русс | укр

Языки программирования

ПаскальСиАссемблерJavaMatlabPhpHtmlJavaScriptCSSC#DelphiТурбо Пролог

Компьютерные сетиСистемное программное обеспечениеИнформационные технологииПрограммирование

Все о программировании


Linux Unix Алгоритмические языки Аналоговые и гибридные вычислительные устройства Архитектура микроконтроллеров Введение в разработку распределенных информационных систем Введение в численные методы Дискретная математика Информационное обслуживание пользователей Информация и моделирование в управлении производством Компьютерная графика Математическое и компьютерное моделирование Моделирование Нейрокомпьютеры Проектирование программ диагностики компьютерных систем и сетей Проектирование системных программ Системы счисления Теория статистики Теория оптимизации Уроки AutoCAD 3D Уроки базы данных Access Уроки Orcad Цифровые автоматы Шпаргалки по компьютеру Шпаргалки по программированию Экспертные системы Элементы теории информации

Свойства больших систем


Дата добавления: 2013-12-23; просмотров: 2837; Нарушение авторских прав


1. Неаддитивность

Это одно из важнейших свойств БС. Прису­щая ей неаддитивность заключается в том, что БС не равна сумме подсистем (ПС), в нее входящих. Матема­тически это свойство выражается следующим образом:

 

где n — количество подсистем; i — индекс суммирования; ∆ — величина, выражающая эффект неаддитивности.

Какова физическая природа появления величины эф­фекта неаддитивности ∆?

Дело в том, что при декомпозиции БС происходит не­избежный разрыв не только горизонтальных, но и пе­рекрестных связей, характеризующих целостность си­стемы. Поэтому при декомпозиции большой системы не­избежно утрачиваются ее отдельные качества, которые почему-либо представляются исследователю малосуще­ственными, то есть происходит неизбежное «огрубление» системы в целом. Иначе говоря, декомпозиция не мо­жет во всей полноте предусмотреть тот бесспорный факт, что на каждом последующем уровне теряется качество (или при восхождении — на каждом уровне появляется новое качество) как результат взаимодействия подси­стем.

Важно отметить, что в хорошо организованной, це­лостной системе целое всегда больше суммы его частей, а в дезорганизованной, разобщенной системе целое обыч­но существенно меньше этой суммы.

2. Эмерджентность

Свойство эмерджентности означает, что це­левые функции отдельных подсистем, как правило, не совпадают с целевой функцией самой БС. Проиллюст­рируем это свойство на следующем примере (рис. 2).

Пусть целевая функция народного хозяйства выража­ется вектором ОА (рис. 2, а). Тогда целевая функция любой отрасли (как производственной, так и непроиз­водственной сферы) может быть представлена вектором 0В, направление которого не совпадает с целевой функ­цией народного хозяйства, что отражает угол φ . Отсут­ствие этого угла (φ = 0) свидетельствовало бы о том, что отраслевая специализация полностью совпадает со специализацией всего народного хозяйства, что в принци­пе исключено. Если же положить φ = 90°, то это озна­чает, что вклад отрасли в народное хозяйство отсутству­ет, то есть отрасль существует как бы только для себя — проекция целевой функции вектора отрасли на вектор целевой функции народного хозяйства равна нулю: 0В' = | 0В | • cos φ = 0.



Реально значение этого угла находится в пределах 0 ≤ φ ≤ 90°.

а)

 

б)

 

Рис. 2. Графическая интерпретация принципа эмерджентности:

Рассмотрим этот вопрос подробнее. Потребности го­сударства требуют всемерного повышения вклада отрас­ли (это может быть и экономика региона) в удовлетво­рение общегосударственных интересов. Это означает уменьшение значения угла φ до значения φ1 , приводя­щего к увеличению проекции вектора 0В (вращение век­тора 0В по часовой стрелке до значения вектора ОВ1, рис.2, б). Потребности развития отрасли, напротив, тре­буют повышения значения угла φ до значения φ2 (век­тор OB2); при этом увеличивается рост затрат на потреб­ности функционирования и развития самой отрасли (со­ставляющая 0В"2).

Несовершенство условий проводимых социально-эко­номических преобразований нередко приводит к тому, что противоречие между целевыми установками эконо­мики и региона (отрасли) решается волевым путем. Так, если экономически необоснованно определены централи­зованные отчисления из доходов региона в федеральный бюджет (зафиксировано значение угла φ), то увеличение этих отчислений нередко стремятся получить увеличе­нием вектора 0В (вектор ОВ0 на рис. 2, б) за счет повы­шения цен и налогов, то есть за счет потребителей и снижения их жизненного уровня.

Оптимальное значение угла φ всегда должно определяться компромиссно, с учетом конкретных условий и задач развития регионов и отраслей, а также экономики страны и, в первую очередь, на путях повышения эффективности производства.

Использование принципа эмерджентности позволяет правильно оценить вклад отраслей и предприятий в экономику страны.

3. Синергичность

Синергия (синергичность) — однонаправленность действий в системе, которая приводит к усилению (умножению) конечного результата.

В управлении фирмой синергичность означает сознательную однонаправленную деятельность всех членов коллектива, которые обязаны руководствоваться целями и задачами коллектива как большой системы: цели и задачи отдельных сотрудников, отдельных служб не могут и не должны противоречить целям и задачам фир­мы. Поиску источников и способов усиления положи­тельной синергии и предотвращения отрицательной (негативной) синергии абсолютное большинство зарубежные фирм уделяют значительное внимание, затрачивая нa них 10-20% средств, идущих на организацию управле­ния.

Положительная синергия усиливается по мере роста организационной целостности больших систем, негатив­ная синергия усиливается с дезорганизацией большой системы.

Наибольшее влияние на развитие положительной си­нергии в социально-экономических системах оказывают: высокий уровень общей и профессиональной культуры, хорошие знания психологии, этики, физиологии, высокий уровень морально-этических качеств всех членов фирмы и грамотное использование рычагов и стимулов управления.

4. Мультипликативность

Свойство мультипликативности, присущее всем БС, выражается в том, что эффекты, как положи­тельные, так и отрицательные, в БС чаще обладают свой­ством умножения, а не сложения, как это часто считают. Умножение (а в некоторых случаях и возведение в степень!) отрицательных эффектов происходит в явно «облегченных» условиях — деструктивные процессы имеют очень выраженную тенденцию к самотеку и са­моразрушению систем при отсутствии должного контро­лирующего и регулирующего действия со стороны обще­ства. Положительные тенденции, явления, эффекты та­кой способностью не обладают. Они всегда требуют организации, значительных издержек для устранения разрушительных процессов, нуждаются в преодолении сил самотека и торможения

5. Целостность

Свойство целостности означает, что БС суще­ствуют как организационно и функционально целостные образования, в которых каждый из элементов выполняет определенные функции. При этом нет объективной по­требности дополнения БС какими-либо подсистемами без крайней необходимости. Всегда существует возможность и необходимость исключения отдельных элементов (под­систем), которые были включены в БС искусственно либо в силу изменения функций БС оказались ей ненуж­ными.

Целостность систем может быть определена как свойство, характеризующее устойчивость функцио­нирования БС при ее минимальной структурной слож­ности и минимально необходимых ресурсах. БС могут функционировать при существенном (и часто неоправ­данном) усложнении или упрощении их структуры, од­нако с непременной потерей устойчивости и темпов раз­вития. Целостность БС означает, прежде всего, отсут­ствие необходимости добавления или устранения ее отдельных структурных элементов для повышения эф­фективности и устойчивости функционирования. Анализ показывает, что чаще всего для повышения целостно­сти социально-экономических систем необходимо устра­нять многочисленные излишние звенья и даже подси­стемы и значительно реже — добавлять новые.

6. Обособленность

Это одно из свойств, которое характеризует относительную изолированность, автономность тех или иных систем. Обособленность проявляется, например, как необходимость определения границ хозяйственной самостоятельности предприятий, регионов, отраслей. Значительные теоретические трудности и низкий фактический уровень решения задач являются одной из причин слабой разработки федеративных основ государства, взаимоотношений регионов и центра, формирования хозяйственной политики.

7. Централизованность

В теории БС должны найти наиболее рацио­нальное соотношение принципы оптимальной централи­зации и децентрализации управления. В этих БС один из элементов (или их некоторая совокупность) выпол­няет главную роль в функционировании (например, фе­деральный центр). В сложных живых организмах функ­ции централизованных систем выполняет центральная нервная система, в коллективе — руководитель, лидер, менеджер, на фирме — администрация, в стране — госу­дарственный аппарат. Недостатки централиза­ции очевидны — это и невысокий уровень методологи­ческих обоснований путей и направлений развития эко­номики как единой системы, и склонность к жесткому администрированию, и невысокий уровень организаци­онно-методических обоснований и рекомендаций при решении социально-экономических проблем, требующих централизованных усилий (ценообразование, внешнеэко­номическая деятельность, социальная защита, эколо­гическая проблематика, пропорции отраслевого и регио­нального развития). Децентрализация систем также пока не обладает достаточной эффективностью в связи с не­высоким уровнем развития демократических начал в управлении.

8. Адаптивность

В условиях постоянного изменения условий со­циально-экономической обстановки особая роль принад­лежит свойству адаптивности БС — способности при­спосабливаться к изменениям внутренних и внешних условий таким образом, чтобы эффективность и стабиль­ность функционирования БС не ухудшалась. Адаптив­ность БС тесно связана со свойствами саморегулирования. В том случае, когда сама БС хорошо структуриро­вана и отлажена, обладает высоким уровнем организа­ции и хорошим ресурсным обеспечением, адаптивные свойства такой системы могут быть высокими.

Свойство адаптации можно хорошо проиллюстриро­вать на примере человеческого организма. Так, в слу­чае заболевания наблюдается отклонение температуры от нормы (ей соответствует температура 36,8° С). Отклоне­ние может быть как положительным, так и отрицатель­ным. Если заболевание легкое, организм с течением времени справляется с ним и температура тела возвра­щается к норме. Если же адаптационных (приспособительных) способностей организма недостаточно, необхо­димо принять меры врачебного вмешательства, ликви­дирующие болезнь и возвращающие температуру тела к нормальной. Теперь представим эти способности систе­мы графически.

 

пределы саморегулирования

 

Рис. 3. Графическая интерпретация свойства саморегулирования в БС

 

На рис. 3 иллюстрируется эффект саморегулирования в социально - экономической системе. Пусть по горизон­тальной оси отложены изменения внешнего фактора X, по вертикальной оси Y — реакция БС на эти изменения. В исходном (невозмущенном) состоянии рабочей точкой является точка пересечения осей — 0. Пусть входной внешний фактор изменился на величину Δ Xi. В этом слу­чае по кривой зависимости Y = f (X) реакция системы

приобретает значение Y1. Вступающие в действие силы саморегулирования из точки А возвращают систему в ус­тойчивое состояние, указанное стрелкой 1. Аналогичное происходит, если входной поток изменится на величи­ну Δ Х2. Система вернется в исходное состояние по стрел­ке 2 под влиянием внутренних сил саморегулирования.

Если внешние воздействия находятся в интервале (ХMIN; ХMAX), ограниченном верхним и нижним предела­ми устойчивости БС, эта система функционирует устой­чиво. За этими пределами система неустойчива. В этом плане значительный интерес представляет анализ фак­торов, повышающих устойчивость БС. К их числу, преж­де всего, следует отнести проработанность организацион­ных структур, целевых установок, квалификационную структуру кадров, стабильность ресурсного обеспечения.

9 Совместимость

К числу важнейших характеристик БС относит­ся совместимость подсистем и элементов в БС, которая означает, что все элементы должны обладать свой­ствами «сродства», взаимоприспособляемости, взаимо­адаптивности. В БС каждая из подсистем должна быть совместима не только с самой БС, но и со всеми ее со­ставляющими подсистемами и элементами. В экономи­ке, к сожалению, нередко передовые научные органи­зации и предприятия оказываются несовместимыми с другими предприятиями, бюрократизированной экономи­ческой системой, что связано с действием существующе­го механизма торможения и отторжения научно-техни­ческих, производственных и организационных нововве­дений.

Проблемы возникают при совместимости на микро- и макроуровне — совместимость национальной экономи­ки и экономики регионов, отраслей; совместимость си­стем на уровне отрасли, предприятия, производственного подразделения.

Проблемы совместимости в БС должны решаться в следующих направлениях: создание эффективных централизованных механиз­мов, преодолевающих силы отталкивания; поиск эффективных механизмов адаптации в боль­ших системах, позволяющих не только преодолевать силы отталкивания, но и превратить их в силы сбли­жения путем формирования новых элементов хозяй­ственного механизма и условий его функционирования.

10. Обратная связь

В БС особое значение приобретает обратная связь, как в системе реактивного, так и активного (опе­режающего, прогностического) управления. Сущность обратной связи заключается в том, что информация о выходе БС (выходном продукте, товаре, услуге) посту­пает и используется для процесса управления (рис. 4).

На вход производственной системы поступают пото­ки вещества (Хв), энергии (Хэ) и информации (Хи). Вы­ходом системы является вели­чина Y — поток товаров или услуг. Если величина Y не отличается от запланированного значения Yп, то есть | Y - Yп | ==0, считается что производственная система работает без сбоев, идеально. Допустим, что величина Y отличается от запланированного значения Yп на величину Δ : |Y - Yп | = Δ . Информация об этом поступает по каналу обратной связи (ОС) непосредственно в блок ана­лиза (БА), в котором исследуются причины появления величины Δ .

  Производственная система
Блок обратной связи   БДРО БРР БПР БА
Канал обратной связи  
XB
XИ
ХЭ
Y

 


Рис. 4. Обратная связь в производственной системе

Результаты анализа поступают в блок при­нятия решений (БПР), в котором разрабатывается си­стема мероприятий по устранению возникших отклоне­ний, а также в перспективе препятствующая возникнове­нию возможных отклонений. Блок реализации решений (БРР) может воздействовать как непосредственно на про­изводственную систему (производственный персонал), так и на блок дополнительного ресурсного обеспечения (БДРО), который осуществляет либо дополнительное выделение ресурсов, либо их сокращение. В результате реализованных мероприятий стабилизируется деятель­ность производственной системы.

Нетрудно видеть, что системы с обратной связью наи­более приспособлены для управления по реакции про­изводственной системы на то или иное воздействие, то есть это классические системы управления реактивного типа. Для этого необходим высокий уровень детермини­рованности поведения системы, высокая предсказуемость ее поведения. Необходимо также, чтобы по крайней мере условия поведения и производственной системы, и сис­темы обратной связи (образующей основу системы уп­равления) оставались постоянными.



<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Социально-экономические системы и их особенности | Цели и задачи управления. Законы управления


Карта сайта Карта сайта укр


Уроки php mysql Программирование

Онлайн система счисления Калькулятор онлайн обычный Инженерный калькулятор онлайн Замена русских букв на английские для вебмастеров Замена русских букв на английские

Аппаратное и программное обеспечение Графика и компьютерная сфера Интегрированная геоинформационная система Интернет Компьютер Комплектующие компьютера Лекции Методы и средства измерений неэлектрических величин Обслуживание компьютерных и периферийных устройств Операционные системы Параллельное программирование Проектирование электронных средств Периферийные устройства Полезные ресурсы для программистов Программы для программистов Статьи для программистов Cтруктура и организация данных


 


Не нашли то, что искали? Google вам в помощь!

 
 

© life-prog.ru При использовании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.

Генерация страницы за: 0.007 сек.