Основы теории систем и системный анализ

   Понятие “система” обладает двумя противоположными свойствами: ограниченностью и целостностью. Первое — это внешнее свойство системы, а второе — внутреннее, приобретаемое в процессе развития. Система может быть отграниченной, но не целостной (например, недостроенный дом), но чем более система выделена, отграничена от среды, тем более она внутренне целостна, индивидуальна, оригинальна.

   Согласно  вышесказанному можно дать определение  системы как отграниченного, взаимно связанного множества, отражающего объективное существование конкретных отдельных взаимосвязанных совокупностей тел и не содержащего специфических ограничений, присущих частным системам. Данное определение характеризует систему самодвижущейся совокупностью, взаимосвязью, взаимодействием. Важнейшие свойства системы: структурность, взаимозависимость со средой, иерархичность, множественность описаний (табл. 1). 

   Таблица 1  

   Ограниченность  системы представляет собой первое и изначальное ее свойство. Это  необходимое, но не достаточное свойство. Если совокупность объектов ограничена от внешнего мира, то она может быть системной, а может и не быть ею. Совокупность становится системой только тогда, когда она обретает целостность, т.е. приобретает структурность, иерархичность, взаимосвязь со средой. Система как целостность характеризуется системным способом бытия, которое включает ее внутреннее бытие, связанное со структурной организацией, и внешнее бытие — функционирование. Целостность, как известно, не сводима к своим составным частям. Здесь всегда наблюдается потеря качества. Поскольку научное описание объекта предполагает процедуры мысленного расчленения целостности, то целостность представляет собой некоторое множество описаний. Отсюда многообразие определений системы: структурированное множество; множество, взаимодействующее с окружением; упорядоченная целостность и т.д.

2. 3. Основные категории системного подхода

   Категориальный  аппарат системного подхода представляет собой совокупность категорий, которые  отражают систему. Он отличается значительным богатством. Вместе с тем следует отметить, что категории системного подхода еще не устоялись, поскольку системный подход довольно быстро развивается, а категориальное его осмысление требует времени, многократного употребления категорий, постоянного уточнения. Категории находятся в постоянном развитии. Сказывается и то, что некоторые из них не выходят на уровень осмысления философией и общей теорией систем, остаются под патронажем отдельных наук, например, социологии или психологии.

   Его классификацию можно представить  по таким основаниям, как: базисные категории, на которых основываются все остальные категории; категории системы; категории составляющих системы; категории, характеризующие свойства; категории состояний системы; окружения системы; категории процессов; отражения системы; категории, характеризующие эффективность системы, и категории системного анализа (табл. 2). 

Таблица 2

Классификация категорий системного подхода 

2. 4. Внешние и внутренние системообразующие факторы

   Системообразующие факторы часто рассматривают  как факторы среды, способствующие возникновению и развитию систем. Они подразделяются на механические, физические, химические и пр. Указанные факторы действуют на всех уровнях материи. Примером может быть: скопление людей, существующее под влиянием климатических, политических, социальных или других условий; скопление и упорядочение атомов под влиянием какого-либо поля (магнитного, теплового, гравитационного и др.).

   Иначе говоря, системообразующие факторы — силы, которые способствуют образованию системы, являются чуждыми для ее элементов, не обусловливаются и не вызываются внутренней необходимостью к объединению. Они не могут играть главную роль, они случайны, но могут быть внутренними и необходимыми в масштабе той системы, в которую рассматриваемая входит как элемент. Эти факторы нередко бывают крайне противоположными той системе, которую они образуют. В политике и обыденной жизни людей известен фактор внешнего врага, который приводит к консолидации наций, формированию государственных коалиций и т.п.

   Внутренние  системообразующие факторы порождаются  объединяющимися в систему отдельными элементами, группами элементов или всем множеством. Их перечень достаточно велик:

   • общность природного качества элементов позволяет существовать многим естественным системам потому, что элементы какого-либо природного качества имеют только им присущие, особые связи (атомы одного элемента, мономеры в полимере, клетки одного органа, организмы в популяции и пр.);

   • взаимодополнение — обеспечивает связь как однородных, так разнородных элементов в системе;

   • факторы индукции — отражают присущее всем системам живо и неживой природы “достраивать” систему до завершенности (например, обломок кристалла при доращивании восстанавливает первоначальную форму кристалла);

   • постоянные стабилизирующие факторы  системообразования включают постоянные жесткие связи, обеспечивающие единство системы (примерами могут быть каркас здания, скелет организма), кроме того, они не только системообразующие, но и системосохраняющие;

   • связи обмена — представляют собой  сущность любого взаимодействия элементов, но характер обмена и его субстрат зависят от уровня развития взаимодействующих элементов или подсистем в системе. В неорганической природе в качестве субстрат обмена выступают различные виды вещества, поля, энергия, информация. Живая природа несет большее разнообразие: вещество, информация, энергия, различные силы, звуковые колебания пр. В человеческом обществе — основная форма связи такого типа — экономическая;

   • функциональные связи возникают  в процессе специфического взаимодействия элементов систем. Можно назвать функциональными связи, возникающие между различными химическими элементами, взаимодействия между животными во время охоты, между людьми при совместных действиях. Эти связи нередко носят временный характер и образуемые ими системы могут распадаться, если еще нет более сильных, постоянных системообразующих факторов. Данные факторы носят как внутренний, так и внешний характер. Внешние — элементы образуемой системы индифферентны по отношению друг к другу (куча камней, мешок зерна); внутренние — образуемая ими система выступает как единство подобных элементов. Классификация системообразующих факторов приведена в таблице 3. 

   Таблица 3

   Классификация системообразующих факторов 

   Обратим внимание, некоторая совокупность объектов всегда является системой. Назначение человека заключается в том, чтобы  понять, в каком отношении данную совокупность можно считать системой. Три улицы большого города — это не законченная территориальная, хозяйственная, политическая, экологическая система. Но они могут составлять этническую систему, поскольку исторически сложилось так, что на этих улицах проживают преимущественно представители одного этноса. Поэтому проблема заключается только в правильном определении системообразующего фактора.

2. 5. Сущность и необходимость  классификации систем

   Классификация систем представляет собой исключительно сложную проблему, которая еще не разрешена в науке. Причин несколько. Наиболее существенная из них заключается в том, что конкретных разновидностей систем столь много, что создается ощущение их полного совпадения со всеми типами имеющихся объектов. Другая причина состоит в абстрактности понимания самой системы. Сказывается также и то обстоятельство, что до сих пор не выработаны общие параметры, характеризующие систему.

   Заметим, что с развитием различных наук и практики обостряется необходимость разработки сущностной классификации систем. Важнейшее требование к научной классификации систем — обоснованность ее оснований, которые должны получить концептуальное обоснование. Сама классификация как некоторая умозрительная система должна удовлетворять требованиям достаточности оснований и охвата совокупности имеющихся и возможных систем. Таким образом, лучшая классификация, подобно периодической системе элементов Д. И. Менделеева, должна помочь предсказать появление или открытие принципиально новых систем.

   Самое важное назначение классификации —  описание свойств ее классов и подклассов, видов и подвидов систем, что позволяет использовать ее для идентификации конкретных систем, с которыми сталкиваются люди в тех или иных областях деятельности.

   Одной из первых попыток создания классификации  систем была попытка А. А. Богданова. В результате непрерывного взаимодействия формируется три вида комплекса (системы), которые Богданов различает по степени их организованности — организованные, неорганизованные, нейтральные.

   Ныне  существуют самые разнообразные  подходы к классификации систем. Б. А. Гладких с соавторами анализируют классификации видов, представленных на рис. 2