Закон необходимости разнообразия (закон Эшби)

Содержание

1. Введение

1.1 Эпиграф

1.2 Значение системы

1.3 Понятие системы

1.4 Цель работы

Этимология слова

2.1 Происхождение слова

Значения слова

3.1 Определенный порядок

3.2 Форма организации

3.3 Единство

3.4 Общественное устройство

3.5 Совокупность

3.6 Конструкция

3.7 Нормальное, обычное

3.8 Определение

Общая теория систем

4.1 Определение общей теории систем

4.2 Основная идея

4.3. Интеграция исследований

Сущность системы

5.1. Противопоставление

5.2. Части системы

5.3. Пример

Понятие элемент системы

6.1. Элемент системы

6.2. простое определение системы

Что значит система

7.1. Содержание системы

7.2. Простейшая система

7.3. Отличительное свойство системы

7.4. Изучение систем

7.5. Среда системы

Классификация систем

8.1. Предметный принцип

8.2. Категориальный принцип

8.3. Классификация Ст. Бира

8.4. Классификация А.И. Уемова

8.5. Классификация В.Н. Сагатовского

Закон необходимости разнообразия(Эшби)

Использование термина «управление» в градостроительстве

10.1. Система в градостроительстве

10.2. Важность и последствия

10.3. Определение
10.4. Гиподамова система

Заключение

Список использованной литературы

 

Введение

«Часто мы затрудняемся найти решение, поскольку подсознательно ограничиваемся территорией рисунка. Однако нигде не сказано, что нельзя выходить за его пределы. Вывод: чтобы понять систему, необходимо выйти из неё.»

Б. Вербер

Система представляет собой совокупность элементов (объектов, субъектов), находящихся между собой в определенной зависимости и составляющих некоторое единство (целостность), направленное на достижение определенной цели.
Система может являться элементом другой системы более высокого порядка (надсистема) и включать в себя системы более низкого порядка (подсистемы).
Таким образом, понятия «элемент», «подсистема», «система», «надсистема» взаимно преобразуемы: система может рассматриваться как элемент системы более высокого порядка, а элемент — как система (при углубленном анализе).

Разными авторами системой называется разная сущность, так как само понятие система двойственно - с одной стороны оно используется для обозначения объективно существующего феномена, а с другой стороны под определение система подпадает субъективная модель реальности, которую создает человек, изучающий свойства вселенной.

Целью данной работы является выяснение происхождение и значение термина «управление» в различных контекстах, опираясь на различные источники.

 

Этимология слова

Происходит от др.-греч. σύστημα «составленное; составление», далее из σύν (вариант: σύμ; первоначально ξύν) «с, вместе, совместно» + ἵστημι «ставить», далее из праиндоевр. *sta- «стоять». В ряде европейских языков слово заимств. через лат. systema.Русск. система — начиная с Петра I, заимств. через франц. système из лат.

Значения слова

система, -ы, ж.
1. Определенный порядок в расположении и связи
действий. Привести, в систему свои наблюдения. Работать по строгой системе.
2. Форма организации чего-н. Избирательная с. С. земледелия.
3. Нечто целое,
представляющее собой единство закономерно расположенных и находящихся во
взаимной связи частей. Грамматическая с. языка. Периодическая с. элементов
(Д. И. Менделеева). С. взглядов. Философская с. (учение). Педагогическая с.
Ушинского. С. каналов.
4. Общественный строй, форма общественного
устройства. Социальная с. Капиталистическая с.
5. Совокупность организаций,
однородных по своим задачам, или учреждении, организационно объединенных в
одно целое. Работать в системе Академии наук.
6. Техническое устройство,
конструкция. Самолет новой системы.
7. То, что стало нормальным, обычным,
регулярным (разг.). Зарядка по утрам превратилась в систему (вошла в
систему, стала системой). * Нервная система (спец.) - система нейронов и
вспомогательных элементов, осуществляющая (в тесной связи с эндокринной
системой) регулирование и координацию функций всех других органов и систем организма. Речная система - река с ее притоками, совокупность рек данного речного бассейна. Оросительная система – комплекс гидротехнических и эксплуатационных сооружений, расположенный на определенном участке и служащий для его орошения и полива. Солнечная система (спец.) - Солнце и обращающиеся вокруг него большие планеты, их спутники, множество малых планет, кометы и метеорное вещество. 11 прил. системный, -ая, -ое (к 3 и 6 знач.).
Система - это обособленный пространственно, ограниченный хронально, изменяющийся во времени и относительно самодостаточный фрагмент мира и организованная целостность, состоящая из частей (элементов и др.), объединенная разного рода отношениями, которая обладает общим особым качеством (эмерджентность), не равным сумме свойств входящих в это целое частей.

 

Общая теория систем

Общая теория систем — научная и методологическая концепция исследования объектов, представляющих собой системы. Она тесно связана системным подходом и является конкретизацией его принципов и методов.

Первый вариант общей теории систем был выдвинут Людвигом фон Берталанфи. Его основная идея состояла в признании изоморфизма законов, управляющих функционированием системных объектов.

Современные исследования в общей теории систем должны интегрировать наработки, накопленные в областях «классической» общей теории систем, кибернетики, системного анализа, исследования операций, системной инженерии и т.д.

Сущность системы

Сущность системы можно понять на противопоставлении с понятием хаоса, в котором невозможно выделить отдельные части, а значит, и нет взаимодействий между ними. Собственно хаос не дает информации – так как там нечего наблюдать. Все, что доступно человеку не может быть хаосом, так как имеет какие-то свойства, по которым мы его можем изучать.

К счастью, вселенная обладает свойством делиться на некоторые сущности – отдельные части, которые вступают в какие-то связи с другими частями вселенной. Человеческое сознание способно выделять объединения (множества) частей, которые взаимодействует друг с другом, образуя другую сущность – другую часть вселенной, свойства которой не равны сумме свойств ее элементов – отдельных частей в нее входящих.

Например, вода – является результатом взаимодействия атомом двух газов – водорода и кислорода. Свойства жидкой воды - практически химически нейтральной - разительно отличаются от свойств составляющих ее активных газов.

Система механизма часов
Понятие элемент системы

Человечество пока не может изучать то, что находится внутри элементарных частиц и за пределами видимого космоса. Для людей – там находится хаос, но в переделах доступной части вселенной ее изучение происходит через изучение ее систем, которые как матрешки включают друг друга в сложном сочетании.

Самое простое – рабочее определение системы - система это совокупность - «множество элементов (объектов), находящихся в отношениях и связях друг с другом и образующих целостность или органическое единство (Дж.Клир)».

 

 

Солнечная система

 

Что значит система

Система содержит не менее двух элементов (ведь взаимодействие подразумевает не менее двух объектов), но и сама является элементом более сложной системы.

Примером простейшей системы являются два элемента A и B, которые вступают во взаимодействие <->: A<->B. Уже эти системы могут иметь довольно сложную структуру: равности элементов или подчинения одного элемента другому. Когда в системе есть третий элемент C, четвертый D и так далее, то число и разнообразие взаимодействий многократно возрастает, особенно за счет появление подсистем, которые взаимодействуют как с отдельными элементами, так и с другими подсистемами.

Отличительным свойством Системы является ее связность. Но это не просто наличие связей в Системе. Здесь формально противоположным будет понятие “бессвязности” как отсутствии связей. Но последнее приведет к отсутствию Системы. О чем же тогда говорить? Связность – это характеристика взаимосцепленности целого и частей, их тесноты отношений, слитности в противовес рыхлости, аморфности, относительных нецельности, разобщенности частей, разорванности, пористости, нестройности, дисгармонии и т.п. В свое время, на характеристики скважности и дискретности целого обращал внимание П.А.Флоренский.

Изучение систем – это есть изучение внутренней структуры данной системы и той части структуры внешней системы, по отношению к изучаемой, которая определяет ее существование во времени. Все структуры являются временными сущностями: они образуются, существуют и «умирают», распадаясь на отдельные элементы (или подсистемы) или вступают в новые взаимодействия в качестве элементов уже другой системы (внешней).

Всю вселенную можно представить как бесконечное множество рождающихся и умирающих систем. Собственно причиной для изучения систем (природа или вселенной) является желание человечества (и отдельного человека) найти способы сохранить себя как можно дольше во времени, как одну из самых сложных систем.

Среда Системы – это и весь мир, и пространство, заполненное другими Системами, сетями, сотами, агрегациями и хаосом, с которыми взаимодействует данная Система. При этом, выделяют среду вообще (мир как таковой) и актуальную среду, откуда (через границу), Система черпает ресурсы для существования и куда она устремляется в случае своего роста, расширения и разделения (в т.ч. размножения), куда она отводит ненужные ей продукты жизнедеятельности (как в метаболизме, например).

 

 

Классификации систем

Практически в каждом издании по теории систем и системному анализу обсуждается вопрос о классификации систем, при этом наибольшее разнообразие точек зрения наблюдается при классификации сложных систем. Большинство классификаций являются произвольными (эмпирическими), то есть их авторами просто перечисляются некоторые виды систем, существенные с точки зрения решаемых задач, а вопросы о принципах выбора признаков (оснований) деления систем и полноте классификации при этом даже не ставятся.

Классификации осуществляются по предметному или по категориальному принципу.

Предметный принцип классификации состоит в выделении основных видов конкретных систем, существующих в природе и обществе, с учётом вида отображаемого объекта (технические, биологические, экономические и т. п.) или с учётом вида научного направления, используемого для моделирования (математические, физические, химические и др.).

При категориальной классификации системы разделяются по общим характеристикам, присущим любым системам независимо от их материального воплощения. Наиболее часто рассматриваются следующие категориальные характеристики:

· Количественно все компоненты систем могут характеризоваться как монокомпоненты (один элемент, одно отношение) и поликомпоненты (много свойств, много элементов, много отношений).

· Для статической системы характерно то, что она находится в состоянии относительного покоя, её состояние с течением времени остается постоянным. Динамическая система изменяет свое состояние во времени.

· Открытые системы постоянно обмениваются веществом, энергией или информацией со средой. Система закрыта (замкнута), если в неё не поступают и из неё не выделяются вещество, энергия или информация.

· Поведение детерминированных систем полностью объяснимо и предсказуемо на основе информации об их состоянии. Поведение вероятностной системы определяется этой информацией не полностью, позволяя лишь говорить о вероятности перехода системы в то или иное состояние.

· По происхождению выделяют искусственные, естественные и смешанные системы.

· По степени организованности выделяют класс хорошо организованных, класс плохо организованных (диффузных) систем и класс развивающихся (самоорганизующихся) систем.

· При делении систем на простые и сложные наблюдается наибольшее расхождение точек зрения, однако чаще всего сложность системе придают такие характеристики как большое число элементов, многообразие возможных форм их связи, множественность целей, многообразие природы элементов, изменчивость состава и структуры и т. д.

Одна из известных эмпирических классификаций предложена Ст. Биром. В её основе лежит сочетание степени детерминированности системы и уровня её сложности:

Системы	Простые (состоящие из небольшого числа элементов)	Сложные (достаточно разветвленные, но поддающиеся описанию)	Очень сложные (не поддающиеся точному и подробному описанию)
Детерминированные	Оконная задвижка Проект механических мастерских	Компьютер Автоматизация
Вероятностные	Подбрасывание монеты Движение медузы Статистический контроль качества продукции	Хранение запасов Условные рефлексы Прибыль промышленного предприятия	Экономика Мозг Фирма

Несмотря на явную практическую ценность классификации Ст. Бира отмечаются и её недостатки. Во-первых, критерии выделения типов систем не определены однозначно. Например, выделяя сложные и очень сложные системы, автор не указывает, относительно каких именно средств и целей определяется возможность и невозможность точного и подробного описания. Во-вторых, не показывается, для решения, каких именно задач оказывается необходимым и достаточным знание именно предложенных типов систем. Такие замечания, в сущности, характерны для всех произвольных классификаций.

Помимо произвольных (эмпирических) подходов к классификации существует и логико-теоретический подход, при котором признаки (основания) деления пытаются логически вывести из определения системы. В данном подходе множество выделяемых типов систем потенциально неограниченно, порождая вопрос о том, каков объективный критерий для выделения из бесконечного множества возможностей наиболее подходящих типов систем.

В качестве примера логического подхода можно сослаться на предложение А. И. Уёмова на основе его определения системы, включающего «вещи», «свойства» и «отношения» строить классификации систем на основе «типов вещей» (элементов, из которых состоит система), «свойств» и «отношений», характеризующих системы различного вида.

Предлагаются и комбинированные (гибридные) подходы, которые призваны преодолеть недостатки обоих подходов (эмпирического и логического). В частности, В. Н. Сагатовский предложил следующий принцип классификации систем. Все системы делятся на разные типы в зависимости от характера их основных компонентов. При этом каждый из указанных компонентов оценивается с точки зрения определенного набора категориальных характеристик. В результате из полученной классификации выделяются те типы систем, знание которых наиболее важно с точки зрения определенной задачи.

Классификация систем В. Н. Сагатовского:

Категориальные характеристики	Свойства	Элементы	Отношения
Моно
Поли
Статические
Динамические (функционирующие)
Открытые
Закрытые
Детерминированные
Вероятностные
Простые
Сложные

 

Закон необходимости разнообразия (закон Эшби)

При создании проблеморазрешающей системы необходимо, чтобы эта система имела большее разнообразие, чем разнообразие решаемой проблемы, или была способна создать такое разнообразие. Иначе говоря, система должна обладать возможностью изменять своё состояние в ответ на возможное возмущение; разнообразие возмущений требует соответствующего ему разнообразия возможных состояний. В противном случае такая система не сможет отвечать задачам управления, выдвигаемым внешней средой, и будет малоэффективной. Отсутствие или недостаточность разнообразия могут свидетельствовать о нарушении целостности подсистем, составляющих данную систему.

 

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: