خصائص النظام: التعريف والميزات والتصنيف

جدول المحتويات:

خصائص النظام: التعريف والميزات والتصنيف
خصائص النظام: التعريف والميزات والتصنيف
Anonim

يعرف الكثير من الناس العبارة المأخوذة من فيلم Andrew and Lawrence Wachowski: "The Matrix هو نظام. إنه عدونا." ومع ذلك ، يجدر فهم المفاهيم والمصطلحات ، وكذلك قدرات وخصائص النظام. هل هي مخيفة بقدر ما قدمت في العديد من الأفلام والأعمال الأدبية؟ ستتم مناقشة خصائص وخصائص النظام وأمثلة على مظاهرها في المقالة.

معنى المصطلح

كلمة "نظام" من أصل يوناني (σύστηΜα) ، وتعني في الترجمة الحرفية كلًا يتكون من أجزاء متصلة. ومع ذلك ، فإن المفهوم الكامن وراء هذا المصطلح متعدد الأوجه.

على الرغم من أن جميع الأشياء تقريبًا في الحياة الحديثة تعتبر أنظمة وظيفية ، إلا أنه من المستحيل إعطاء التعريف الصحيح الوحيد لهذا المفهوم. الغريب أن هذا يحدث بسبب تغلغل نظرية الأنظمة في جميع مجالات حياة الإنسان حرفيًا.

حتى في بداية القرن العشرين ، كانت هناك مناقشات حول الاختلاف في خصائص الأنظمة الخطية التي تمت دراستها فيالرياضيات ، المنطق ، على خصائص الكائنات الحية (مثال على المصداقية العلمية في هذه الحالة هو نظرية النظم الوظيفية من قبل P. K. Anokhin). في المرحلة الحالية ، من المعتاد تحديد عدد من المعاني لهذا المصطلح ، والتي يتم تشكيلها اعتمادًا على الكائن الذي تم تحليله.

في القرن الحادي والعشرين ، ظهر شرح أكثر تفصيلاً للمصطلح اليوناني ، وهو: "كلية تتكون من عناصر مترابطة وذات علاقات معينة". لكن هذا الوصف العام لمعنى الكلمة لا يعكس خصائص النظام التي يحللها المراقب. في هذا الصدد ، سيكتسب المفهوم جوانب جديدة للتفسير اعتمادًا على الكائن قيد الدراسة. فقط مفاهيم التكامل والخصائص الأساسية للنظام وعناصره ستبقى على حالها.

تصنيف نظام خصائص النظام
تصنيف نظام خصائص النظام

عنصر كجزء من النزاهة

في نظرية الأنظمة ، من المعتاد اعتبار الكل تفاعلًا وعلاقات بين عناصر معينة ، والتي بدورها وحدات ذات خصائص معينة لا تخضع لمزيد من التقسيم. عادةً ما يتم وصف معلمات الجزء قيد الدراسة (أو خصائص عنصر النظام) باستخدام:

  • وظائف (تؤديها وحدة العمل المعتبرة داخل النظام) ؛
  • السلوك (التفاعل مع البيئة الخارجية والداخلية) ؛
  • state (شرط البحث عن عنصر بمعلمات متغيرة) ؛
  • عملية (تغيير حالات العنصر).

يجدر الانتباه إلى حقيقة أن عنصرًا من عناصر النظام لا يعادل مفهوم "الابتدائي". الجميعيعتمد على حجم وتعقيد الكائن المعني.

إذا ناقشنا نظام الخصائص البشرية ، فستكون العناصر مفاهيم مثل الوعي والعواطف والقدرات والسلوك والشخصية ، والتي بدورها يمكن تمثيلها على أنها تكامل يتكون من عناصر. من هذا يتبع الاستنتاج القائل بأنه يمكن اعتبار العنصر كنظام فرعي للكائن قيد النظر. المرحلة الأولية في تحليل النظام هي تحديد تركيبة "النزاهة" ، أي توضيح جميع العناصر المكونة لها.

الاتصالات والموارد كخصائص أساسية

أي أنظمة ليست في حالة معزولة ، فهي تتفاعل باستمرار مع البيئة. من أجل عزل أي "تكامل" ، من الضروري تحديد جميع الروابط التي توحد العناصر في نظام.

ما هي الوصلات وكيف تؤثر على خصائص النظام

الاتصال هو الاعتماد المتبادل للعناصر على المستوى المادي أو الدلالي. من حيث الأهمية يمكن تمييز الروابط التالية:

  1. الهياكل (أو الهيكلية): تميز المكون المادي للنظام بشكل أساسي (على سبيل المثال ، بسبب الروابط المتغيرة ، يمكن أن يعمل الكربون مثل الجرافيت ، مثل الماس ، أو ما شابه الغاز).
  2. الأداء: ضمان قابلية تشغيل النظام وحيويته
  3. الوراثة: الحالات التي يكون فيها العنصر "أ" هو مصدر وجود "ب".
  4. التطورات (البناءة والمدمرة): تحدث إما في عملية تعقيد بنية النظام ، أو العكس بالعكس - التبسيط أو الاضمحلال.
  5. التنظيمية: وتشملالاجتماعية والشركات ولعب الأدوار. لكن المجموعة الأكثر إثارة للاهتمام هي روابط التحكم حيث تسمح بالتحكم في تطوير النظام وتوجيهه في اتجاه معين.

وجود اتصالات معينة يحدد خصائص النظام ، ويعرض التبعيات بين عناصر محددة. يمكنك أيضًا تتبع استخدام الموارد اللازمة لإنشاء النظام وتشغيله.

الخصائص العامة للأنظمة
الخصائص العامة للأنظمة

تم تجهيز كل عنصر مبدئيًا بموارد معينة يمكنه نقلها إلى مشاركين آخرين في العملية أو تبادلها. علاوة على ذلك ، يمكن أن يحدث التبادل داخل النظام وبين النظام والبيئة الخارجية. يمكن تصنيف الموارد على النحو التالي:

  1. مادة - كائنات من العالم المادي: مستودعات ، سلع ، أجهزة ، آلات ، إلخ.
  2. الطاقة - وهذا يشمل جميع الأنواع المعروفة في المرحلة الحالية من تطور العلوم: الكهربائية ، والنووية ، والميكانيكية ، وما إلى ذلك.
  3. معلومات
  4. الإنسان - يتصرف الشخص ليس فقط كموظف يؤدي عمليات معينة ، ولكن أيضًا كمصدر للأموال الفكرية.
  5. الفضاء.
  6. الوقت
  7. تنظيمي - في هذه الحالة ، يُعتبر الهيكل مورداً ، وقد يؤدي الافتقار إليه إلى انهيار النظام.
  8. المالية - بالنسبة لمعظم الهياكل التنظيمية تعتبر أساسية

مستويات التنظيم في نظرية الأنظمة

لأن الأنظمة لها خصائص وخصائص معينة ، يمكن تصنيفها ،والغرض منها هو تحديد الأساليب والوسائل المناسبة لوصف النزاهة.

وفقًا لمبدأ التقسيم الجوهري ، يتم تمييز الأنظمة الحقيقية والمجردة. لتسهيل الإدراك ، سنقدم المعلومات في شكل جدول.

أنظمة
حقيقي ملخص
طبيعي اصطناعي عرض مباشر التعميم
المادي تقني النماذج الرياضية نماذج المفاهيم
بيولوجي اجتماعي النماذج المنطقية الكشف عن مجريات الأمور اللغات
التنظيمية والتقنية

المعايير الأساسية لكتابة النظام

هناك تصنيف يتعلق بالتفاعل مع البيئة الخارجية والهيكل والخصائص المكانية والزمانية. يمكن تقييم وظائف النظام وفقًا للمعايير التالية (انظر الجدول).

معايير الفصول
التفاعل مع البيئة الخارجية

مفتوح - التفاعل مع البيئة الخارجية

مغلق - يظهر مقاومة لتأثيرات البيئة الخارجية

Combined - تحتوي على كلا النوعين من الأنظمة الفرعية

سلامة الهيكل

بسيط - يتضمن عددًا صغيرًا من العناصر والروابط

معقدة - تتميز بعدم تجانس الاتصالات والتعددالعناصر ومجموعة متنوعة من الهياكل

كبير - تختلف في تعدد وعدم تجانس الهياكل والأنظمة الفرعية

الوظائف المؤداة

تخصص - تخصص فرعي

متعدد الوظائف - الهياكل التي تؤدي وظائف متعددة في نفس الوقت

عالمي (مثل الحاصدة)

تطوير النظام

مستقر - الهيكل والوظائف لم تتغير

التطوير - معقد للغاية ، يخضع للتغييرات الهيكلية والوظيفية

تنظيم النظام

حسن التنظيم (يمكنك الانتباه لخصائص نظم المعلومات التي تتميز بالتنظيم والترتيب الواضح)

تنظيم سيء

تعقيد سلوك النظام

تلقائي - استجابة مبرمجة للتأثيرات الخارجية تليها العودة إلى الاستتباب

حاسم - بناءً على ردود الفعل المستمرة للمحفزات الخارجية

التنظيم الذاتي - استجابات مرنة للمحفزات الخارجية

البصيرة - تجاوز البيئة الخارجية في تعقيد المنظمة ، قادرًا على توقع المزيد من التفاعلات

التحويل - الهياكل المعقدة غير المرتبطة بالعالم المادي

طبيعة العلاقة بين العناصر

حتمي - يمكن التنبؤ بحالة النظام في أي لحظة

Stochastic - تغييرهم هوحرف عشوائي

هيكل الحوكمة

مركزي

اللامركزية

الغرض من النظام

التحكم - يتم تقليل خصائص نظام الإدارة إلى تنظيم المعلومات والعمليات الأخرى

إنتاج - يتميز بالحصول على المنتجات أو الخدمات

الصيانة - دعم صحة النظام

مجموعات خصائص النظام

تسمى الخاصية عادةً بعض السمات والصفات المميزة لعنصر أو تكامل ، والتي تتجلى عند التفاعل مع كائنات أخرى. من الممكن تحديد مجموعات من الخصائص المميزة لجميع المجتمعات الموجودة تقريبًا. في المجموع ، هناك اثني عشر خاصية عامة معروفة للأنظمة ، والتي تنقسم إلى ثلاث مجموعات. انظر الجدول للحصول على معلومات.

خصائص النظام

ثابت ديناميكي اصطناعي
النزاهة الوظيفة الطوارئ
الانفتاح التحفيز عدم القابلية للتجزئة إلى أجزاء
عدم التجانس الداخلي للأنظمة تغير النظام بمرور الوقت Ingerence
منظم وجود في بيئة متغيرة الذريعة

مجموعة خصائص ثابتة

يترتب على اسم المجموعة أن النظام يحتوي على بعض الميزات المتأصلة فيه دائمًا: في أي فترة زمنية معينة. أي ، هذه هي الخصائص التي بدونها يتوقف المجتمع عن أن يكون كذلك.

النزاهة هي خاصية للنظام تسمح لك بتمييزه عن البيئة ، لتحديد الحدود والميزات المميزة. بفضله ، أصبح من الممكن وجود روابط راسخة بين العناصر في كل نقطة زمنية محددة ، مما يسمح بتحقيق أهداف النظام.

الانفتاح هو أحد خصائص النظام ، يقوم على قانون الترابط بين كل شيء موجود في العالم. جوهرها هو أنه من الممكن العثور على اتصالات بين أي نظامين (كلاهما وارد وصادر). كما ترون ، عند الفحص الدقيق ، تكون هذه التفاعلات مختلفة (أو غير متماثلة). يشير الانفتاح إلى أن النظام لا يوجد بمعزل عن البيئة ويتبادل الموارد معها. يشار إلى وصف هذه الخاصية عادةً باسم "نموذج الصندوق الأسود" (مع إدخال يشير إلى تأثير البيئة على التكامل ، والمخرج الذي يمثل تأثير النظام على البيئة).

عدم التجانس الداخلي للأنظمة. كمثال توضيحي ، ضع في اعتبارك خصائص الجهاز العصبي البشري ، الذي يضمن استقراره تنظيم متعدد المستويات وغير متجانس من العناصر. من المعتاد النظر في ثلاث مجموعات رئيسية: خصائص الدماغ ، والبنى الفردية للجهاز العصبي ، والخلايا العصبية المحددة. تتيح لك المعلومات المتعلقة بالأجزاء (أو العناصر) المكونة للنظام تعيين العلاقات الهرمية بينها.وتجدر الإشارة إلى أنه في هذه الحالة ، يؤخذ في الاعتبار "قابلية التمييز" للأجزاء ، وليس "قابليتها للفصل".

خصائص عنصر النظام
خصائص عنصر النظام

الصعوبات في تحديد تكوين النظام لأغراض البحث. بعد كل شيء ، يمكن اعتبار الشيء نفسه من وجهة نظر قيمته ووظائفه وتعقيد الهيكل الداخلي وما إلى ذلك. بالإضافة إلى كل شيء ، تلعب قدرة المراقب على إيجاد الاختلافات بين عناصر النظام دور مهم. لذلك ، سيكون نموذج الغسالة للبائع ، أو العامل الفني ، أو اللودر ، أو العالم مختلفًا تمامًا ، نظرًا لأن الأشخاص المدرجين في القائمة يعتبرونه من مواقع مختلفة وبأهداف محددة.

الهيكلية هي خاصية تصف العلاقة والتفاعل بين العناصر داخل النظام. تشكل الروابط وعلاقات العناصر نموذج النظام قيد الدراسة. بفضل البنية ، يتم دعم خاصية كائن (نظام) مثل التكامل.

مجموعة الخصائص الديناميكية

إذا كانت الخصائص الثابتة هي شيء يمكن ملاحظته في أي لحظة زمنية معينة ، عندئذٍ يتم تصنيف الخصائص الديناميكية على أنها متنقلة ، أي تتجلى في الوقت المناسب. هذه هي التغييرات في حالة النظام خلال فترة زمنية معينة. ومن الأمثلة الواضحة على ذلك تغيير الفصول في بعض المناطق أو الشوارع التي تمت ملاحظتها (تبقى الخصائص الثابتة ، ولكن التأثيرات الديناميكية مرئية). ما هي خصائص النظام التي تنطبق على المجموعة قيد النظر؟

الوظيفة - يحددها تأثير النظام على البيئة. السمة المميزة هيذاتية الباحث في تخصيص الوظائف التي تمليها الأهداف. لذا ، فإن السيارة ، كما تعلم ، هي "وسيلة مواصلات" - هذه هي وظيفتها الرئيسية بالنسبة للمستهلك. ومع ذلك ، عند الاختيار ، يمكن للمشتري أن يسترشد بمعايير مثل الموثوقية والراحة والهيبة والتصميم بالإضافة إلى توفر المستندات ذات الصلة وما إلى ذلك. في هذه الحالة ، يتم الكشف عن تعدد استخدامات مثل هذا النظام مثل السيارة ، و ذاتية نظام الأولويات الوظيفية للوظائف الرئيسية والثانوية والثانوية).

التحفيز - تتجلى في كل مكان على أنها تكيف مع الظروف الخارجية. وخواص الجهاز العصبي مثال صارخ. يساهم تأثير الحافز الخارجي أو البيئة (الحافز) على كائن ما في تغيير أو تصحيح السلوك. تم وصف هذا التأثير بالتفصيل في بحثه بواسطة Pavlov I. P. وفي نظرية تحليل النظام يطلق عليه التحفيز.

خصائص الجهاز العصبي
خصائص الجهاز العصبي

تقلبات النظام بمرور الوقت. إذا كان النظام يعمل ، فإن التغييرات لا مفر منها في التفاعل مع البيئة وتنفيذ الاتصالات والعلاقات الداخلية. يمكن تمييز الأنواع التالية من التباين:

  • سريع (سريع ، بطيء ، إلخ) ؛
  • هيكلي (تغيير تكوين وهيكل النظام) ؛
  • وظيفية (استبدال بعض العناصر بأخرى أو تغيير معاييرها) ؛
  • كمية (زيادة عدد عناصر الهيكل دون تغييرها) ؛
  • نوعي (في هذه الحالة ، تتغير الخصائصخلال النمو أو الانخفاض الملحوظ).

يمكن أن تكون طبيعة مظهر هذه التغييرات مختلفة. يجب مراعاة هذه الخاصية عند تحليل النظام وتخطيطه.

وجود في بيئة متغيرة. يخضع كل من النظام والبيئة التي يتواجد فيها للتغيير. لكي تعمل النزاهة ، من الضروري تحديد نسبة معدل التغيرات الداخلية والخارجية. قد تتزامن ، قد تختلف (الرصاص أو التأخر). من المهم تحديد النسبة بشكل صحيح ، مع مراعاة خصائص النظام والبيئة. خير مثال على ذلك هو قيادة السيارة في ظروف قاسية: يتصرف السائق إما أمام المنعطف أو وفقًا للوضع.

خصائص الأنظمة الخطية
خصائص الأنظمة الخطية

مجموعة الخصائص التركيبية

يصف العلاقة بين النظام والبيئة من حيث الفهم المشترك للنزاهة.

كلمة الطوارئ هي كلمة من أصل إنجليزي ، وترجمت على أنها "تنشأ". يشير المصطلح إلى ظهور بعض الخصائص التي تظهر فقط في النظام بسبب وجود اتصالات لعناصر معينة. أي أننا نتحدث عن ظهور خصائص لا يمكن تفسيرها بمجموع خصائص العناصر. على سبيل المثال ، أجزاء السيارة غير قادرة على القيادة ، ناهيك عن النقل ، ولكن يمكن تجميعها في نظام ، يمكن أن تكون وسيلة نقل.

عدم قابلية الانفصال إلى أجزاء - هذه الخاصية ، منطقيًا ، تأتي من النشوء. تؤثر إزالة أي عنصر من النظام على خصائصه وعلاقاته الداخلية والخارجية. عند هذافي الوقت نفسه ، يكتسب العنصر "sent to free float" خصائص جديدة ويتوقف عن كونه "رابط في السلسلة". على سبيل المثال ، غالبًا ما يظهر إطار السيارة في أراضي الاتحاد السوفياتي السابق في أحواض الزهور والملاعب الرياضية و "بنجي". لكن بعد إزالته من نظام السيارة ، فقد وظيفته وأصبح شيئًا مختلفًا تمامًا.

خصائص كائن النظام
خصائص كائن النظام

الترابط هو مصطلح إنجليزي (متأصل) ، والذي يترجم على أنه "جزء لا يتجزأ من شيء ما." تعتمد درجة "تضمين" العناصر في النظام على أداء الوظائف الموكلة إليه. في مثال خصائص العناصر في النظام الدوري لمندلييف ، يمكن للمرء أن يتحقق من أهمية مراعاة الميراث. لذا ، فإن الفترة في الجدول مبنية على أساس خصائص العناصر (الكيميائية) ، وفي المقام الأول شحنة النواة الذرية. تتبع خصائص النظام الدوري من وظائفه ، وهي تصنيف العناصر وترتيبها من أجل التنبؤ (أو البحث) عن روابط جديدة.

النفعية - يتم إنشاء أي نظام اصطناعي لغرض معين ، سواء كان ذلك هو حل مشكلة ، أو تطوير الخصائص المطلوبة ، أو إطلاق المنتجات المطلوبة. إنه الهدف الذي يملي اختيار هيكل النظام وتكوينه ، وكذلك الروابط والعلاقات بين العناصر الداخلية والبيئة الخارجية.

خصائص نظم المعلومات
خصائص نظم المعلومات

الخلاصة

تحدد المقالة اثنتي عشرة خاصية للنظام. ومع ذلك ، فإن تصنيف الأنظمة أكثر تنوعًا ويتم تنفيذه وفقًا للهدف الذي يسعى إليه الباحث. كل نظام له خصائص تميزه عنالعديد من المجتمعات الأخرى. بالإضافة إلى ذلك ، قد تظهر الخصائص المدرجة نفسها بدرجة أكبر أو أقل ، والتي تمليها عوامل خارجية وداخلية.

موصى به: