СИСТЕМА

Одним из основных понятий, играющих важную роль в теории управления и других системных научных направлениях, является понятие "система". В настоящее время существует много определений данного понятия, которые применяются в соответствии с целями и решаемыми задачами. Эти определения различаются, главным образом, степенью общности, обусловленной количеством и детальностью описания свойств объектов, классифицируемых как системы. Достаточно полным и конструктивным, т. е. соответствующим целям и задачам курса, можно считать следующее определение.

Определение 1. Система – единое целое, представимое совокупностью взаимосвязанных и взаимодействующих объектов, обладающее свойствами (хотя бы одним), которых не имеет ни одна из частей целого при любом способе его членения, и не выводимыми из свойств частей.

Исходя из данного определения, выделим основные свойства системы: целостность, отграниченность, членимость, интегративность, организованность.

Целостность – свойство, характеризующее внутреннее единство, завершенность, законченность системы. Оно обусловлено наличием внутренних связей, т. е. связей между объектами, образующими систему, и взаимодействием этих объектов. Для обеспечения целостности системы внутренние связи и взаимодействия должны быть достаточно сильными.

Отграниченность (обособленность) определяет возможность отграничить (обособить, выделить) систему из окружающего мира. Это свойство обусловлено относительной слабостью связей системы с внешней средой.

Между целостностью и отграниченностью существует довольно тесная связь. Чем более система выделена, отграничена от окружающего мира, тем более она внутренне целостна. Целостность и отграниченность системы свидетельствуют о том, что внутренние связи в системе сильнее, чем внешние.

Членимость характеризует возможность членения (декомпозиции) системы, т. е. представления ее в виде совокупности взаимосвязанных и взаимодействующих объектов. Мысленно можно представить любые членения системы, однако, допустимыми являются только естественные, которые определяются самой сутью системы, ее внутренними свойствами. Такие членения позволяют, изучая их структуру, выявить существенные свойства системы. В то же время членения, не связанные с сущностью и внутренними свойствами системы, не дают возможности увязать свойства системы и ее частей, выявить преемственность этих свойств, а сами свойства в этом случае производят впечатление неустойчивых, случайных.

Интегративность системы обусловлена наличием у нее интегративных (системных) свойств.

Определение 2. Интегративное (системное) свойство – свойство системы, которое не имеет ни одна из ее частей при любом способе членения и не выводимое из свойств частей.

Системные свойства формируются путем накопления, усиления и проявления одних свойств частей системы с одновременным нивелированием, ослаблением и сокрытием других при взаимодействии частей. На определенном уровне взаимодействия происходит скачок (переход количества в качество) – появление у совокупности взаимодействующих объектов свойств, не присущих этим объектам.

Наличие у системы интегративных свойств свидетельствует о том, что, во-первых, система не сводится к простой совокупности объектов и, во-вторых, расчленяя систему на отдельные части и изучая их, нельзя познать все свойства системы.

Организованность характеризует внутреннюю упорядоченность системы, согласованность взаимодействия ее частей.

Приведенное выше понятие системы уже, чем используемое в философии. Философское понятие определяет систему как отграниченную совокупность взаимодействующих объектов. Тем самым в класс систем включается любая совокупность объектов, так как в мире все взаимосвязано, а любая совокупность всегда обладает свойствами, отличными от свойств образующих ее объектов. Это означает, что систему определяют как одну из форм существования материи.

В теории управления организационными системами из класса систем исключают суммативные системы, у которых сила внутренних и внешних связей одного порядка. Это зависит от того, что объектом изучения в теории управления являются особые, так называемые сложные, системы, которые будут рассмотрены далее.

Определение 3. Подсистема – часть системы, которая, в свою очередь, является системой.

Определение 4. Надсистема – это система, для которой рассматриваемая система является ее частью (подсистемой).

Понятия "подсистема", "система" и "надсистема" устанавливают иерархию систем в окружающем мире. Любая система является надсистемой для своих подсистем и в то же время служит подсистемой для некоторой надсистемы.

Определение 5. Элемент – это часть системы, у которой только внешние связи и взаимодействия оказывают существенное влияние на свойства системы.

Из данного определения следует, что внутренние связи и взаимодействия в элементе не оказывают существенного влияния на свойства системы и поэтому при рассмотрении объекта как системы не учитываются.

При членении системы элемент мыслится как неделимое целое, у которого учитываются только внешние связи и взаимодействия. Элементы составляют последний, самый глубокий уровень членения системы. Конечно, в общем случае элемент лишь относительно неделим, однако для данной системы он является абсолютно неделимым, так как дальнейшее его деление в рамках системы приводит к потере необходимых, существенных для системы свойств. Членение системы в общем случае не имеет предела, поэтому элемент может быть также рассмотрен как система, но это будет уже другая система, отличная от той, элементом которой он является.

Определение 6. Окружающая среда – это объекты окружающего мира, не вошедшие в систему, но оказывающие на нее влияние либо подверженные влиянию со стороны системы.

Окружающую среду иногда для краткости называют просто средой.

Определение 7. Входной полюс (вход) системы – это совокупность элементов системы, через которые окружающая среда оказывает воздействие на систему.

Определение 8. Выходной полюс (выход) системы – это совокупность элементов системы, через которые система воздействует на окружающую среду.

Определение 9. Входная ситуация – это мгновенная обстановка на входном полюсе системы, отражающая воздействие окружающей среды на систему.

Определение 10. Выходная ситуация – это мгновенная обстановка на выходном полюсе системы, отражающая воздействие системы на окружающую среду.

Часто входную ситуацию называют импульсом, а выходную ситуацию – реакцией системы на импульс.

Процессы изменения входной и выходной ситуации во времени называют соответственно входным и выходным процессами.

На рис. 1 приведена схема, поясняющая введенные понятия.

Рис. 1. Схема взаимодействия системы и окружающей среды