ang system unit ng pagsukat ΔO j - sa itaas na antas ng control ng system na ito.

Bilang resulta ng pagsusuri ng data (47), sa lokal na antas ng kontrol, bilang karagdagan sa Δ j , ang halaga ng MZ j ay itinakda din, na nagsisilbing subjective point na indibidwal na pamantayan ng halaga y j О Y sa system s at t = t 0 .

Bilang resulta ng pagsusuri ng datos (48) sa sistematiko antas ng kontrol, maliban sa mga halaga

ΔO j ; j = 1..N

set at mga halaga

MO j ; j = 1..N

nagsisilbing subjective point na mga indibidwal na katangian ng aktwal na estado ng system s at t = t 0 .

ΔO j ≥ ΔZ j ≥ Δ j ≥ Δ(P) j > 0; j = 1..N, (49)

Ang ΔZ j ay ang halaga ng ΔO j na ganoon

MZ j = round(, 2) ΔZ j na may ΔO j =ΔZ j ; j = 1..N

at, samakatuwid, ayon sa (35), mayroon tayo

MO j = MZ j at ΔO j =ΔZ j ; j = 1..N

Gayunpaman, kung sa t = t 0 ang sistema s ay nasa normal na estado sa malawak na kahulugan at, dahil dito, γ = 1, kung gayon

ΔO j = ΔZ j = Δ j ≥ Δ(П) j > 0 para sa lahat ng j = 1..N, (50)

mga . sa normal na estado sa parehong antas ng kontrol ng system sa bawat halaga

y j О Y ay sinusukat sa parehong mga yunit ΔZ j .

Dapat pansinin na sa mga modernong sistemang panlipunan, bilang panuntunan, mayroong:

ΔO j >ΔZ j > 0; j = 1..N

Kaya, kung ang mga set (10) at (11) ay ibinigay, pagkatapos ay gamit ang kaugnayan (46) posibleng sukatin ng dami kung gaano kalapit ang aktwal na estado ng integral system s sa posibleng normal nitong estado sa isang takdang oras.

Ang isang detalyadong katwiran para sa pamamaraan para sa pagtukoy ng halaga ng γ ay ibinigay sa.

Konklusyon

1. Gamit ang conceptual apparatus ng mathematical statistics, inilalarawan namin pangkalahatang pattern ng mga prosesong nagaganap sa kumpletong mga sistema at isang algorithm para sa pagtukoy ng halaga ng γ ay naipon,

Ang γ ay isang quantitative measure ng proximity ng aktwal na estado ng system sa posibleng normal nitong estado sa isang naibigay na oras:

γ min £ γ £ 1,

Ang γ min ay ang pinakamababang posibleng halaga ng γ para sa system sa isang naibigay na oras:

0.5 ≥ γ min > 0.

2. Ang algorithm na ito, na kumakatawan sa isang pagkakasunud-sunod ng mga layunin ng mga batas ng kalikasan, ay tumutukoy sa halaga ng γ na may katumpakan kung saan ang aktwal at posibleng normal na estado ng system ay napagmasdan.

Kasabay nito, ang algorithm ay naaangkop sa anumang sistema ng animate at inanimate na kalikasan, na mahalaga sa posibilidad na PO = PO(G),

PO(G) - ang posibilidad ng aktwal na kaalaman sa katotohanan sa sistema sa isang takdang panahon

0.5 £PO(G) £PZ(G)

Ang PZ(G) ay ang probabilistikong limitasyon ng kaalaman sa katotohanan sa sistema sa isang takdang panahon.

3. Ang sistema kung saan ang PZ(G) = 0.5 ay ang pinakasimplekumpletong sistema. Ang pinakasimpleng integral system ay, halimbawa, mga pares: "Lalaki + babae" at "Electron + positron".

Para sa pinakasimpleng integral system, mayroon kami

PO(G) = PZ(G) = 0.5

at sa huli

γ = γmin = 0.5,

mga. iisa lang ang mga sistemang ito walang katiyakan- kundisyon. Ang estado na ito ay hindi tiyak sa kahulugan na ito ay at hindi normal sa pareho sukatin.

4. Para sa bawat biyolohikal at iba pa mahirap system, ang halaga ng PZ(G) ay isang pagtaas ng function ng oras t hanggang sa sandaling maabot ang t = t n, kung saan ang t n ay ang simula ng yugto ng panahon kapag ang halaga ng PZ(G) ay nagiging pinakamalapit sa 1.

Sa panahon mula t \u003d t n hanggang t \u003d t sa halaga ng PZ (G) ay nananatiling hindi nagbabago, kung saan t hanggang - ang katapusan ng yugto ng panahon kung kailan ang halaga ng PZ (G) ay pinakamalapit sa 1. Tungkol sa panahon ng oras mula t n hanggang t para sabihing siya nga ang kasagsagan ng buong sistema. Ito ay pinaniniwalaan na para sa modernong malusog para sa isang tao, ito ang panahon mula t n \u003d 25 taon hanggang t k \u003d 45 taon.

Mula sa sandaling t = t n para sa isang kumplikadong sistema, ang halaga ng PZ(G) ay nagiging isang bumababa na function ng oras t hanggang sa sandaling naabot ang PZ(G) = 0.5.

5. Ang posisyon na "Ang aming katotohanan ay ang pagkakaisa ng magkasalungat" ay katumbas ng posisyon na: "Ang aming katotohanan ay ang pagkakaisa ng pinakasimpleng integral na mga sistema." Ito ay sumusunod mula dito na ang bawat kumplikadong sistema ay isang mahusay na tinukoy na pagkakaisa ng kaukulang pinakasimpleng integral na mga sistema.

6. Ang pinakasimpleng integral na sistema ng walang buhay na kalikasan ay pangunahin, at ang pinakasimpleng integral na sistema ng buhay na kalikasan ay pangalawa. Sa view ng mga ito, ang bawat kumplikadong sistema, pagiging makasaysayan, sa huli, ay nagiging isang set - isang bungkos - ng pinakasimpleng integral system ng walang buhay na kalikasan.

Kaya, ang anumang kumplikadong sistema sa kalaunan ay nagiging isang grupo ng pinakasimpleng integral na mga sistema ng walang buhay na kalikasan.

Panitikan

1. Von Bertalanffy L. Kasaysayan at katayuan ng pangkalahatang teorya ng mga sistema. - Sa aklat: System Research: Yearbook, 1973. - M .: - 1973. - p. 20 - 37

2. Sadovsky V.I. Mga pundasyon ng pangkalahatang teorya ng mga sistema. Lohikal at metodolohikal na pagsusuri. –M.: - Nauka.- 1974.-279 p.

3. Pananaliksik sa pangkalahatang teorya ng mga sistema. Sab. mga pagsasalin / Ed. Sadovsky V.I. at Yudin E.G. - M .: - Pag-unlad. - 1969. - 520 p.

4. Uyomov A.I. Sistema ng diskarte at pangkalahatang teorya ng mga sistema - M.: - Pag-iisip. - 1979. -272 p.

5. Gaides M.A. Pangkalahatang teorya ng sistema. Medliks.ru Library of Medicine / Seksyon "Mga Aklat at manwal" / Pangkalahatang teorya ng system (pagsusuri ng mga system at system)

6. Porter W. Mga modernong pundasyon ng pangkalahatang teorya ng mga sistema. / bawat. mula sa Ingles. - M .: - Agham, - 1971. - 556 p.

7. Kalman R., Falb I., Arbib M. Essays on Mathematical Theory of Systems. / Ed. Ya.Z, Tsipkina. - M.: - Mir. - 1971. - 389 p.

8. Pinag-isang teorya sa larangan - nalutas? http://www.newsru.com/worl.../lisi.html

9. Nikolaev I. Isang pambihirang simpleng teorya ng lahat ng bagay http://backreaction.blogspot.com/007/11/theoretically-simple-exception-of.htm

10. Weinberg S. Pinag-isang pisika noong 2050? / pagsasalin mula sa Ingles　Andrey Krashenitsa. http://www.sciam.com/1999/1299issue/1299weinberg.html

11. Ginzburg V. Bahagi at buo. Tbilisi, - Ganatleba - 1983. - 331 p.

13. Afanasiev V.G. Tungkol sa mga integral system. / Mga Tanong ng Pilosopiya. -1980. No. 6.- p. 62 - 78

14. Afanasiev V.G. Lipunan, pagkakapare-pareho, kaalaman at pamamahala. - M .: - Ed. Polit. Panitikan. – 1981. 282 p.

15. Abramova N.T. Integridad at pamamahala. - M.: - Nauka - 1974. - 248 p.

16. Kopytin I.V. Paano nabuo ang mundo at kung paano ito gumagana. Modernong pisika tungkol sa pinagmulan ng sansinukob. Bahagi 1, No. 15, - www. www.relga.ru

17 Khuskivadze A.A., Khuskivadze A.P. Ang probabilistikong limitasyon ng kaalaman sa katotohanan at ang mga isyu ng matematikal na pagmomodelo ng isang buhay na organismo sa kabuuan.

18. Khuskivadze A.A., Khuskivadze A.P. Natural na pandaigdigang pinakamabuting kalagayan at probabilistikong limitasyon ng kaalaman sa katotohanan. Indibidwal na pamantayan ng isang tao.

19. Khuskivadze A.A., Khuskivadze A.P. Dami na pagsukat ng kalusugan ng tao.

20. Khuskivadze A.A., Khuskivadze A.P. Mga pattern ng buong organismo.

21. Huskivadze A.P. Mga holistic na sistema, - Tbilisi. – Ed. Sobcota Sakartvelo. -1979. – 265 s

22. Khuskivadze A.P. Mga problema ng multi-criteria optimization at estimation sa emiric integral system at ang kanilang mga solusyon. - Tbilisi: - Ed. "Sakartvelo", - 1991, - 120 p.

23. Bolshev L.I., Smirnov N.V. Mga talahanayan ng mga istatistika ng matematika. -M.: - Agham, - 1983. - 416 p.

24. Khuskivadze A.A., Khuskivadze A.P. Isang paraan para sa pagtukoy ng antas ng pagpapaubaya ng katawan ng pasyente sa pagkabalisa-depressive disorder ng medikal at iba pang mga impluwensya. Aplikasyon para sa imbensyon RU 2007 140016 A, Bull. 13, 2008

25. Khuskivadze A.A., Khuskivadze A.P. Isang paraan para sa pagtukoy ng antas ng pagpapaubaya ng isang aktibong orthostatic test ng katawan ng isang pasyente na may pulmonya. Aplikasyon para sa imbensyon RU 2008 140229 A, Bull. 6, 2009