Istnieją systemy naturalne i sztuczne. System składający się z innych systemów jest uważany za złożony. Są to na przykład fabryka jabłek lub traktorów, ul i napisanie programu komputerowego. System może być procesem, obiektem, zjawiskiem. Informacja jest sposobem opisywania systemów.
Rozpoznaj niezbędne dane i oceń ich wiarygodność – system wiedzy i umiejętności. Zrozum i oceń - jakość intelektu specjalisty, skuteczność jego wiedzy i umiejętności.
W zależności od kąta widzenia i celu, jaki ma zostać osiągnięty, można uzyskać szeroką gamę rozwiązań. Jabłko i Newton to ciekawe opowiadanie, ale tylko w przenośni związane z prawami grawitacji. Planety latają spokojnie i bez widocznych wydatków energii, ale człowiek nie nauczył się jeszcze kontrolować systemu sił grawitacyjnych. Jedyne, co nauka może zrobić, to przezwyciężyć (nie wykorzystać) siły grawitacji przy użyciu ogromnych zasobów energii.
Proste izłożone systemy
Ameba to najprostszy organizm. Ale trudno uwierzyć w podręczniki szkolne. Można powiedzieć: „Buk brukowca na drodze wcale nie jest systemem”. Ale pod mikroskopem ameba szybko zmienia zdanie nawet ucznia. Życie ameby obfituje w wydarzenia. Kamień może być bronią w rękach wojownika lub młotkiem do rozłupywania orzechów.
Współczesna nauka twierdzi, że łatwo jest wykryć chemikalia, cząsteczki, atomy, orbitujące elektrony i cząstki elementarne w amebie i bruku.
Według astronomów Ziemia nie jest jedyną planetą we Wszechświecie i podobne istnieją w ogromnym systemie galaktyk.
Wszystkie systemy są proste na jednym poziomie. Wszystkie systemy są złożone, gdy odkrywca zejdzie na niższy lub wyższy poziom.
Każdy z nich jest punktem w przestrzeni i czasie. Niezależnie od tego, czy jest to sztuczne czy naturalne.
Statyczne i dynamiczne
Budynek fabryczny lub łoże maszyny jest nieruchome. Góra jest mniej mobilna niż ocean u jej podnóża. Są to zawsze złożone systemy dynamiczne. Budynek zakładu zapewnia niezbędną funkcjonalność do normalnego funkcjonowania siły roboczej, maszyn, urządzeń, przechowywania materiałów i wyrobów gotowych. Łóżko gwarantuje normalną pracę mechanizmów maszyny. Góra bierze udział w tworzeniu klimatu, „kontroluje” ruch wiatru, zapewnia pożywienie i schronienie żywym organizmom.
W zależności od punktu widzenia i problemu rozwiązywanego w dowolnym systemie, możeszoddzielić statyczność od dynamiki. To ważna procedura: modele złożonych systemów to proces systematyzacji danych. Prawidłowa identyfikacja źródeł informacji o systemie, ocena ich wiarygodności i określenie rzeczywistego znaczenia jest niezwykle ważne dla zbudowania modelu, na podstawie którego zostanie podjęta decyzja.
Rozważmy przykład. Budując system zarządzania przedsiębiorstwem, budynek, maszyny i urządzenia są statyczne. Ale ta statyka wymaga dynamicznej konserwacji. Zgodnie z dokumentacją techniczną system zarządzania przedsiębiorstwem będzie musiał posiadać podsystem usług. Wraz z tym zostanie opracowany system rachunkowości i kontroli rachunkowości, system planistyczny i ekonomiczny. Konieczne będzie określenie zakresu celów i zadań przedsiębiorstwa: strategia, koncepcja rozwoju.
Struktura systemu
Cel i struktura złożonych systemów to główne zadanie w modelowaniu. Istnieje wiele teorii systemów. Możesz podać dziesiątki definicji celów, cech, metod analizy, a każda z nich będzie miała znaczenie.
Istnieje wystarczająca liczba autorytatywnych specjalistów w dziedzinie teorii systemów, aby skutecznie rozwiązywać problemy związane z modelowaniem, ale za mało, aby zaoferować koncepcyjnie kompletną teorię systemów, ich strukturę i metody określania (opracowywania) obiektywnych i wiarygodnych modeli.
Z reguły eksperci manipulują znaczeniem, które określają: cel, funkcjonalność, struktura, przestrzeń stanów, integralność, niepowtarzalność. Notacje graficzne lub blokowe służą do wizualnego budowania modeli. Opis tekstowy jest głównym.
W każdym przypadku ważne jest, aby zrozumieć, czym jest złożony system. Proces rozumienia to dynamika myślenia specjalisty (zespołu). Nie da się ustalić celu ani struktury systemu jako czegoś niewzruszonego. Zrozumienie wykonywanej pracy jest dynamiczne. Wszystko, co jest rozumiane, zastyga w statystyce, ale nigdy nie zaszkodzi ponowne rozważenie osiągniętego zrozumienia, aby poprawić wyniki pośrednie.
Charakterystycznym elementem struktury jest zakres danych, ich integralność, opis ilościowy i jakościowy, wewnętrzne i zewnętrzne metody złożonych systemów, którymi manipulują:
- rozpoznawanie przychodzących informacji;
- analiza i uogólnienia danych własnych + zewnętrznych;
- kształtowanie decyzji.
Programowanie jest dobrym przykładem struktury systemu. Koniec ubiegłego wieku to przejście od koncepcji programowania klasycznego do programowania obiektowego.
Obiekty i systemy obiektów
Programowanie to złożony system procesów myślowych. Programowanie to wymaganie wysokich umiejętności, które pozwala modelować na świadomym poziomie. Programista rozwiązuje prawdziwy problem. Nie ma czasu na analizę kodu programu na poziomie procesora. Programista pracuje z algorytmem rozwiązywania problemu - to jest poziom budowania modelu.
Programowanie klasyczne to algorytm, który sekwencyjnie rozwiązuje problem. W programowaniu obiektowym istnieją tylko obiekty, które mają metody interakcji ze sobą iświat zewnętrzny. Każdy obiekt może mieć złożoną strukturę danych, własną składnię i semantykę.
Rozwiązując problem za pomocą programowania obiektowego, programista myśli w kategoriach obiektów, a złożony system w jego umyśle pojawia się jako zbiór prostszych. Każdy system składa się z jednego lub więcej obiektów. Każdy obiekt ma swoje własne dane i metody.
Wynikiem pracy "obiektowego" programisty jest system obiektów bez algorytmu sekwencyjnego. Sam system obiektów funkcjonuje jako obiekt. Tworzące go przedmioty spełniają tylko swoje przeznaczenie. Żaden zewnętrzny algorytm nie mówi złożonemu systemowi, co ma zrobić. Specjalnie dla obiektów, z których się składa - jak się zachować.
System punktowy i punktowy
Rozwiązując praktyczne problemy, specjalista buduje modele. Wraz z doświadczeniem pojawia się umiejętność postrzegania złożonych systemów jako punktów w czasoprzestrzeni. Te punkty są wypełnione unikalną i specyficzną funkcjonalnością. Systemy „akceptują” przychodzące informacje i dają oczekiwany rezultat.
Każdy punkt zawiera system punktów, który należy również interpretować jako systemy. Procedura odwrotna, gdy zadanie do rozwiązania jest reprezentowane przez system podzadań, a zatem nakłada na specjalistę stosunkowo usystematyzowany zestaw oddzielnych funkcji, z konieczności prowadzi do niespójności w rozwiązaniu.
W każdym systemie jest tylko jeden początek, tylko onmożna podzielić na podzadania, którymi należy się zająć. Podczas analizy systemów wszyscy eksperci używają terminów:
- wyjątkowość;
- systematyczne;
- niezależność;
- związek „wewnętrznej funkcjonalności”;
- Integralność systemu.
Pierwsze i ostatnie są najważniejsze do zastosowania na każdym etapie pracy modelarskiej. Każdy złożony system to holistyczna, unikalna kompozycja podsystemów. Nie ma znaczenia, które podsystemy są zawarte w systemie. Najważniejsze, że na każdym poziomie istnieje integralność i wyjątkowość funkcjonalności. Tylko skupiając się na integralności i niepowtarzalności systemu, jak i każdego z jego podsystemów, możliwe jest zbudowanie obiektywnego modelu zadania (systemu).
Wiedza i umiejętności
Powszechne wyrażenie „nikt nie jest niezbędny” jest beznadziejnie przestarzałe. Nawet proste prace można wykonać inteligentnie przy mniejszym wysiłku, oszczędzając czas i pieniądze.
Modelowanie i rozwiązywanie problemów intelektualnych to bezwarunkowy wymóg wysokich kwalifikacji. Zarówno symulacja rzeczywistego systemu, jak i rozwiązanie problemu zależą od specjalisty. Różni specjaliści wykonają swoją pracę po swojemu. Wyniki mogą się różnić tylko wtedy, gdy symulacja nie jest obiektywna, a proces rozwiązywania problemu nie jest wykonywany dokładnie.
Poważne szkolenie teoretyczne, praktyczne doświadczenie i umiejętność systematycznego myślenia określają wynik rozwiązania każdego problemu. Dzięki obiektywnemu podejściu każdy z nich daje dokładny wynik, niezależnie od tego, który specjalista wykonał pracę.