Kumplikadong sistema: mga katangian, istraktura at pamamaraan ng pagpapasiya

Talaan ng mga Nilalaman:

Kumplikadong sistema: mga katangian, istraktura at pamamaraan ng pagpapasiya
Kumplikadong sistema: mga katangian, istraktura at pamamaraan ng pagpapasiya
Anonim

May mga natural at artipisyal na sistema. Ang isang sistema na binubuo ng iba pang mga sistema ay itinuturing na kumplikado. Ito ay, halimbawa, isang mansanas o isang pabrika ng traktor, isang bahay-pukyutan at pagsusulat ng isang programa sa kompyuter. Ang isang sistema ay maaaring isang proseso, isang bagay, isang kababalaghan. Ang impormasyon ay isang paraan ng paglalarawan ng mga system.

Kilalanin ang kinakailangang data at suriin ang pagiging maaasahan ng mga ito - isang sistema ng kaalaman at kasanayan. Unawain at suriin - ang kalidad ng talino ng isang espesyalista, ang bisa ng kanyang kaalaman at kasanayan.

Depende sa anggulo ng view at layuning maabot, malawak na hanay ng mga solusyon ang maaaring makuha. Ang mansanas at Newton ay isang kawili-wiling maikling kuwento, ngunit matalinghagang konektado sa mga batas ng grabidad. Ang mga planeta ay lumilipad nang mahinahon at walang nakikitang paggasta ng enerhiya, ngunit ang tao ay hindi pa natutong kontrolin ang sistema ng mga puwersa ng gravitational. Ang tanging magagawa ng agham ay ang pagtagumpayan (hindi gamitin) ang mga puwersa ng grabidad sa pamamagitan ng paggamit ng malalaking mapagkukunan ng enerhiya.

Simple atkumplikadong sistema

Ang Ameba ay ang pinakasimpleng organismo. Ngunit mahirap paniwalaan ang mga aklat-aralin sa paaralan. Maaari mong sabihin: "Ang cobblestone sa kalsada ay hindi isang sistema sa lahat." Ngunit sa ilalim ng isang mikroskopyo, ang isang amoeba ay mabilis na nagbabago sa isip ng kahit isang batang mag-aaral. Ang buhay ng isang amoeba ay puno ng kaganapan. Ang bato ay maaaring isang sandata sa kamay ng isang mandirigma o isang martilyo upang pumutok ng mga mani.

natural na mga sistema
natural na mga sistema

Inaaangkin ng modernong agham na madaling matukoy ang mga kemikal, molekula, atom, nag-oorbit na mga electron at elementarya na particle sa isang amoeba at isang cobblestone.

Ayon sa mga astronomo, ang Earth ay hindi lamang ang planeta sa Uniberso at ang mga katulad nito ay umiiral sa napakalaking sistema ng mga galaxy.

Lahat ng system ay simple sa isang antas. Ang lahat ng mga system ay kumplikado kapag ang explorer ay bumaba sa isang antas o pataas ng isang antas.

Alinman sa mga ito ay isang punto sa espasyo at oras. Hindi alintana kung ito ay artipisyal o natural.

Static at dynamic

Ang factory building o machine bed ay nakatigil. Ang bundok ay hindi gaanong gumagalaw kaysa sa karagatan sa paanan nito. Ang mga ito ay palaging kumplikadong mga dynamical system. Ang gusali ng halaman ay nagbibigay ng kinakailangang functionality para sa normal na operasyon ng workforce, mga makina, kagamitan, imbakan ng mga materyales at mga natapos na produkto. Ginagarantiyahan ng kama ang normal na operasyon ng mga mekanismo ng makina. Ang bundok ay kasangkot sa pagbuo ng klima, "kumokontrol" sa paggalaw ng hangin, nagbibigay ng pagkain at tirahan sa mga buhay na organismo.

Isang halimbawa ng natural na sistema
Isang halimbawa ng natural na sistema

Depende sa punto de bista at problemang nireresolba sa anumang sistema, maaari monghiwalay na static sa dynamics. Ito ay isang mahalagang pamamaraan: ang mga modelo ng mga kumplikadong sistema ay ang proseso ng pag-systematize ng data. Ang tamang pagkakakilanlan ng mga mapagkukunan ng impormasyon tungkol sa system, pagtatasa ng kanilang pagiging maaasahan at pagpapasiya ng aktwal na kahulugan ay napakahalaga para sa pagbuo ng isang modelo kung saan ang desisyon ay mabubuo.

Pag-isipan natin ang isang halimbawa. Kapag gumagawa ng isang enterprise management system, ang gusali, mga makina at kagamitan ay static. Ngunit ang static na ito ay nangangailangan ng dynamic na pagpapanatili. Ayon sa teknikal na dokumentasyon, ang sistema ng pamamahala ng negosyo ay kailangang magkaroon ng subsystem ng serbisyo. Kasabay nito, ang isang sistema ng accounting at kontrol para sa accounting, isang pagpaplano at sistema ng ekonomiya ay bubuo. Kakailanganin upang matukoy ang hanay ng mga layunin at layunin ng enterprise: diskarte, konsepto ng pag-unlad.

System structure

Ang layunin at istruktura ng mga kumplikadong sistema ang pangunahing gawain sa pagmomodelo. Mayroong maraming mga teorya ng sistema. Maaari kang magbigay ng dose-dosenang mga kahulugan ng mga layunin, katangian, paraan ng pagsusuri, at bawat isa ay magkakaroon ng kahulugan.

May sapat na awtoritatibong mga espesyalista sa teorya ng system upang epektibong malutas ang mga problema sa pagmomodelo, ngunit hindi sapat upang mag-alok ng isang konseptong kumpletong teorya ng mga system, ang kanilang istraktura at mga pamamaraan para sa pagtukoy (pagbuo) ng layunin at maaasahang mga modelo.

Bilang panuntunan, minamanipula ng mga eksperto ang kahulugan na kanilang inilalagay sa mga termino: layunin, functionality, istraktura, espasyo ng estado, integridad, pagiging natatangi. Ginagamit ang mga graphical o block notation upang biswal na bumuo ng mga modelo. Ang paglalarawan ng teksto ay ang pangunahing isa.

Proseso ng Pag-unawa sa Pagmomodelo
Proseso ng Pag-unawa sa Pagmomodelo

Mahalagang maunawaan kung ano ang kumplikadong sistema sa bawat kaso. Ang proseso ng pag-unawa ay ang dinamika ng pag-iisip ng isang espesyalista (pangkat). Hindi mo maaaring ayusin ang layunin o istraktura ng system bilang isang bagay na hindi matitinag. Ang pag-unawa sa gawaing ginagawa ay isang dinamiko. Lahat ng nauunawaan ay nagyeyelo sa static, ngunit hindi masakit na muling isaalang-alang ang naabot na pag-unawa, upang itama ang mga intermediate na resulta.

Ang isang katangiang bahagi ng istraktura ay ang hanay ng data, ang kanilang integridad, dami at husay na paglalarawan, panloob at panlabas na pamamaraan ng mga kumplikadong sistema na kanilang minamanipula:

  • para makilala ang papasok na impormasyon;
  • pagsusuri at paglalahat ng sariling + external na data;
  • paghuhubog ng mga desisyon.

Ang Programming ay isang magandang halimbawa ng istraktura ng system. Ang katapusan ng huling siglo ay minarkahan ng paglipat mula sa konsepto ng classical programming tungo sa object-oriented programming.

Mga bagay at sistema ng mga bagay

Ang Programming ay isang kumplikadong sistema ng mga proseso ng pag-iisip. Ang programming ay isang mataas na kinakailangan ng kasanayan na nagbibigay-daan sa iyong magmodelo sa isang antas ng kamalayan. Ang programmer ay malulutas ang isang tunay na problema. Wala siyang oras upang pag-aralan ang code ng programa sa antas ng processor. Gumagana ang isang programmer sa isang algorithm para sa paglutas ng isang problema - ito ang antas ng pagbuo ng isang modelo.

Ang Classical programming ay isang algorithm na sunud-sunod na nilulutas ang isang problema. Sa object-oriented programming, mayroon lamang mga object na may mga pamamaraan upang makipag-ugnayan sa isa't isa atsa labas ng mundo. Ang bawat object ay maaaring magkaroon ng kumplikadong istruktura ng data, sarili nitong syntax at semantics.

Classical at object-oriented na programming
Classical at object-oriented na programming

Kapag nilulutas ang isang problema sa pamamagitan ng object-oriented programming, ang isang programmer ay nag-iisip sa mga tuntunin ng mga bagay, at ang isang kumplikadong sistema sa kanyang isip ay lumilitaw bilang isang koleksyon ng mga mas simple. Ang anumang sistema ay binubuo ng isa o higit pang mga bagay. Ang bawat bagay ay may sariling data at pamamaraan.

Ang resulta ng gawain ng isang "object-oriented" na programmer ay isang sistema ng mga bagay at walang sequential algorithm. Ang object system mismo ay gumaganap bilang isang object. Ang mga bagay na bumubuo nito ay tumutupad lamang sa kanilang layunin. Walang panlabas na algorithm ang nagsasabi sa kumplikadong sistema kung ano ang gagawin. Lalo na para sa mga bagay na bumubuo dito - kung paano kumilos.

Point at point system

Habang nilulutas ang mga praktikal na problema, gumagawa ang isang espesyalista ng mga modelo. Kasama ng karanasan ang kakayahang makita ang mga kumplikadong sistema bilang mga punto sa espasyo-oras. Ang mga puntong ito ay puno ng natatangi at tiyak na pag-andar. "Tinatanggap" ng mga system ang papasok na impormasyon at ibigay ang inaasahang resulta.

Ang bawat punto ay may kasamang sistema ng mga puntos, na dapat ding bigyang-kahulugan bilang mga sistema. Ang kabaligtaran na pamamaraan, kapag ang gawaing lulutasin ay kinakatawan ng isang sistema ng mga subtask, at samakatuwid ay nagpapataw ng medyo sistematikong hanay ng mga pinaghihiwalay na function sa espesyalista, ay tiyak na hahantong sa mga hindi pagkakapare-pareho sa solusyon.

Integridad ng System
Integridad ng System

Mayroong isa lamang simula sa anumang sistema, ito lamangmaaaring hatiin sa mga subtask na kailangang matugunan. Kapag sinusuri ang mga system, ginagamit ng lahat ng eksperto ang mga terminong:

  • natatangi;
  • systematic;
  • independence;
  • relasyon ng "internal functionality";
  • integridad ng system.

Ang una at huli ang pinakamahalagang ilapat sa anumang yugto ng iyong gawaing pagmomodelo. Ang anumang kumplikadong sistema ay isang holistic na natatanging komposisyon ng mga subsystem. Hindi mahalaga kung aling mga subsystem ang kasama sa system. Ang pangunahing bagay ay na sa bawat antas ay may integridad at pagiging natatangi ng pag-andar. Nakatuon lamang sa integridad at pagiging natatangi ng system, gayundin sa bawat subsystem nito, posibleng bumuo ng layunin na modelo ng gawain (system).

Kaalaman at kasanayan

Ang karaniwang pariralang "no one is indispensable" ay walang pag-asa na luma na. Kahit na ang simpleng trabaho ay maaaring gawin nang matalino nang may kaunting pagsisikap, makatipid ng oras at pera.

Ang pagmomodelo at paglutas ng mga problema sa intelektwal ay isang walang kundisyong pangangailangan ng mataas na kwalipikasyon. Parehong ang simulation ng isang tunay na sistema at ang solusyon ng problema ay nakasalalay sa espesyalista. Gagawin ng iba't ibang mga espesyalista ang kanilang trabaho sa kanilang sariling paraan. Ang mga resulta ay maaaring mag-iba lamang kung ang simulation ay hindi layunin at ang proseso ng paglutas ng problema ay hindi naisakatuparan nang tumpak.

Mga dalubhasang kaalaman at kasanayan
Mga dalubhasang kaalaman at kasanayan

Maseryosong teoretikal na pagsasanay, praktikal na karanasan at ang kakayahang mag-isip nang sistematikong matukoy ang resulta ng paglutas ng bawat problema. Sa isang layunin na diskarte, ang bawat isa sa kanila ay nagbibigay ng tumpak na resulta, kahit sinong espesyalista ang gumawa ng trabaho.

Inirerekumendang: