История становления системных исследований. Системы, закономерности их функционирования и развития. Понятия, характеризующие функционирование и развитие систем, страница 5

Поведение. Если система способна переходить из одного состояния в другое, то говорят, что она обладает поведением.

Если обозначить S(t) – состояние системы в момент времени t (состояние элементов системы и связей между ними в момент времени t), X(t) – управляемые (регулируемые) входы (воздействия) на систему в момент времени t, V(t) - неуправляемые (нерегулируемые) входы (воздействия) на систему в момент времени t, Y(t) – выходы (выходные результаты в момент времени t. то поведение (изменение состояния и выходов) системы можно представить в виде: 

S(t+1) = f ( S(t), X[t.t+1] , V[t.t+1] )       Y(t+1) = G (Y(t ), S(t), X[t.t+1] , V[t.t+1] )    

Равновесие. Под равновесием понимают способность системы в отсутствие внешних возмущающих воздействий (или при постоянных воздействиях) сохранять свое состояние сколь угодно долго.

Устойчивость. Под устойчивостью понимают способность системы возвращаться в состояние равновесия после того как она была из этого состояние выведена под влиянием внешних или внутренних возмущающих воздействий.

`Y(t)

 

`Y(t) = <Y1(t),Y2(t),…,Ym(t)> -выходные переменные

 

`V(t) = <V1(t), V2(t),…, Vh(t)> -неуправляемые воздействия

 

Рис. 1

2.3. ВИДЫ И ФОРМЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ СТРУКТУР.

Различные виды структур имеют специфические особенности и могут рассматриваться как самостоятельные понятия ТС и СА.

Обычно понятие «структура» связывают с графическим представлением, однако структуру можно представить и в матричной форме, в форме теоретико-множественных описаний, с помощью языка топологии, алгебры и других средств моделирования систем.

Типы структур:

1. Сетевая структура или Сеть(рис.2, а) представляет собой декомпозицию системы во времени.

Такие структуры могут отображать порядок действий технической системы, этапы деятельности человека, управляющей системы. Элементы сети могут располагаться как последовательно, так и параллельно. (Для анализа сложных сетей используется теория графов, прикладная теория сетевого планирования широко используется в практике проектирования и управления предприятиями).

2. Иерархические структуры (рис.2, б-д). Представляют собой декомпозицию системы в пространстве. Все компоненты (вершины, узлы) и связи (дуги, соединения узлов) существуют в этих структурах одновременно (не разнесены во времени). Такие структуры могут иметь несколько уровней декомпозиции (на рисунках для простоты показано два уровня).

Структуры, изображенные на рис 2б, в которых каждый элемент нижележащего уровня подчинен одному элементу (узлу, вершине)  вышестоящего уровня, называют древовидными (структурами типа дерева).  К такого рода структурам относятся «Декомпозиция главной цели системы», «Линейная структура управления предприятием» ит.п. Такие структуры являются иерархическими структурами с «сильными» связями.

Структуры типа 2в, в котором элемент нижележащего уровня может быть подчинен двум и более элементам (узлам, вершинам) вышестоящего, называют иерархическими структурами со «слабыми» связями. Пример такой структуры – линейно-функциональная структура управления.

В теории систем Месаровича предложены особые классы иерархических структур типа страт, слоев, эшелонов, отличающиеся различными принципами взаимоотношений элементов в

пределах уровня и различным правом вмешательства вышестоящего уровня в организацию взаимоотношений между элементами нижележащего.

Месарович ввел понятия : страты, слои, эшелоны.