Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Система представляет собой группу взаимодействующих или взаимосвязанных элементов , которые действуют в соответствии с набором правил , чтобы сформировать единое целое. [1] Система, окруженная окружающей средой и находящаяся под ее влиянием, описывается своими границами, структурой и назначением и выражается в ее функционировании. Системы являются предметами изучения теории систем .

Этимология [ править ]

Термин «система» происходит от латинского слова systēma , в свою очередь от греческого σύστημα systēma : «целое понятие, состоящее из нескольких частей или членов, система», литературная «композиция». [2]

История [ править ]

По словам Маршалла Маклюэна ,

«Система» означает «на что посмотреть». Для систематизации у вас должен быть очень высокий визуальный градиент. Но в философии до Декарта не было «системы». У Платона не было «системы». У Аристотеля не было «системы». [3] [4]

В 19 веке французский физик Николя Леонар Сади Карно , изучавший термодинамику , был пионером в разработке концепции «системы» в естественных науках . В 1824 году он изучил систему, которую он назвал рабочим веществом (обычно массой водяного пара) в паровых двигателях , в отношении способности системы выполнять работу при приложении к ней тепла. Рабочее тело могло контактировать либо с бойлером, либо с холодным резервуаром (потоком холодной воды), либо с поршнем (на который рабочий орган мог выполнять работу, давя на него). В 1850 году немецкий физик Рудольф Клаузиус обобщил эту картину, включив в нее концепцию окружающей среды. и стали использовать термин «рабочий орган» применительно к системе.

Биолог Людвиг фон Берталанфи стал одним из пионеров общей теории систем . В 1945 году он представил модели, принципы и законы, применимые к обобщенным системам или их подклассам, независимо от их конкретного вида, природы составляющих их элементов и отношений или «сил» между ними. [5]

Норберт Винер и Росс Эшби , пионеры использования математики для изучения систем, внесли значительный вклад в развитие концепции системы . [6] [7]

В 1980-х годах Джон Генри Холланд , Мюррей Гелл-Манн и другие ввели термин « сложная адаптивная система » в междисциплинарном институте Санта-Фе .

Концепции [ править ]

Окружающая среда и границы
Теория систем рассматривает мир как сложную систему взаимосвязанных частей. Один оценивает систему, определяя ее границы ; это означает выбор, какие сущности находятся внутри системы, а какие - за ее пределами - частью среды . Можно сделать упрощенные представления ( модели ) системы, чтобы понять ее и предсказать или повлиять на ее будущее поведение. Эти модели могут определять структуру и поведение системы.
Природные и искусственные системы
Существуют природные и искусственные (спроектированные) системы. Природные системы могут не иметь очевидной цели, но их поведение может интерпретироваться наблюдателем как целенаправленное. Системы, созданные руками человека, имеют различные цели, которые достигаются посредством определенных действий, выполняемых системой или с ее помощью. Части системы должны быть связаны; они должны быть «спроектированы так, чтобы работать как единое целое» - иначе они были бы двумя или более отдельными системами.
Открытые системы имеют входные и выходные потоки, представляющие обмен веществами, энергией или информацией с окружающей средой.
Теоретическая основа
Большинство систем - это открытые системы , обменивающиеся материей и энергией с окружающей средой; как машина, кофеварка или Земля . Замкнутая система обмена энергии, но не имеет значения, с окружающей средой; как компьютер или проект Биосфера 2 . An Изолированная система обмена ни материи , ни энергии с окружающей средой. Теоретическим примером такой системы является Вселенная .
Процесс и процесс трансформации
Открытую систему можно также рассматривать как ограниченный процесс трансформации, то есть, черный ящик , который представляет собой процесс или совокупность процессов, преобразующих входы в выходы. Затраты потребляются; выходы произведены. Понятие ввода и вывода здесь очень широкое. Например, выход пассажирского корабля - это движение людей от отправления к месту назначения.
Системная модель
Система состоит из нескольких представлений . Искусственные системы могут иметь такие представления, как представления концепции , анализа , проектирования , реализации , развертывания, структуры, поведения, входных данных и выходных данных. Для описания и представления всех этих представлений требуется системная модель .
Системная архитектура
Архитектура системы , используя одну единую интегрированную модель для описания нескольких представлений , является своим родом модели системы .

Подсистема [ править ]

Подсистема представляет собой совокупность элементов, которая является сама система, а составной частью более крупной системы. Семейство подсистем ввода заданий мэйнфрейма IBM ( JES1 , JES2 , JES3 и их предшественники HASP / ASP ) являются примерами. Основными общими элементами, которые у них есть, являются компоненты, которые обрабатывают ввод, планирование, буферизацию и вывод; у них также есть возможность взаимодействовать с местными и удаленными операторами.

Описание подсистемы - это системный объект, который содержит информацию, определяющую характеристики операционной среды, управляемой системой. [8] Тесты данных выполняются для проверки правильности данных конфигурации отдельных подсистем (например, длины MA, статического профиля скорости и т. Д.), И они относятся к отдельной подсистеме для проверки ее конкретного приложения (SA). [9]

Анализ [ править ]

Есть много видов систем, которые можно анализировать как количественно, так и качественно . Например, при анализе динамики городских систем A .W. Стейсс [10] определил пять пересекающихся систем, включая физическую подсистему и систему поведения. Для социологических моделей, на которые оказывает влияние теория систем, Кеннет Д. Бейли [11] определил системы в терминах концептуальных , конкретных и абстрактных систем, изолированных , закрытых или открытых . Уолтер Ф. Бакли [12] определил системы в социологии с точки зрения механического, органические и технологические модели. Бела Х. Банати [13] предупредил, что для любого исследования системы понимание ее вида имеет решающее значение, и дал определение «естественным» и «спроектированным», то есть искусственным, системам.

Важно не путать эти абстрактные определения. Например, естественные системы включают субатомные системы, живые системы , Солнечную систему , галактики и Вселенную , в то время как искусственные системы включают искусственные физические структуры, гибриды естественных и искусственных систем и концептуальные знания. Человеческие элементы организации и функций подчеркиваются соответствующими абстрактными системами и представлениями. Кардинальное соображение при проведении различий между системами состоит в том, чтобы определить, насколько система имеет свободу выбора своей цели, целей, методов, инструментов и т. Д. И насколько она свободна выбирать себя как распределенную или концентрированную. [ требуется разъяснение ]

Искусственные системы по своей сути имеют серьезный недостаток: они должны основываться на одном или нескольких фундаментальных предположениях, на которых строятся дополнительные знания. Это строго согласуется с теоремами Гёделя о неполноте . Искусственную систему можно определить как «непротиворечивую формализованную систему, содержащую элементарную арифметику». [14] Эти фундаментальные предположения по своей сути не вредны, но они по определению должны приниматься как истинные, и если они на самом деле ложны, то система не является такой структурно целостной, как предполагается (т.е. очевидно, что если первоначальное выражение ложно , то Искусственная система не является «непротиворечивой формализованной системой»). Например, в геометрии это очень очевидно в постулировании теорем и экстраполяция доказательств из них.

Джордж Дж. Клир [15] утверждал, что не существует «полной и идеальной для всех целей классификации», и определял системы как абстрактные, реальные и концептуальные физические системы , ограниченные и неограниченные системы , дискретные и непрерывные, импульсные и гибридные системы и т. Д. Взаимодействия между системами и их средой классифицируются как относительно закрытые и открытые системы . Представляется маловероятным, что может существовать абсолютно закрытая система или, если она существует, то, что она может быть известна человеку. Также были сделаны важные различия [16] между жесткими системами - техническими по своей природе и поддающимися таким методам, каксистемная инженерия , исследование операций и количественный системный анализ - и программные системы, в которых участвуют люди и организации, обычно связанные с концепциями, разработанными Питером Чеклендом и Брайаном Уилсоном с помощью методологии мягких систем (SSM), включающей такие методы, как исследование действий и акцент на совместных проектах. Там, где сложные системы можно назвать более «научными», различие между ними часто неуловимо.

Культурная система [ править ]

Культурную систему можно определить как взаимодействие различных элементов культуры . Хотя культурная система сильно отличается от социальной системы , иногда обе вместе называются «социокультурной системой». Проблема порядка - главная забота социальных наук .

Экономическая система [ править ]

Экономическая система представляет собой механизм ( социальный институт ) , которая занимается производством , распределением и потреблением на товары и услуги в определенном обществе . Экономическая система состоит из людей , институтов и их отношений с ресурсами, таких как соглашение о собственности . В нем рассматриваются проблемы экономики , такие как распределение и нехватка ресурсов.

Международная сфера взаимодействующих государств описывается и анализируется в терминах систем несколькими исследователями международных отношений, в первую очередь в школе неореализма. Однако этот системный способ международного анализа оспаривается другими школами мысли, в первую очередь конструктивистской школой , которая утверждает, что чрезмерное внимание к системам и структурам может затенять роль индивидуальной активности в социальных взаимодействиях. Системные модели международных отношений также лежат в основе видения международной сферы, проводимого либеральной институционалистской школой мысли, которая уделяет больше внимания системам, порождаемым правилами и взаимодействием управления, особенно экономическому управлению.

Применение концепции системы [ править ]

Системное моделирование обычно является основным принципом в инженерии и социальных науках. Система является представлением рассматриваемых сущностей. Следовательно, включение или исключение системного контекста зависит от намерения разработчика модели.

Никакая модель системы не будет включать все особенности реальной рассматриваемой системы, и никакая модель системы не должна включать все сущности, принадлежащие реальной рассматриваемой системе.

В области информации и информатики [ править ]

В информатике и информатике , система представляет собой аппаратный комплекс, системное программное обеспечение, или комбинация, которая имеет компоненты , как его структуру и наблюдаемые межпроцессные коммуникации как его поведение. Опять же, пример проиллюстрирует: существуют системы счета, такие как римские цифры , и различные системы для хранения документов или каталогов, и различные библиотечные системы, примером которых является Десятичная классификация Дьюи . Это все еще соответствует определению компонентов, которые связаны вместе (в данном случае для облегчения потока информации).

Система также может относиться к платформе, также известной как платформа , будь то программное обеспечение или оборудование, предназначенная для запуска программных программ. Недостаток в компоненте или системе может привести к тому, что сам компонент или вся система не смогут выполнить свою требуемую функцию, например, неправильный оператор или определение данных [17]

В инженерии и физике [ править ]

В технике и физике физическая система - это изучаемая часть Вселенной ( одним из основных примеров которой является термодинамическая система ). У инженерии также есть концепция системы, относящейся ко всем частям и взаимодействиям между частями сложного проекта. Системная инженерия - это отрасль инженерии, которая изучает, как следует планировать, проектировать, внедрять, строить и поддерживать системы этого типа. Ожидаемый результат - это поведение, предсказанное спецификацией или другим источником компонента или системы при определенных условиях. [17]

В социальных и когнитивных науках и исследованиях в области управления [ править ]

Социальные и когнитивные науки распознают системы в моделях человека и человеческого общества. Они включают функции человеческого мозга и психические процессы, а также системы нормативной этики и социальные / культурные модели поведения.

В науке об управлении , исследованиях операций и организационном развитии (OD) человеческие организации рассматриваются как системы (концептуальные системы) взаимодействующих компонентов, таких как подсистемы или системные агрегаты, которые являются носителями многочисленных сложных бизнес-процессов ( организационное поведение ) и организационных структур. Теоретик организационного развития Питер Сенге развил понятие организаций как систем в своей книге «Пятая дисциплина» .

Системное мышление - это стиль мышления / рассуждения и решения проблем. Он начинается с распознавания свойств системы в данной задаче. Это может быть лидерская компетенция. Некоторые люди могут мыслить глобально, а действовать локально . Такие люди рассматривают потенциальные последствия своих решений для других частей более крупных систем. Это тоже основа системного коучинга в психологии.

Организационные теоретики, такие как Маргарет Уитли , также описали работу организационных систем в новых метафорических контекстах, таких как квантовая физика , теория хаоса и самоорганизация систем .

Чистые логические системы [ править ]

Есть еще такое понятие, как логическая система. Самый очевидный пример - это исчисление, разработанное одновременно Лейбницем и Исааком Ньютоном . Другой пример - логические операторы Джорджа Буля . Другие примеры относятся конкретно к философии, биологии или когнитивной науке. Иерархия потребностей Маслоу применяет психологию к биологии с использованием чистой логики. Многочисленные психологи, в том числе Карл Юнг и Зигмунд Фрейд , разработали системы, которые логически организуют психологические области, такие как личности, мотивации или интеллект и желание. Часто эти области состоят из общих категорий, следующих следствию, например, теореме. Логика применялась к таким категориям, как таксономия , онтология , оценка и иерархии .

Применяется к стратегическому мышлению [ править ]

В 1988 году военный стратег Джон А. Уорден III представил модель системы пяти колец в своей книге «Воздушная кампания» , утверждая, что любую сложную систему можно разбить на пять концентрических колец. Каждое кольцо - лидерство, процессы, инфраструктура, население и единицы действий - можно использовать для изоляции ключевых элементов любой системы, требующей изменений. Модель эффективно использовалась планировщиками ВВС во время Первой войны в Персидском заливе . [18] [19] [20] В конце 1990-х Уорден применил свою модель к бизнес-стратегии с 2015 по 2021 годы.

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Определение системы » . Мерриам-Вебстер . Спрингфилд, Массачусетс, США . Проверено 16 января 2019 .
  2. ^ "σύστημα" , Генри Джордж Лидделл, Роберт Скотт, Греко-английский лексикон , на Библиотеке цифр Персея.
  3. ^ Маршалл Маклюэн в: McLuhan: Hot & Cool. Эд. Джеральда Эмануэля Стерн. Книга-печатка, изданная Новой американской библиотекой, Нью-Йорк, 1967, стр. 288.
  4. ^ Маклюэн, Маршалл (2014). «4: Горячие и крутые интервью» . В Моос, Мишель ″ (ред.). Медиа-исследования: технологии, искусство и коммуникации: критические голоса в искусстве, теории и культуре . Критические голоса в искусстве, теории и культуре. Рутледж. п. 74. ISBN 9781134393145. Проверено 6 мая 2015 . «Система» означает «что-то, на что нужно смотреть». Для систематизации у вас должен быть очень высокий визуальный градиент. В философии до Декарта «системы» не было. У Платона не было «системы». У Аристотеля не было «системы».
  5. ^ 1945, Zu einer allgemeinen Systemlehre, Blätter für deutsche Philosophie, 3/4. (Извлечение в: Biologia Generalis, 19 (1949), 139–164.
  6. ^ 1948, Кибернетика: или управление и коммуникация в животных и машинах. Париж, Франция: Librairie Hermann & Cie и Кембридж, Массачусетс: MIT Press, Кембридж, Массачусетс: MIT Press.
  7. ^ 1956. Введение в кибернетику , Chapman & Hall.
  8. ^ Определение IBM @ http://www.ibm.com/support/knowledgecenter/ssw_i5_54/rzaks/rzakssbsd.htm
  9. ^ Европейский комитет по электротехнической стандартизации (CENELEC) - EN 50128 . Брюссель, Бельгия: CENELEC. 2011. pp. Таблица A.11 - Методы подготовки данных (8.4).
  10. ^ Steiss, 1967, стр. 8-18.
  11. Перейти ↑ Bailey, 1994.
  12. Бакли, 1967.
  13. ^ Banathy, 1997.
  14. ^ K.Gödel, 1931
  15. ^ Klir, 1969, стр. 69-72
  16. ^ Checkland, 1997; Наводнение, 1999.
  17. ^ a b «Стандартный глоссарий терминов ISTQB, используемых при тестировании программного обеспечения» . Проверено 15 марта 2019 .
  18. ^ Уорден, Джон А. III (1988). Воздушная кампания: планирование боя . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство Университета национальной обороны. ISBN 978-1-58348-100-4.
  19. Начальник, Джон А. III (сентябрь 1995 г.). «Глава 4: Теория воздуха для 21 века» Air and Space Power Journal ) . Поле битвы будущего: проблемы войны 21-го века . ВВС США . Проверено 26 декабря 2008 года .
  20. ^ Уорден, Джон А. III (1995). «Враг как система» . Журнал Airpower . Весна (9): 40–55 . Проверено 25 марта 2009 .

Библиография [ править ]

  • Александр Баклунд (2000). « Определение системы ». В: Kybernetes Vol. 29 № 4. С. 444–451.
  • Кеннет Д. Бейли (1994). Социология и новая теория систем: к теоретическому синтезу . Нью-Йорк: State of New York Press.
  • Бела Х. Банати (1997). "Вкус системности" , проект ISSS The Primer.
  • Уолтер Ф. Бакли (1967). Социология и теория современных систем , Нью-Джерси: Энглвуд Клиффс.
  • Питер Чекленд (1997). Системное мышление, системная практика . Чичестер: John Wiley & Sons, Ltd.
  • Мишель Крозье , Эрхард Фридберг (1981). Актеры и системы , издательство Чикагского университета.
  • Роберт Л. Флуд (1999). Переосмысление пятой дисциплины: обучение в непознаваемом . Лондон: Рутледж.
  • Джордж Дж. Клир (1969). Подход к общей теории систем, 1969.
  • Брайан Уилсон (1980). Системы: концепции, методологии и приложения , Джон Вили
  • Брайан Уилсон (2001). Методология мягких систем - построение концептуальной модели и ее вклад , JHWiley.
  • Бейнон-Дэвис П. (2009). Бизнес-информация + системы . Пэлгрейв, Бейзингсток. ISBN 978-0-230-20368-6 

Внешние ссылки [ править ]

  • Определения систем и моделей Майкла Пидвирни, 1999–2007 гг.
  • Публикации Роланда Мюллера под названием «Система» (1600–2008) .
  • Definitionen von "System" (1572–2002) Роланда Мюллера (большая часть на немецком языке).