logo
Mylnik_ISU / Мыльник_Исследование систем управления_2001

1.3. Основные закономерности систем

Все системы обладают определенными объективными закономерностями. Основными закономерностями систем являются:

Рассмотрим сущность и характеристику приведенных закономерностей, отражающих поведение систем во времени и пространстве.

Целостность. Целостность системы характеризуется рядом свойств и особенностей. Многогранность целостности отражается с помощью таких понятий как наличие у всей системы общей цели, дифференциация, интеграция, симметрия, ассимметрия [5]. Понятие “дифференциация” отражает свойство расчленения целого на части, проявление разнокачественности его частей. Противоположное понятие “интеграция” связано с объединением совокупности соподчиненных элементов в единое образование. Симметрия и ассимметрия отражают степень соразмерности в пространственных и временных связях системы.

Система перестает быть таковой, если она теряет хотя бы одно из приведенных свойств целостной системы. Например, если динамическая система не обладает ни одним типом симметрии (sim = 0), тогда она не имеет динамических связей между элементами. С другой стороны, при бесконечном количестве типов симметрии (sim = ) динамическая система не является комплексом элементов, взаимодействующих для получения определенного эффекта. При условии sim = в системе реализуются такие связи, которые дают на всех выходах нулевой эффект. В связи с этим, каждый признак целостности может характеризоваться каким-либо числом. Например, число типов симметрии в системе конечно (0<sim <).Симметрия универсальна и широко распространена в природе.

Неаддитивность. Неаддитивность системы означает появление нового качества системы, возникающее в результате интеграции отдельных элементов или подсистем в единое целое. То есть сумма эффектов от реализации отдельных элементов или подсистем не равна эффекту от реализации системы в целом. Эффект от системы в целом больше, чем эффект от суммы эффектов отдельных элементов или подсистем.

Такое положение обусловлено тем, что при декомпозиции системы происходит неизбежный разрыв горизонтальных и вертикальных связей в системе, что в свою очередь приводит к потере качества взаимодействия отдельных элементов

или подсистем. В этом случае идет процесс потери эффекта от системного взаимодействия элементов и подсистем.

Эмерджетность. Эмерджетность означает появление у системы эмерджетных свойств, которые не присущи составляющим ее элементам [3]. Она является одной из форм проявления диалектического принципа перехода количественных изменений в качественные. При синтезе (формировании) системы как органического целого за счет вовлечения новых элементов или вследствие преобразования структуры взаимосвязей между элементами, ее части претерпевают качественные изменения. Так что некоторый объект как элемент целостной системы не тождествен аналогичному объекту, взятому изолированно. Например, в естественных науках эмерджетные свойства при проведении химических реакций описываются в форме естественнонаучных законов и закономерностей.

Эмерджетность в социально-экономических системах весьма разнообразна. На макроуровне с эмерджетными свойствами связаны такие явления, как социальный престиж, реализация крупномасштабных мероприятий, прежде всего в области фундаментальных исследований. На микроуровне выражением эмерджетности являются эффект крупного производства, эффект агломерации, социальные последствия ускоренной урбанизации. Любой эффект взаимосвязи и взаимодействия, неаддитивный по отношению к локальным эффектам, следует рассматривать как проявление эмерджетности. Интересы системы, связанные с усилением позитивных и ослаблением негативных эмерджетных эффектов, называются эмерджетными интересами.

Синергизм. Синергизм означает однонаправленность действий, происходящих в определенной системе, результатом чего является повышение конечного эффекта. При однонаправленной деятельности отдельных людей, объединенных единой целью и решением одних и тех же задач появляется дополнительный эффект, который в конечном итоге приводит к повышению эффективности конечного результата. Нарушение однонаправленности действий людей в любой системе приводит к потере эффекта синергизма. К сожалению, научного обоснования такого явления пока нет.

Проявление закономерности синергизма обусловлено тем, что системе, как правило присуще свойство мультипликативности. Мультипликативность заключается в том, что отдельные эффекты системы в таком случае обладают свойством умножения, а не сложения. В любой социально-экономической системе синергизм проявляется в результате однонаправленности сознательной деятельности всех членов коллектива, которые в своей деятельности обязаны руководствоваться целями и задачами системы. Наибольшее влияние на развитие положительного синергизма в социально-экономических системах оказывают высокий уровень общей и профессиональной культуры, хорошее знание психологии людей, этики, высокий уровень морально-этических качеств и профессиональное использование методов управления и мотивации труда каждого члена коллектива.

Обособленность. Обособленность означает закономерность систем или подсистем, заключающаяся в некоторой изолированности систем или подсистем от взаимодействия с другими системами или подсистемами в общей иерархии построения систем. Она проявляется прежде всего за счет принятия решений, касающихся только определенной системы, не предусматривающей интересы более высокой системы. Например, на ограниченной территории любого государства могут приниматься законы, противоречащие интересам государства в целом.

Совместимость. К числу важнейших закономерностей систем относится их совместимость. Под совместимостью понимается взаимосвязанность элементов и подсистем одной системы с элементами и подсистемами других систем. Помимо этого система должна быть совместима с системами более высокого порядка через имеющиеся у нее входы и выходы.

Адаптивность. Под адаптивностью понимается закономерность, связанная с приспособлением системы к изменяющимся внешним и внутренним параметрам ее существования. Адаптивность тесно связана с понятием “саморегулирование”. Ее сущность можно проиллюстрировать на примере подготовки космонавтов для полета в космос. Перед полетом в космос космонавты в течение длительного времени проходят подготовку в условиях, близких к условиям работы в космосе. Для этого они тренируются в условиях невесомости, перегрузок организма, соответствующих будущим условиям. То есть космонавт, как биологическая система, должен пройти процесс адаптации в земных условиях для того, чтобы сохранить свою работоспособность с прежней эффективностью в околоземном пространстве.

Знание закономерностей, которыми обладают системы, позволяет исследователям заранее предсказать форму их поведения при каких-либо изменениях в окружающей среде. Это в свою очередь позволяет принимать более эффективные решения для процесса регулирования будущих событий.