Karmaşık sistem: özellikleri, yapısı ve belirleme yöntemleri

İçindekiler:

Karmaşık sistem: özellikleri, yapısı ve belirleme yöntemleri
Karmaşık sistem: özellikleri, yapısı ve belirleme yöntemleri
Anonim

Doğal ve yapay sistemler vardır. Diğer sistemlerden oluşan bir sistem karmaşık olarak kabul edilir. Bunlar örneğin bir elma veya bir traktör fabrikası, bir arı kovanı ve bir bilgisayar programı yazmaktır. Bir sistem bir süreç, bir nesne, bir fenomen olabilir. Bilgi, sistemleri tanımlamanın bir yoludur.

Gerekli verileri tanıyın ve güvenilirliklerini değerlendirin - bir bilgi ve beceri sistemi. Anlayın ve değerlendirin - bir uzmanın zekasının kalitesi, bilgi ve becerilerinin etkinliği.

Görüş açısına ve ulaşılmak istenen hedefe bağlı olarak çok çeşitli çözümler elde edilebilir. Bir elma ve Newton, ilginç bir kısa öyküdür, ancak yalnızca yerçekimi yasalarıyla mecazi olarak bağlantılıdır. Gezegenler sakin bir şekilde ve görünür bir enerji harcaması olmadan uçarlar, ancak insan henüz yerçekimi kuvvetleri sistemini kontrol etmeyi öğrenmedi. Bilimin yapabileceği tek şey, devasa enerji kaynaklarını kullanarak yerçekimi kuvvetlerini alt etmektir (kullanmamaktır).

Basit vekarmaşık sistemler

Ameba en basit organizmadır. Ancak okul ders kitaplarına inanmak zor. "Yoldaki parke taşı hiç bir sistem değil" diyebilirsiniz. Ancak mikroskop altında, bir amip bir okul çocuğunun bile fikrini hızla değiştirir. Bir amipin hayatı olaylıdır. Bir taş, bir savaşçının elinde bir silah ya da fındık kırmak için bir çekiç olabilir.

doğal sistemler
doğal sistemler

Modern bilim, bir amip ve bir parke taşındaki kimyasalları, molekülleri, atomları, yörüngedeki elektronları ve temel parçacıkları tespit etmenin kolay olduğunu iddia ediyor.

Gökbilimcilere göre, Dünya Evrendeki tek gezegen değil ve benzerleri devasa bir galaksi sisteminde var.

Tüm sistemler tek düzeyde basittir. Gezgin bir seviye aşağı veya bir seviye yukarı hareket ettiğinde tüm sistemler karmaşıktır.

Herhangi biri uzayda ve zamanda bir noktadır. İster yapay ister doğal olsun.

Statik ve dinamik

Fabrika binası veya makine yatağı sabittir. Dağ, eteğindeki okyanustan daha az hareketlidir. Bunlar her zaman karmaşık dinamik sistemlerdir. Tesis binası, işgücünün, makinelerin, ekipmanın, malzemelerin ve bitmiş ürünlerin depolanmasının normal çalışması için gerekli işlevselliği sağlar. Yatak, makine mekanizmalarının normal çalışmasını garanti eder. Dağ, iklimin oluşumunda rol oynar, rüzgarın hareketini "kontrol eder", canlı organizmalara yiyecek ve barınak sağlar.

Doğal sistem örneği
Doğal sistem örneği

Bakış açısına ve herhangi bir sistemde çözülmekte olan probleme bağlı olarak,statiği dinamikten ayırın. Bu önemli bir prosedürdür: karmaşık sistem modelleri, verileri sistemleştirme sürecidir. Sistemle ilgili bilgi kaynaklarının doğru tanımlanması, güvenilirliğinin değerlendirilmesi ve gerçek anlamın belirlenmesi, kararın oluşturulacağı bir model oluşturmak için son derece önemlidir.

Bir örnek düşünelim. Bir kurumsal yönetim sistemi kurarken bina, makineler ve ekipman statiktir. Ancak bu statik dinamik bakım gerektirir. Teknik belgelere göre, kurumsal yönetim sisteminin bir hizmet alt sistemine sahip olması gerekecektir. Bununla birlikte muhasebe ve muhasebe kontrol sistemi, planlama ve ekonomik sistem geliştirilecektir. İşletmenin amaç ve hedefleri yelpazesini belirlemek gerekli olacaktır: strateji, geliştirme konsepti.

Sistem yapısı

Karmaşık sistemlerin amacı ve yapısı modellemedeki ana görevdir. Birçok sistem teorisi vardır. Onlarca hedef, özellik, analiz yöntemi tanımlayabilirsiniz ve her birinin bir anlamı olacaktır.

Sistem teorisinde modelleme problemlerini etkili bir şekilde çözmek için yeterli sayıda yetkili uzman var, ancak kavramsal olarak eksiksiz bir sistem teorisi, yapı ve objektif ve güvenilir modelleri belirlemek (geliştirmek) için yöntemler sunmak için yeterli değil.

Kural olarak uzmanlar, terimlere koydukları anlamı manipüle eder: amaç, işlevsellik, yapı, durum alanı, bütünlük, benzersizlik. Modelleri görsel olarak oluşturmak için grafik veya blok notasyonlar kullanılır. Metin açıklaması ana açıklamadır.

Modellemede Anlama Süreci
Modellemede Anlama Süreci

Her durumda karmaşık bir sistemin ne olduğunu anlamak önemlidir. Anlama süreci, bir uzmanın (ekip) düşünme dinamikleridir. Sistemin amacını veya yapısını sarsılmaz bir şey olarak düzeltemezsiniz. Yapılan işi anlamak bir dinamiktir. Anlaşılan her şey statikte donar, ancak ara sonuçları düzeltmek için ulaşılan anlayışı yeniden düşünmek asla acı vermez.

Yapının karakteristik bir bileşeni, veri aralığı, bunların bütünlüğü, nicel ve nitel tanımı, manipüle ettikleri karmaşık sistemlerin dahili ve harici yöntemleridir:

  • gelen bilgileri tanımak için;
  • kendi + harici verilerin analizi ve genellemeleri;
  • kararları şekillendirme.

Programlama, sistem yapısının güzel bir örneğidir. Geçen yüzyılın sonuna, klasik programlama kavramından nesne yönelimli programlamaya geçiş damgasını vurdu.

Nesneler ve nesnelerin sistemleri

Programlama, karmaşık bir düşünce süreçleri sistemidir. Programlama, bilinçli bir düzeyde modelleme yapmanızı sağlayan yüksek bir beceri gereksinimidir. Programcı gerçek bir sorunu çözer. Program kodunu işlemci düzeyinde analiz etmek için zamanı yok. Bir programcı, bir problemi çözmek için bir algoritma ile çalışır - bu, bir model oluşturma seviyesidir.

Klasik programlama, bir sorunu sırayla çözen bir algoritmadır. Nesne yönelimli programlamada, yalnızca birbirleriyle etkileşime girme yöntemlerine sahip nesneler vardır ve bunlardış dünya. Her nesnenin karmaşık veri yapısı, kendi sözdizimi ve semantiği olabilir.

Klasik ve nesne yönelimli programlama
Klasik ve nesne yönelimli programlama

Nesne yönelimli programlama yoluyla bir problem çözerken, bir programcı nesneler açısından düşünür ve zihninde karmaşık bir sistem daha basit olanların bir toplamı olarak görünür. Herhangi bir sistem bir veya daha fazla nesneden oluşur. Her nesnenin kendi verileri ve yöntemleri vardır.

"Nesne yönelimli" bir programcının çalışmasının sonucu, bir nesneler sistemidir ve sıralı bir algoritma yoktur. Nesne sisteminin kendisi bir nesne olarak işlev görür. Onu oluşturan nesneler yalnızca amaçlarını yerine getirir. Hiçbir dış algoritma, karmaşık sisteme ne yapacağını söylemez. Özellikle onu oluşturan nesneler için - nasıl davranmalı.

Nokta ve nokta sistemi

Bir uzman, pratik sorunları çözerken modeller oluşturur. Deneyimle birlikte karmaşık sistemleri uzay-zamandaki noktalar olarak görme yeteneği gelir. Bu noktalar benzersiz ve özel işlevsellik ile doldurulur. Sistemler gelen bilgileri "kabul eder" ve beklenen sonucu verir.

Her nokta, sistem olarak da yorumlanması gereken bir nokta sistemi içerir. Tersine prosedür, çözülecek görev bir alt görevler sistemiyle temsil edildiğinde ve bu nedenle uzmana görece sistematize edilmiş bir dizi ayrılmış işlev empoze ettiğinde, çözümde kaçınılmaz olarak tutarsızlıklara yol açacaktır.

Sistem Bütünlüğü
Sistem Bütünlüğü

Her sistemde sadece bir başlangıç vardır, sadece oele alınması gereken alt görevlere ayrılabilir. Sistemleri analiz ederken, tüm uzmanlar şu terimleri kullanır:

  • benzersizlik;
  • sistematik;
  • bağımsızlık;
  • "iç işlevsellik" ilişkisi;
  • sistem bütünlüğü.

İlk ve son, modelleme çalışmanızın herhangi bir aşamasında uygulamak için en önemli olanlardır. Herhangi bir karmaşık sistem, alt sistemlerin bütünsel benzersiz bir bileşimidir. Hangi alt sistemlerin sisteme dahil olduğu önemli değildir. Ana şey, her seviyede işlevsellik bütünlüğü ve benzersizliği olmasıdır. Yalnızca sistemin ve alt sistemlerinin her birinin bütünlüğüne ve benzersizliğine odaklanarak, görevin (sistemin) nesnel bir modelini oluşturmak mümkündür.

Bilgi ve beceriler

"Hiç kimse vazgeçilmez değildir" yaygın tabirinin modası geçmiştir. Basit işler bile daha az çabayla akıllıca yapılabilir, bu da zamandan ve paradan tasarruf sağlar.

Entelektüel sorunları modellemek ve çözmek, yüksek yeterliliğin koşulsuz bir gereğidir. Hem gerçek bir sistemin simülasyonu hem de problemin çözümü uzmana bağlıdır. Farklı uzmanlar işlerini kendi yöntemleriyle yapacaklardır. Sonuçlar yalnızca simülasyon objektif değilse ve problem çözme süreci doğru yürütülmezse farklılık gösterebilir.

Uzman bilgi ve becerileri
Uzman bilgi ve becerileri

Ciddi teorik eğitim, pratik deneyim ve sistematik düşünme yeteneği, her bir problemin çözümünün sonucunu belirler. Objektif bir yaklaşımla, işi hangi uzman yapmış olursa olsun her biri doğru bir sonuç verir.

Önerilen: