Osnovi_teorii(прост учебник) (1021136), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Адаптивность – система обладает определенной «живучестью»,может приспосабливаться к изменениям внешней среды.6. Иерархичность – взаимодействие элементов системы может бытьпредставлено в виде иерархии связей; характер и особенности связей элементов системы имеют не менее важное системообразующее значение, чемсами элементы. Каждый компонент системы, в свою очередь, может бытьпредставлен как иерархическая система, а сама система – как компонентболее крупной системы.
Выделение системы из окружающей среды определяется задачами исследования и точкой зрения исследователя.7. Функциональность – способность системы проявлять определенные свойства (функции) при взаимодействии с внешней средой. Здесь жепроявляется (обнаруживается) цель (назначение) системы как желаемыйконечный результат.8. Множественность описаний – в силу принципиальной сложностикаждой системы ее познание требует всестороннего изучения, построениямножества разных моделей, каждая из которых описывает лишь определенную сторону системы.
Разработка единой вполне адекватной моделиневозможна, так как полная модель для сложной системы (в силу теоремыТьюринга) будет столь же сложной, как и сама система23. Все прогнозыотносительно поведения систем имеют вероятностный характер.9. Управляемость – способность системы к формированию целостного (эффективного) поведения для поддержания режима деятельности(функционирования), реализации ее главной цели (функции).Для системы любой физической природы характерна множественность состояний, которая может быть: а) конечной и известной, б) неизвестной, но поддающейся оценке (счетной), в) бесконечной и дискретной,г) бесконечной и непрерывной. Соответственно этим состояниям выделяют: детерминированные, стохастические, хаотические и сложные системы.Система является сложной, если обладает свойствами уникальности,слабопредсказуемости и негэнтропийности (целенаправленности).
Сложные системы иногда называют неравновесными, диффузными или системами с плохой организацией.23Тьюринг Алан Матисон (23.06.1912–7.07.1954) – английский математик, логик, криптограф. Теорема Тьюринга утверждает, что существует порог сложности системы, за которымлюбое ее (системы) описание (то есть любая ее модель) будет сложнее самой системы. В егопонимании минимальное описание и есть система.60Глава 1.
Теоретико-методологические основания и принципы построения РЛ систем…Объективная характеристика сложности системы зависит от качественных и количественных различий компонентов (элементов) и связейсистемы, т. е. от ее качественного и количественного разнообразия. Поэтому сложные системы – это системы, в которых имеет место действиемножества разнородных факторов, существует большое число переменных, что предполагает большое количество элементов и их состояний. В тоже время сложность системы относительна: она зависит от разных условийи сторон ее существования.К наиболее общим свойствам сложных систем относят:1.
Уникальность – неповторимость ряда свойств, качеств, элементов,вследствие чего каждая система такого класса не имеет полных аналоговповедения. Уникальность присуща не только системам, но и элементамсистем; она проявляет себя по-разному: в одних случаях ею можно пренебречь, в других она решающим образом влияет на поведение системы.Чтобы принимать уникальность за пренебрежительно малую величину,нужны серьезные основания.2. Слабопредсказуемость: никакое, сколь угодно подробное знаниеморфологии (устройства) и функций элементов (подсистем) не позволяетстрого определить функции объекта, никакое сколь угодно подробноеи точное знание поведения объекта на интервале (–T, 0] не позволяет точнопредсказать его поведение на интервале (0, τ].3. Негэнтропийность, или целенаправленность: система может в определенных пределах управлять своей энтропией (уменьшать ее, сохранять, тормозить увеличение) при случайном и неблагоприятном воздействии среды и/или способна осуществлять поведение, преследующее достижение определенной цели.
Негэнтропия – мера вероятности пребываниясложной системы в данном состоянии. Она определяет «стремление» системы к основному процессу, способность устранять последствия внешнихи внутренних случайных воздействий.Следует подчеркнуть, что для любой сложной технической системыхарактерна многокритериальность: как правило, каждая подсистема или ихобъединение имеет свои критериальные функции, отвечающие назначениюсистемы. Вследствие относительной автономности и качественной неоднородности подсистем эти критерии могут находиться в противоречивыхотношениях.
Поэтому, во-первых, подсистемы таких систем не могутодновременно иметь экстремумы целевых функций, так как достижениеэкстремальных значений переменных одной подсистемы выводит за допустимые пределы переменные другой подсистемы; во-вторых, в сложнойнеравновесной системе невозможно достичь глобального оптимума (тоесть экстремума целевой функции всей системы), так как это нарушаетнормальное функционирование составляющих ее подсистем. В этой связиспецифической проблемой оптимизации сложной многоуровневой систе61Раздел I.
Основы теории и методологии радиолокационных систем и комплексовмы является согласование критериев эффективности подсистем междусобой и с глобальным критерием системы в целом. При этом образуетсянекоторое «древо целей», каждой из которых присваивается определенныйприоритет (вес).Системный подход к проектированию или изучению сложных систем,включая и разнообразные РЛ системы, может быть выражен в принципахфизичности, моделируемости, целенаправленности (управляемости), коммуникативности, структурности, развития, а также в принципах функционального среза, конкретности и функционального эквивалента24.Принцип физичности является исходным. Он подразумевает, чтовсякой сложной системе, независимо от ее природы, присущи некоторыефизические законы (закономерности); в рамках этой системы возможныуникальные внутренние причинно-следственные связи, специфическиеформы ее существования, функционирования и развития.
Никаких другихзаконов (кроме физических) для объяснения действия систем любой природы, включая живые, не требуется. Принцип физичности включает несколько постулатов.Постулат целостности: сложная система должна рассматриватьсякак единое целое. Этот постулат базируется на специфическом общесистемном свойстве: для всех способов декомпозиции25 системы существуетединственное множество системных свойств, зависящее только от системы и не зависящее от способа декомпозиции.
При этом множество системных свойств всех подсистем не имеет ни одного общего элемента, тоесть свойства системы не сводятся к свойствам ее отдельных элементовили подсистем.Сущность постулата целостности состоит в том, что композиция(объединение подсистем в систему) и декомпозиция (членение системы)должны осуществляться в направлении генерирования характеризующейсистему информации более высокого качества. Он ориентирует проектировщика (разработчика) РЛ системы или учащегося, осваивающего эту систему, на изучение ее как органично целостного объекта, который: а) состоит из определенной совокупности компонентов (элементов, подсистем),24Принципы (некоторые нормативные правила, которыми субъект руководствуется всоответствующем виде деятельности) в науке (научной парадигме) основываются на некоторомположительном научном знании в форме теоретических законов или закономерностей.
Такиепринципы носят необходимый характер. В системотехнике (системотехнической парадигме)принципы вытекают из обобщенного опыта системотехнической деятельности и базируются натом или ином общественном соглашении. Эти принципы носят преимущественно рекомендательный характер. Одновременно напомним, что парадигма (Карл Поппер) представляет собойнекоторую теорию, модель или тип постановки проблемы, принятые научным сообществом вкачестве образца решения исследовательских задач.25Декомпозиция – средство или сам процесс расчленения системы (объекта, процесса)на составные части; установление иерархической структуры системы.62Глава 1.
Теоретико-методологические основания и принципы построения РЛ систем…взаимосвязь и взаимодействие которых обуславливают его целостность каксистемного образования; б) обладает интегративным качеством, не присущим отдельным частям; в) обоснованно, то есть с учетом объективно существующих связей и отношений, а не произвольным образом выделен изокружающей среды.Выявление целостности РЛ системы требует учета всех взаимосвязейвнутри системы, а также системы со средой. Здесь необходимо выявить системное свойство, его содержание, механизм образования, факторы, которыепрепятствуют его появлению или снижают потенциальный уровень.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
