Sistema complexo: características, estrutura e métodos de determinação

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Sistema complexo: características, estrutura e métodos de determinação
Sistema complexo: características, estrutura e métodos de determinação
Anonim

Existem sistemas naturais e artificiais. Um sistema composto por outros sistemas é considerado complexo. São, por exemplo, uma fábrica de maçãs ou tratores, uma colméia e escrever um programa de computador. Um sistema pode ser um processo, um objeto, um fenômeno. A informação é um meio de descrever sistemas.

Reconheça os dados necessários e avalie sua confiabilidade - um sistema de conhecimento e habilidades. Compreender e avaliar - a qualidade do intelecto de um especialista, a eficácia de seus conhecimentos e habilidades.

Dependendo do ângulo de visão e do objetivo a ser alcançado, uma ampla gama de soluções pode ser obtida. Uma maçã e Newton é um conto interessante, mas apenas figurativamente conectado com as leis da gravidade. Os planetas voam com calma e sem gasto visível de energia, mas o homem ainda não aprendeu a controlar o sistema de forças gravitacionais. A única coisa que a ciência pode fazer é superar (não usar) as forças da gravidade usando enormes recursos de energia.

Simples esistemas complexos

Ameba é o organismo mais simples. Mas é difícil acreditar nos livros escolares. Você pode dizer: "O paralelepípedo na estrada não é um sistema." Mas sob um microscópio, uma ameba rapidamente muda a mente de um estudante. A vida de uma ameba é agitada. Uma pedra pode ser uma arma nas mãos de um guerreiro ou um martelo para quebrar nozes.

sistemas naturais
sistemas naturais

A ciência moderna afirma que é fácil detectar substâncias químicas, moléculas, átomos, elétrons em órbita e partículas elementares em uma ameba e um paralelepípedo.

Segundo os astrônomos, a Terra não é o único planeta do Universo e outros semelhantes existem em um enorme sistema de galáxias.

Todos os sistemas são simples em um nível. Todos os sistemas são complexos quando o explorador desce ou sobe um nível.

Qualquer um deles é um ponto no espaço e no tempo. Independentemente de ser artificial ou natural.

Estático e dinâmico

O prédio da fábrica ou a base da máquina estão estacionários. A montanha é menos móvel do que o oceano ao seu pé. Estes são sempre sistemas dinâmicos complexos. O edifício da fábrica fornece a funcionalidade necessária para o funcionamento normal da mão de obra, máquinas, equipamentos, armazenamento de materiais e produtos acabados. A cama garante o funcionamento normal dos mecanismos da máquina. A montanha está envolvida na formação do clima, "controla" o movimento do vento, fornece alimento e abrigo aos organismos vivos.

Um exemplo de sistema natural
Um exemplo de sistema natural

Dependendo do ponto de vista e do problema a ser resolvido em qualquer sistema, você podeseparar a estática da dinâmica. Este é um procedimento importante: modelos de sistemas complexos são o processo de sistematização de dados. A correta identificação das fontes de informação sobre o sistema, avaliação de sua confiabilidade e determinação do real significado é de extrema importância para a construção de um modelo a partir do qual a decisão será formada.

Vamos considerar um exemplo. Ao construir um sistema de gestão empresarial, o edifício, máquinas e equipamentos são estáticos. Mas essa estática requer manutenção dinâmica. De acordo com a documentação técnica, o sistema de gestão empresarial terá que ter um subsistema de serviço. Junto com isso, será desenvolvido um sistema de contabilidade e controle para contabilidade, um sistema de planejamento e econômico. Será necessário determinar a gama de metas e objetivos da empresa: estratégia, conceito de desenvolvimento.

Estrutura do sistema

O propósito e a estrutura de sistemas complexos é a principal tarefa na modelagem. Existem muitas teorias de sistemas. Você pode dar dezenas de definições de objetivos, características, métodos de análise, e cada uma terá um significado.

Existem especialistas autorizados suficientes em teoria de sistemas para resolver efetivamente problemas de modelagem, mas não o suficiente para oferecer uma teoria de sistemas conceitualmente completa, sua estrutura e métodos para determinar (desenvolver) modelos objetivos e confiáveis.

Como regra, os especialistas manipulam o significado que colocam em termos: propósito, funcionalidade, estrutura, espaço de estado, integridade, singularidade. As notações gráficas ou de bloco são usadas para construir modelos visualmente. A descrição do texto é a principal.

Processo de Entendimento em Modelagem
Processo de Entendimento em Modelagem

É importante entender o que é um sistema complexo em cada caso. O processo de compreensão é a dinâmica do pensamento de um especialista (equipe). Você não pode fixar o propósito ou a estrutura do sistema como algo inabalável. Compreender o trabalho que está sendo feito é uma dinâmica. Tudo o que se entende fica estático, mas não custa nada repensar o entendimento alcançado, para corrigir resultados intermediários.

Um componente característico da estrutura é a variedade de dados, sua integridade, descrição quantitativa e qualitativa, métodos internos e externos de sistemas complexos que eles manipulam:

  • para reconhecer as informações recebidas;
  • análises e generalizações de dados próprios + externos;
  • formando decisões.

Programação é um bom exemplo de estrutura de sistema. O final do século passado foi marcado pela transição do conceito de programação clássica para programação orientada a objetos.

Objetos e sistemas de objetos

Programação é um sistema complexo de processos de pensamento. A programação é um requisito de alta habilidade que permite modelar em um nível consciente. O programador resolve um problema real. Ele não tem tempo para analisar o código do programa no nível do processador. Um programador trabalha com um algoritmo para resolver um problema - este é o nível de construção de um modelo.

Programação clássica é um algoritmo que resolve sequencialmente um problema. Na programação orientada a objetos, existem apenas objetos que possuem métodos para interagir uns com os outros eo mundo lá fora. Cada objeto pode ter uma estrutura de dados complexa, sua própria sintaxe e semântica.

Programação clássica e orientada a objetos
Programação clássica e orientada a objetos

Ao resolver um problema através da programação orientada a objetos, um programador pensa em termos de objetos, e um sistema complexo em sua mente aparece como uma coleção de outros mais simples. Qualquer sistema consiste em um ou mais objetos. Cada objeto tem seus próprios dados e métodos.

O resultado do trabalho de um programador "orientado a objetos" é um sistema de objetos e nenhum algoritmo sequencial. O próprio sistema de objetos funciona como um objeto. Os objetos que a compõem cumprem apenas sua finalidade. Nenhum algoritmo externo diz ao sistema complexo o que fazer. Especialmente para os objetos que o compõem - como se comportar.

Ponto e sistema de pontos

Ao resolver problemas práticos, um especialista constrói modelos. Com a experiência vem a capacidade de ver sistemas complexos como pontos no espaço-tempo. Esses pontos são preenchidos com funcionalidades únicas e específicas. Os sistemas "aceitam" as informações recebidas e fornecem o resultado esperado.

Cada ponto inclui um sistema de pontos, que também deve ser interpretado como sistemas. O procedimento inverso, quando a tarefa a ser resolvida é representada por um sistema de subtarefas e, portanto, impõe um conjunto relativamente sistematizado de funções separadas ao especialista, necessariamente levará a inconsistências na solução.

Integridade do sistema
Integridade do sistema

Há apenas um começo em qualquer sistema, apenas elepodem ser divididos em subtarefas que precisam ser abordadas. Ao analisar sistemas, todos os especialistas usam os termos:

  • singularidade;
  • sistemático;
  • independência;
  • relação de "funcionalidade interna";
  • integridade do sistema.

O primeiro e o último são os mais importantes para aplicar em qualquer fase do seu trabalho de modelagem. Qualquer sistema complexo é uma composição única e holística de subsistemas. Não importa quais subsistemas estão incluídos no sistema. O principal é que em cada nível há integridade e exclusividade de funcionalidade. Apenas focando na integridade e singularidade do sistema, bem como em cada um de seus subsistemas, é possível construir um modelo objetivo da tarefa (sistema).

Conhecimentos e habilidades

A frase comum "ninguém é indispensável" está irremediavelmente desatualizada. Mesmo o trabalho simples pode ser feito de forma inteligente com menos esforço, economizando tempo e dinheiro.

Modelar e resolver problemas intelectuais é um requisito incondicional de alta qualificação. Tanto a simulação de um sistema real quanto a solução do problema dependem do especialista. Diferentes especialistas farão seu trabalho à sua maneira. Os resultados podem diferir apenas se a simulação não for objetiva e o processo de resolução do problema não for executado com precisão.

Conhecimentos e habilidades especializadas
Conhecimentos e habilidades especializadas

Formação teórica séria, experiência prática e capacidade de pensar sistematicamente determinam o resultado da resolução de cada problema. Com uma abordagem objetiva, cada um deles dá um resultado preciso, independente de qual especialista fez o trabalho.

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