При введении понятия “структура” приходится решать достаточно сложный вопрос о том, следует ли включать в состав структуры элементы системы.
С одной стороны (чисто из логических соображений) связь между элементами системы не может быть определена без указания этих элементов (вспомним парадоксальный пример с улыбкой чеширского кота из произведения K. Кэрролла “Алиса в стране чудес”). В связи с этим имеются определения, включающие элементы в состав структуры, например, определение, содержащееся в [8].
С другой стороны, указание структуры системы с ее элементами равносильно заданию самой системы. Следует также учитывать то обстоятельство, что структура – относительно независимая от элементов характеристика системы. В связи с этим большинство авторов считают, что структура - всего лишь один аспект системы [3].
В [9] в связи с этим сказано, что структура системы является отвлеченной, абстрактной моделью: установлены только отношения между элементами, но не рассмотрены сами элементы. Хотя на практике безотносительно к элементам говорить о связях можно лишь после того, как отдельно рассмотрены сами элементы (т.е. рассмотрена модель состава), теоретически модель структуры можно изучать отдельно.
С учетом этого мы не будем включать в состав структуры элементы. Будем при этом рассматривать элементы лишь как некоторые “точки”, определяющие “начала” и “концы” связей. (Очевидно, что при этом никакие характеристики элементов не учитываются ).
Роль структуры как характеристики системы чрезвычайно велика. Структура системы является внутренней наиболееустойчивой и существенной характеристикой системы, которая образует фундамент для возникновения и проявления ее системных свойств, обуславливает специфику поведения системы.
Объекты, в которых выражены “системные эффекты”, обладают целостной, устойчивой структурой.
Примем во внимание тот факт, что системы с одинаковой структурой могут иметь различные субстраты и, наоборот, на едином субстрате могут быть построены различные структуры.
Часто уникальность систем обеспечивается не столько различием их элементов (субстратом системы), сколько структурой, определяющей основные свойства системы.
Ярким примером, подтверждающим последнее положение, является сравнение свойств графита и кристаллов алмаза. Оба этих вещества построены из одних и тех же атомов углерода (построены на едином субстрате), однако, из-за различий в структуре кристаллической решетки они имеют существенно различные физические свойства.
Изображение структуры системы в виде некоторой картины связей ее элементов обычно осуществляется с помощью специальных математических объектов - графов [9]. При таком представлении вершины графа соответствуют элементам системы, а ребра или дуги – связям между элементами.
З а м е ч а н и е 1.11. Изображения некоторых структур с помощью графов теряют наглядность в связи с возникновением пересечений ребер графов.
З а м е ч а н и е 1.12. Известны случаи представления структуры в виде трехмерных моделей (макетов). Примерами таких моделей являются планетарные модели молекул и атомов. В них элементы изображаются в виде шариков, а связи - в виде соединяющих их стержней.
Опишем на языке графов некоторые из характерных структур систем. Так на рис. 1.3 приведены: а) линейная, б) иерархическая (древовидная), в) матричная и г) сетевая структуры.
|
|
Рис. 1.3
1.8. Структурная схема системы
Система будет считаться полностью определенной в том случае, если будет определены ее элементы (включая их субстрат), ее структура и связи с внешней средой. Такое представление системы часто называют “белым ящиком”.
Для изображения системы в таком составе используется так называемые структурные схемы. Такая схема часто рассматривается как модель реальной системы (знаковая структурная модель системы).
На таких схемах элементы изображаются некоторыми геометрическими фигурами (чаще всего прямоугольниками), внутри которых вписываются названия элементов. (Тем самым, в частности, описывается субстрат системы)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
