КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ
В основе классификаций систем лежат определения наиболее существенных признаков или их сочетания, которые описывают некоторую общность свойств систем (рис. 4.6).

- • небольшое число элементов и связей (система размещения оборудования в цехе)
- • большое число элементов и связей (персональный компьютер)
- • небольшое число входов в систему (подбрасывание монеты)
- • очень много входов в систему (получение прибыли в конкурентной среде)
Рис. 4.6. Классификация систем по сложности и детерминированности
К искусственным системам относятся системы, созданные человеком, а естественные — созданы самой природой.
Различают и такие системы, как детерминированные и вероятностные (стохастические), динамические и статические, с централизованным управлением и самоорганизующиеся.
К детерминированным относятся системы, действие которых однозначно определяется приложенным к ним воздействием (предсказуемо). В противоположность указанным системам в аналогичных условиях действие вероятностных систем случайно.
Различают также открытые и закрытые системы. Закрытые имеют фиксированные границы и относительно независимы от внешней среды (например, часы). Открытые взаимодействуют с внешней средой и приспосабливаются к ее изменениям, обмениваясь с ней ресурсами (например, живой организм).
Закрытая система характеризуется тем, что она не только игнорирует внешнее воздействие (не принимает энергию из внешней среды), но и сама не передает энергию во внешнюю среду.
Открытые системы нацелены на активное взаимодействие с внешней средой. Взаимодействие системы с внешней средой проявляется через обратную связь. Обмен ресурсами поддерживает равновесное положение системы во внешней среде.
Динамические — это системы развивающиеся, изменяющиеся во времени. Статические же системы представляют собой неподвижную модель реальной действительности, отражающие моментальное состояние какого-либо объекта.
Системы, в которых некоторый элемент (центральная подсистема) играет главную роль в ее функционировании, называются централизованными. В таких системах незначительные изменения
центральной подсистемы приводят к значительным изменениям всей системы. В децентрализованных системах центральной подсистемы нет; подсистемы имеют примерно равную ценность для системы.
Табличное представление классификации систем приведено в табл. 4.2.
Таблица 4.2
Классификации систем [2, 5]
Наименование признака |
Содержание классификации |
Происхождение |
Естественные и искусственные |
Объективность |
Материальные и абстрактные |
Содержание |
Социальные, физические, экономические, технические и т. п. |
Степень взаимосвязи с внешней средой |
Открытые, закрытые, относительно обособленные |
Изменчивость свойств |
Статические и динамические |
Обусловленность функционального действия |
Детерминированные и вероятностные |
Обусловленность процессов управления |
Управляемые и самоуправляемые |
Степень сложности |
Суперсложные, большие и сложные, подсистемы, элементы |
Степень внутренней организации |
Хорошо организованные, диффузные и самоорганизо-ванные |
Методы формализованного описания объекта в качестве системы |
Адекватное, теоретико-множественное представление, информационное описание, имитационно-динамическое, структурно-лингвистическое представление и т. п. |
Реакция на возмущающее воздействие |
Активные и пассивные |
Методы моделирования процесса развития |
Управляемые, адаптивные, самообучаемые, самовосста-навливающиеся, самовоспроизводящиеся и т. п. |
Длительность существования |
Постоянные и временные |
Чаще всего в процессе исследования систем используются три основных класса: абстрактные, естественные и искусственные. Первые — являются основой для эволюции научных теорий познания, в то время как вторые — для выявления закономерностей и формулирования законов природы всех явлений, третьи — применяются для развития отраслевых научных знаний.
Абстрактные — это системы теоретико-методологического характера, позволяющие описывать общие и специфические свойства организационной структуры элементов, связей и отношений в целостном образовании для познания, изучения и проектирования состояния, поведения и развития исследуемого сложного объекта в качестве системы.
К естественным принято относить те системы, которые имеют естественно-природное происхождение, а к искусственным — все остальные, которые были созданы человеком.
В зависимости от выбора критерия, по которому ведется оценка систем, может быть создано бесконечное множество классов систем. Например, если в основу классификации положить происхождение естественно существующих объектов и объектов, созданных человеком, то можно составить три класса систем: естественные, искусственные и смешанные.
Естественные системы в свою очередь могут включать подсистемы:
- • живые (например, любое животное);
- • неживые (например, земная кора);
- • экологические (например, любой водоем);
- • социальные (например, семья) и другие подсистемы.
К искусственным системам обычно относят орудия труда, машины и механизмы, автоматы и роботов.
Смешанные системы объединяют искусственные и естественные системы:
- • эргономические (например, токарный станок и токарь);
- • биотехнологические (например, микроорганизмы и технологическое оборудование);
- • организационные (например, коллектив работников предприятия и средства производства);
- • автоматизированные (например, автомат, приводимый в действие оператором).
Конечно же, каждая из перечисленных подсистем может быть представлена более детализированными подсистемами. Графическая модель приведенной классификации показана на рис. 4.7.

Рис. 4.7. Классификация систем