Определения систем

Термин система используют в тех случаях, когда хотят охарактеризовать исследуемый или проектируемый объект как нечто целое (единое), сложное, о котором невозможно сразу дать полного представления. Его можно описать его словами, изобразить графически, систематизировать в табличном виде или представить математическим выражением (формулой, уравнением, алгоритмом и т. п.).

Существует несколько десятков частных определений этого понятия, анализ которых показывает, что определение понятия система уточняется по мере развития теории систем. К настоящему времени из-за расширения сферы использования этого понятия окончательно еще не сформировалось единого общепринятого определения системы.

В самом широком смысле под системой (от греческого – составленное из частей, соединение) понимают совокупность элементов, определенным образом связанных. Элементами могут являться различные явления, предметы, методы и т.п. Можно говорить, например, о таких системах различной природы, как солнечная система, система кровоснабжения, система счисления, общественная система.

Понятие «система» есть средство исследования сложных объектов. Очевидно, что необходимость в системном рассмотрении совокупности объектов возникает тогда, когда эта совокупность обладает некоторыми новыми свойствами, которыми отдельные элементы не обладают, в противном случае изучение элементов может дать информацию и обо всей совокупности. В связи с этим примем за исходное следующее определение.

Система – это совокупность элементов и (или) отношений, закономерно связанных в единое целое, которое обладает свойствами, отсутствующими у отдельных образующих его элементов и отношений.

Таким образом, под системой понимают такой объект, свойства которого не сводятся без остатка к свойствам составляющих его частей. Он обладает целостностью, которая выражается в неаддитивности, интегрированности его свойств. Неаддитивность свойств целого означает не только появление новых свойств, но в некоторых случаях к исчезновению отдельных свойств элементов, наблюдающихся до их соединения в систему.

Целостные свойства систем, не сводимые без остатка к свойствам отдельных элементов, называют эмерджентными свойствами. В некоторых системах эмерджентные свойства могут быть выведены на основе анализа отдельных элементов (эмерджентность первого рода). В большинстве же больших и сложных систем такие свойства в принципе не выводимы и часто непредсказуемы (эмерджентность второго рода).

В качестве элемента системы рассматривают относительно самостоятельные объекты, не подлежащие дальнейшему расчленению на данном уровне рассмотрения, которые выполняют определенные функции и находятся во взаимодействии с другими объектами, составляющими систему. Разделение объектов на элементы и системы относительно. Каждая система может быть представлена как элемент системы большего масштаба (суперсистемы), а любой элемент, в свою очередь, можно рассматривать в качестве относительно самостоятельной системы, состоящей из соответствующих элементов.

Выделение элементов в сложных системах опосредуется расчленением системы на подсистемы, которые представляют собой относительно самостоятельные части системы, подлежащие дальнейшему расчленению.

Всякая система функционирует в некоторой среде. Воздействия среды на систему называется входным воздействием, или входами, а ответная реакция системы на среду – выходными воздействиями, или выходами.