Watu wengi wanajua maneno kutoka kwenye filamu ya Andrew na Lawrence Wachowski: "The Matrix is a system. Ni adui yetu." Walakini, inafaa kuelewa dhana, masharti, na uwezo na mali ya mfumo. Anatisha kama anavyoonyeshwa katika filamu nyingi na kazi za fasihi? Tabia na sifa za mfumo na mifano ya udhihirisho wao itajadiliwa katika makala.
Maana ya neno
Neno "mfumo" la asili ya Kigiriki (σύστηΜα), likimaanisha katika tafsiri halisi nzima inayojumuisha sehemu zilizounganishwa. Hata hivyo, dhana ya neno hili ina mambo mengi zaidi.
Ingawa katika maisha ya kisasa karibu vitu vyote huzingatiwa kama mifumo ya utendaji, haiwezekani kutoa ufafanuzi sahihi pekee wa dhana hii. Ajabu ya kutosha, hii hutokea kutokana na kupenya kwa nadharia ya mifumo katika nyanja zote za maisha ya binadamu.
Hata mwanzoni mwa karne ya ishirini, kulikuwa na mijadala kuhusu tofauti katika sifa za mifumo ya mstari iliyosomwa katikahisabati, mantiki, juu ya sifa za viumbe hai (mfano wa uhalali wa kisayansi katika kesi hii ni nadharia ya mifumo ya kazi na P. K. Anokhin). Katika hatua ya sasa, ni kawaida kubainisha idadi ya maana za neno hili, ambazo zimeundwa kutegemea kitu kilichochanganuliwa.
Katika karne ya ishirini na moja, maelezo ya kina zaidi ya neno la Kigiriki yalionekana, yaani: "ukamilifu unaojumuisha vipengele vilivyounganishwa na vilivyo katika mahusiano fulani." Lakini maelezo haya ya jumla ya maana ya neno hayaonyeshi sifa za mfumo unaochambuliwa na mwangalizi. Katika suala hili, dhana itapata nyanja mpya za tafsiri kulingana na kitu kinachozingatiwa. Dhana za uadilifu pekee, sifa za kimsingi za mfumo na vipengele vyake ndizo zitabaki bila kubadilika.
Kipengele kama sehemu ya uadilifu
Katika nadharia ya mifumo, ni kawaida kuzingatia yote kama mwingiliano na uhusiano wa vipengele fulani, ambavyo, kwa upande wake, ni vitengo vilivyo na sifa fulani ambazo haziwezi kugawanywa zaidi. Vigezo vya sehemu inayozingatiwa (au sifa za kipengee cha mfumo) kawaida hufafanuliwa kwa kutumia:
- tenda kazi (zinazotekelezwa na kitengo cha utekelezaji kinachozingatiwa ndani ya mfumo);
- tabia (mwingiliano na mazingira ya nje na ya ndani);
- hali (sharti la kutafuta kipengele kilicho na vigezo vilivyobadilishwa);
- mchakato (kubadilisha hali ya kipengele).
Inafaa kuzingatia ukweli kwamba kipengele cha mfumo si sawa na dhana ya "msingi". Woteinategemea ukubwa na utata wa kitu husika.
Iwapo tutajadili mfumo wa mali za binadamu, basi vipengele vitakuwa dhana kama vile fahamu, hisia, uwezo, tabia, utu, ambazo, kwa upande wake, zinaweza kuwakilishwa kama uadilifu unaojumuisha vipengele. Kutokana na hili hufuata hitimisho kwamba kipengele kinaweza kuchukuliwa kama mfumo mdogo wa kitu kinachozingatiwa. Hatua ya awali katika uchanganuzi wa mfumo ni uamuzi wa muundo wa "uadilifu", yaani, ufafanuzi wa vipengele vyake vyote vinavyohusika.
Miunganisho na rasilimali kama sifa za uti wa mgongo
Mifumo yoyote haiko katika hali ya pekee, inaingiliana kila mara na mazingira. Ili kutenga "uadilifu" wowote, ni muhimu kutambua viungo vyote vinavyounganisha vipengele kwenye mfumo.
Miunganisho ni nini na jinsi inavyoathiri sifa za mfumo.
Muunganisho ni utegemezi wa vipengele kwenye kiwango cha kimwili au cha kimaana. Kwa maana ya umuhimu, viungo vifuatavyo vinaweza kutofautishwa:
- Miundo (au muundo): huangazia kipengele halisi cha mfumo (kwa mfano, kutokana na kubadilisha bondi, kaboni inaweza kufanya kazi kama grafiti, kama almasi, au kama gesi).
- Inafanya kazi: hakikisha utendakazi wa mfumo, uhai wake.
- Urithi: hali ambapo kipengele "A" ndicho chanzo cha kuwepo kwa "B".
- Maendeleo (ya kujenga na kuharibu): hufanyika ama katika mchakato wa kutatiza muundo wa mfumo, au kinyume chake - kurahisisha au kuoza.
- Shirika: hizi ni pamoja nakijamii, ushirika, igizo. Lakini kikundi kinachovutia zaidi ni viungo vya udhibiti vinavyoruhusu kudhibiti na kuelekeza uendelezaji wa mfumo katika mwelekeo fulani.
Kuwepo kwa miunganisho fulani huamua sifa za mfumo, huonyesha utegemezi kati ya vipengele mahususi. Unaweza pia kufuatilia matumizi ya rasilimali zinazohitajika ili kuunda na kuendesha mfumo.
Kila kipengele mwanzoni huwa na nyenzo fulani ambazo kinaweza kuhamisha kwa washiriki wengine katika mchakato au kuzibadilisha. Aidha, kubadilishana kunaweza kutokea ndani ya mfumo na kati ya mfumo na mazingira ya nje. Rasilimali zinaweza kuainishwa kama ifuatavyo:
- Nyenzo - ni vitu vya ulimwengu wa nyenzo: maghala, bidhaa, vifaa, mashine n.k.
- Nishati - hii inajumuisha aina zote zinazojulikana katika hatua ya sasa ya maendeleo ya sayansi: umeme, nyuklia, mitambo, n.k.
- Taarifa.
- Binadamu - mtu hutenda si tu kama mfanyakazi anayetekeleza shughuli fulani, bali pia kama chanzo cha fedha za kiakili.
- Nafasi.
- Wakati.
- Shirika - katika kesi hii, muundo unazingatiwa kama rasilimali, ambayo ukosefu wake unaweza hata kusababisha kuanguka kwa mfumo.
- Fedha - kwa miundo mingi ya shirika ni ya msingi.
Viwango vya uwekaji mfumo katika nadharia ya mifumo
Kwa sababu mifumo ina sifa na sifa fulani, inaweza kuainishwa,madhumuni yake ni kuchagua mbinu na njia zinazofaa za kuelezea uadilifu.
Kulingana na kanuni kuu ya mgawanyiko, mifumo halisi na dhahania hutofautishwa. Kwa urahisi wa utambuzi, tutawasilisha taarifa katika mfumo wa jedwali.
| Mifumo | |||
| Halisi | Muhtasari | ||
| Asili | Bandia | Onyesho la moja kwa moja | Jumla |
| Ya kimwili | Kiufundi | Miundo ya hisabati | Miundo ya dhana |
| Kibaolojia | Kijamii | Miundo-mantiki-heuristic | Lugha |
| Shirika na kiufundi | |||
Vigezo msingi vya kuandika kwa mfumo
Kuna uainishaji kuhusu mwingiliano na mazingira ya nje, muundo na sifa za anga-temporal. Utendaji wa mfumo unaweza kutathminiwa kulingana na vigezo vifuatavyo (tazama jedwali).
| Vigezo | Madarasa |
| Muingiliano na mazingira ya nje |
Fungua - kuingiliana na mazingira ya nje Imefungwa - kuonyesha upinzani dhidi ya athari za mazingira ya nje Imechanganywa - ina aina zote mbili za mifumo ndogo |
| Uadilifu wa muundo |
Rahisi - ikijumuisha idadi ndogo ya vipengele na viungo Changamano - yenye sifa tofauti za miunganisho, wingivipengele na aina mbalimbali za miundo Kubwa - hutofautiana katika wingi na utofauti wa miundo na mifumo midogo |
| Vitendaji vilivyotekelezwa |
Maalum - taaluma ndogo Inayofanya kazi nyingi - miundo inayotekeleza majukumu kadhaa kwa wakati mmoja Universal (k.m. kivunaji) |
| Maendeleo ya Mfumo |
Imara - muundo na vitendaji havijabadilishwa Inakuza – changamano sana, kulingana na mabadiliko ya kimuundo na kiutendaji |
| Mpangilio wa mfumo |
Imepangwa vizuri (unaweza kuzingatia sifa za mifumo ya habari, ambayo ina sifa ya shirika na nafasi iliyo wazi) Imepangwa vibaya |
| Utata wa tabia ya mfumo |
Otomatiki - jibu lililoratibiwa kwa athari za nje ikifuatiwa na kurejea kwa homeostasis Amua - kulingana na miitikio ya mara kwa mara kwa vichochezi vya nje Kujipanga - majibu rahisi kwa vichocheo vya nje Mtazamo - kupita mazingira ya nje katika utata wa shirika, kuweza kutarajia mwingiliano zaidi Kubadilisha - miundo changamano isiyounganishwa na ulimwengu wa nyenzo |
| Hali ya uhusiano kati ya vipengele |
Deterministic - hali ya mfumo inaweza kutabiriwa kwa muda wowote Stochastic - mabadiliko yao niherufi nasibu |
| Muundo wa utawala |
Ya Kati Kugatua madaraka |
| Madhumuni ya mfumo |
Kudhibiti - sifa za mfumo wa usimamizi zimepunguzwa kwa udhibiti wa taarifa na michakato mingine Uzalishaji - unaojulikana kwa kupata bidhaa au huduma Matengenezo - usaidizi wa afya ya mfumo |
Vikundi vya mali ya mfumo
Sifa kwa kawaida huitwa baadhi ya vipengele bainifu na sifa za kipengele au uadilifu, ambazo hudhihirika wakati wa kuingiliana na vitu vingine. Inawezekana kutenga vikundi vya mali ambazo ni tabia ya karibu jamii zote zilizopo. Kwa jumla, mali kumi na mbili ya jumla ya mifumo inajulikana, ambayo imegawanywa katika vikundi vitatu. Tazama jedwali kwa maelezo.
| Tuli | Inabadilika | Ya Usanifu |
| Uadilifu | Utendaji | Dharura |
| Uwazi | Uchangamshaji | Kutogawanyika katika sehemu |
| Utofauti wa ndani wa mifumo | Kubadilika kwa mfumo kwa wakati | Ingerence |
| Muundo | Kuwepo katika mazingira yanayobadilika | Expediency |
Kikundi cha mali tuli
Kutoka kwa jina la kikundi, inafuata kwamba mfumo una baadhi ya vipengele ambavyo vipo ndani yake kila wakati: katika kipindi chochote cha muda. Yaani hizi ni sifa ambazo bila hizo jamii huacha kuwa hivyo.
Uadilifu ni sifa ya mfumo unaokuruhusu kuutofautisha na mazingira, kufafanua mipaka na vipengele bainifu. Shukrani kwa hilo, kuwepo kwa viungo vilivyoimarishwa vyema kati ya vipengele katika kila hatua iliyochaguliwa kwa wakati kunawezekana, ambayo inaruhusu kutambua malengo ya mfumo.
Uwazi ni mojawapo ya sifa za mfumo, kwa kuzingatia sheria ya muunganisho wa kila kitu kilichopo duniani. Kiini chake ni kwamba inawezekana kupata miunganisho kati ya mifumo yoyote miwili (inayoingia na inayotoka). Kama unaweza kuona, juu ya uchunguzi wa karibu, mwingiliano huu ni tofauti (au asymmetric). Uwazi unaonyesha kuwa mfumo haupo kwa kutengwa na mazingira na hubadilishana rasilimali nayo. Maelezo ya sifa hii kwa kawaida hujulikana kama "mfano wa kisanduku cheusi" (yenye ingizo linaloonyesha athari ya mazingira kwenye uadilifu, na matokeo ambayo ni athari ya mfumo kwenye mazingira).
Utofauti wa ndani wa mifumo. Kama mfano wa kielelezo, fikiria mali ya mfumo wa neva wa binadamu, uthabiti ambao unahakikishwa na shirika la viwango vingi, tofauti la vitu. Ni desturi kuzingatia makundi matatu makuu: mali ya ubongo, miundo ya mtu binafsi ya mfumo wa neva, na neurons maalum. Habari juu ya sehemu (au vipengee) vya mfumo hukuruhusu kupanga uhusiano wa hali ya juu kati yao. Ikumbukwe kwamba katika kesi hii, "kutofautisha" kwa sehemu kunazingatiwa, na sio "kutengana" kwao.
Ugumu katika kubainisha muundo wa mfumo ni kwa madhumuni ya utafiti. Baada ya yote, kitu kimoja na kimoja kinaweza kuzingatiwa kutoka kwa mtazamo wa thamani yake, utendaji, utata wa muundo wa ndani, nk Mbali na kila kitu, uwezo wa mwangalizi kupata tofauti kati ya vipengele vya mfumo hucheza. jukumu muhimu. Kwa hiyo, mfano wa mashine ya kuosha kwa muuzaji, mfanyakazi wa kiufundi, kipakiaji, mwanasayansi atakuwa tofauti kabisa, kwa kuwa watu walioorodheshwa wanazingatia kutoka kwa nafasi tofauti na kwa malengo tofauti yaliyowekwa.
Muundo ni sifa inayoelezea uhusiano na mwingiliano wa vipengele ndani ya mfumo. Viunganisho na uhusiano wa vipengele vinajumuisha mfano wa mfumo unaozingatiwa. Shukrani kwa muundo, sifa kama hiyo ya kitu (mfumo) kama uadilifu inatumika.
Kikundi cha mali chenye nguvu
Ikiwa sifa tuli ni kitu ambacho kinaweza kuzingatiwa wakati wowote mahususi kwa wakati, basi sifa zinazobadilika huainishwa kuwa za rununu, yaani, kuonyeshwa kwa wakati. Haya ni mabadiliko katika hali ya mfumo kwa muda fulani. Mfano wazi ni mabadiliko ya misimu katika baadhi ya eneo au mtaa unaoangaliwa (sifa tuli hubakia, lakini athari za nguvu zinaonekana). Ni sifa gani za mfumo zinazotumika kwa kikundi kinachozingatiwa?
Utendaji - kubainishwa na athari ya mfumo kwenye mazingira. Kipengele cha tabia nisubjectivity ya mtafiti katika ugawaji wa kazi, iliyoagizwa na malengo. Kwa hivyo, gari, kama unavyojua, ni "njia ya usafiri" - hii ni kazi yake kuu kwa watumiaji. Walakini, wakati wa kuchagua, mnunuzi anaweza kuongozwa na vigezo kama vile kuegemea, faraja, ufahari, muundo, na upatikanaji wa hati zinazohusiana, nk. Katika kesi hii, utofauti wa mfumo kama gari unafunuliwa, na utiifu wa mfumo wa vipaumbele vya utendakazi wa kazi kuu, ndogo na ndogo).
Uchangamshaji - hujidhihirisha kila mahali kama kukabiliana na hali za nje. Mfano wa kushangaza ni mali ya mfumo wa neva. Athari ya kichocheo cha nje au mazingira (kichocheo) kwenye kitu huchangia mabadiliko au urekebishaji wa tabia. Athari hii ilielezewa kwa kina katika utafiti wake na Pavlov I. P., na katika nadharia ya uchanganuzi wa mfumo inaitwa stimulability.
Kubadilika kwa mfumo kwa wakati. Ikiwa mfumo unafanya kazi, mabadiliko hayawezi kuepukika wote katika mwingiliano na mazingira na katika utekelezaji wa uhusiano wa ndani na mahusiano. Aina zifuatazo za utofauti zinaweza kutofautishwa:
- haraka (haraka, polepole, n.k.);
- muundo (kubadilisha muundo, muundo wa mfumo);
- inafanya kazi (kubadilisha baadhi ya vipengele na vingine au kubadilisha vigezo vyake);
- kiasi (kuongeza idadi ya vipengele vya muundo bila kukibadilisha);
- ubora (katika kesi hii, sifa hubadilishwamifumo wakati wa ukuaji unaozingatiwa au kupungua).
Hali ya udhihirisho wa mabadiliko haya inaweza kuwa tofauti. Ni wajibu kutilia maanani sifa hii wakati wa kuchambua na kupanga mfumo.
Kuwepo katika mazingira yanayobadilika. Mfumo na mazingira ambayo inakaa yanaweza kubadilika. Ili uadilifu ufanye kazi, ni muhimu kuamua uwiano wa kiwango cha mabadiliko ya ndani na nje. Wanaweza sanjari, wanaweza kutofautiana (risasi au lag). Ni muhimu kwa usahihi kuamua uwiano, kwa kuzingatia sifa za mfumo na mazingira. Mfano mzuri ni kuendesha gari katika hali mbaya zaidi: dereva hutenda mbele ya kona au kulingana na hali ilivyo.
Kundi la sifa za sintetiki
Inaeleza uhusiano kati ya mfumo na mazingira kwa kuzingatia uelewa wa pamoja wa uadilifu.
Dharura ni neno la asili ya Kiingereza, lililotafsiriwa kama "kutokea". Neno hilo linamaanisha kuonekana kwa mali fulani ambayo inaonekana tu katika mfumo kutokana na kuwepo kwa uhusiano wa vipengele fulani. Hiyo ni, tunazungumza juu ya kuibuka kwa mali ambazo haziwezi kuelezewa na jumla ya sifa za vitu. Kwa mfano, sehemu za gari haziwezi kuendesha, achilia mbali kubeba usafirishaji, lakini zikiwa zimekusanyika kwenye mfumo, zinaweza kuwa njia ya usafirishaji.
Kutotenganishwa katika sehemu - mali hii, kimantiki, inafuata kutokana na kuibuka. Kuondolewa kwa kipengele chochote kutoka kwa mfumo huathiri mali zake, mahusiano ya ndani na nje. Wakati huoWakati huo huo, kipengele "kilichotumwa kwa kuelea bure" kinapata mali mpya na huacha kuwa "kiungo katika mlolongo". Kwa mfano, tairi ya gari katika eneo la USSR ya zamani mara nyingi inaonekana katika vitanda vya maua, uwanja wa michezo, na "bungee". Lakini kuondolewa kwenye mfumo wa gari, ilipoteza utendaji wake na kuwa kitu tofauti kabisa.
Inherence ni neno la Kiingereza (Inherent), ambalo hutafsiriwa kama "sehemu muhimu ya kitu." Kiwango cha "kuingizwa" kwa vipengele katika mfumo inategemea utendaji wa kazi zilizopewa. Kwa mfano wa mali ya vipengele katika mfumo wa upimaji wa Mendeleev, mtu anaweza kuthibitisha umuhimu wa kuzingatia urithi. Kwa hivyo, kipindi katika meza kinajengwa kwa misingi ya mali ya vipengele (kemikali), hasa malipo ya kiini cha atomiki. Sifa za mfumo wa muda hufuata kutokana na kazi zake, yaani uainishaji na mpangilio wa vipengele ili kutabiri (au kupata) viungo vipya.
Expediency - mfumo wowote wa bandia umeundwa kwa madhumuni maalum, iwe ni suluhisho la tatizo, maendeleo ya sifa zinazohitajika, kutolewa kwa bidhaa zinazohitajika. Ni lengo linaloamuru uchaguzi wa muundo, muundo wa mfumo, na vile vile miunganisho na uhusiano kati ya mambo ya ndani na mazingira ya nje.
Hitimisho
Makala yanaangazia sifa kumi na mbili za mfumo. Uainishaji wa mifumo, hata hivyo, ni tofauti zaidi na unafanywa kwa mujibu wa lengo linalofuatwa na mtafiti. Kila mfumo una sifa zinazoitofautishajumuiya nyingine nyingi. Kwa kuongeza, sifa zilizoorodheshwa zinaweza kujidhihirisha kwa kiwango kikubwa au kidogo, ambacho kinaagizwa na mambo ya nje na ya ndani.
