On olemassa luonnollisia ja keinotekoisia järjestelmiä. Muista järjestelmistä koostuvaa järjestelmää pidetään monimutkaisena. Näitä ovat esimerkiksi omena- tai traktoritehdas, mehiläispesä ja tietokoneohjelman kirjoittaminen. Järjestelmä voi olla prosessi, esine, ilmiö. Tieto on keino kuvailla järjestelmiä.
Tunnista tarvittavat tiedot ja arvioi niiden luotettavuus – tietojen ja taitojen järjestelmä. Ymmärrä ja arvioi - asiantuntijan älyn laatu, hänen tietojensa ja taitojensa tehokkuus.
Kuvakulmasta ja saavutettavasta tavoitteesta riippuen voidaan saada monenlaisia ratkaisuja. Omena ja Newton on mielenkiintoinen novelli, mutta liittyy vain kuvaannollisesti painovoimalakeihin. Planeetat lentävät rauhallisesti ja ilman näkyvää energiankulutusta, mutta ihminen ei ole vielä oppinut hallitsemaan painovoimajärjestelmää. Ainoa asia, jonka tiede voi tehdä, on voittaa (ei käyttää) painovoimat käyttämällä v altavia energiavaroja.
Yksinkertainen jamonimutkaiset järjestelmät
Ameba on yksinkertaisin organismi. Mutta koulukirjoja on vaikea uskoa. Voit sanoa: "Tiellä oleva mukulakivi ei ole ollenkaan järjestelmä." Mutta mikroskoopin alla ameeba muuttaa nopeasti jopa koulupojan mielen. Ameeban elämä on tapahtumarikasta. Kivi voi olla ase soturin käsissä tai vasara pähkinöiden murtamiseen.
Nykyaikainen tiede väittää, että amebasta ja mukulakivestä on helppo havaita kemikaaleja, molekyylejä, atomeja, kiertäviä elektroneja ja alkuainehiukkasia.
tähtitieteilijöiden mukaan Maa ei ole maailmankaikkeuden ainoa planeetta, ja vastaavia on v altavassa galaksijärjestelmässä.
Kaikki järjestelmät ovat yksinkertaisia yhdellä tasolla. Kaikki järjestelmät ovat monimutkaisia, kun tutkimusmatkailija siirtyy tason alas tai ylöspäin.
Jokainen niistä on piste avaruudessa ja ajassa. Riippumatta siitä, onko se keinotekoinen vai luonnollinen.
Staattinen ja dynaaminen
Tehdasrakennus tai konesänky on paikallaan. Vuori on vähemmän liikkuva kuin v altameri sen juurella. Nämä ovat aina monimutkaisia dynaamisia järjestelmiä. Tehdasrakennus tarjoaa tarvittavat toiminnot työvoiman, koneiden, laitteiden, materiaalien ja valmiiden tuotteiden normaaliin toimintaan. Sänky takaa koneen mekanismien normaalin toiminnan. Vuori on mukana ilmaston muodostumisessa, "säätää" tuulen liikettä, tarjoaa ravintoa ja suojaa eläville organismeille.
Riippuen näkökulmasta ja missä tahansa järjestelmässä ratkaistavasta ongelmasta, voiterottaa staattinen dynamiikka. Tämä on tärkeä toimenpide: monimutkaisten järjestelmien mallit ovat tietojen systematisointiprosessi. Järjestelmää koskevien tietolähteiden oikea tunnistaminen, niiden luotettavuuden arviointi ja todellisen merkityksen selvittäminen on erittäin tärkeää sellaisen mallin rakentamisessa, jonka pohj alta päätös tehdään.
Katsotaanpa esimerkkiä. Yrityksen johtamisjärjestelmää rakennettaessa rakennus, koneet ja laitteet ovat staattisia. Mutta tämä staattinen sähkö vaatii dynaamista huoltoa. Teknisen dokumentaation mukaan yritysjohtamisjärjestelmässä tulee olla palvelualijärjestelmä. Samalla kehitetään kirjanpito- ja valvontajärjestelmä kirjanpidolle, suunnittelu- ja talousjärjestelmälle. On tarpeen määrittää yrityksen päämäärien ja tavoitteiden kirjo: strategia, kehityskonsepti.
Järjestelmän rakenne
Monimutkaisten järjestelmien tarkoitus ja rakenne on mallinnuksen päätehtävä. Järjestelmäteorioita on monia. Voit antaa kymmeniä määritelmiä tavoitteille, ominaisuuksille, analyysimenetelmille, ja jokaisella on merkitys.
Systeemiteorian arvov altaisia asiantuntijoita on riittävästi ratkaisemaan tehokkaasti mallinnusongelmia, mutta ei tarpeeksi tarjoamaan käsitteellisesti täydellistä teoriaa järjestelmistä, niiden rakenteesta ja menetelmistä objektiivisten ja luotettavien mallien määrittämiseksi (kehittämiseksi).
Yleensä asiantuntijat manipuloivat termeilleen antamiaan merkityksiä: tarkoitus, toiminnallisuus, rakenne, tilaavaruus, eheys, ainutlaatuisuus. Graafisia tai lohkomerkintöjä käytetään mallien visuaaliseen rakentamiseen. Tekstin kuvaus on tärkein.
On tärkeää ymmärtää, mikä monimutkainen järjestelmä kussakin tapauksessa on. Ymmärrysprosessi on asiantuntijan (ryhmän) ajattelun dynamiikka. Et voi korjata järjestelmän tarkoitusta tai rakennetta joksikin horjumattomaksi. Tehtävän työn ymmärtäminen on dynaamista. Kaikki ymmärretty jäätyy staattiseen, mutta ei koskaan tee pahaa harkita uudelleen saavutettua ymmärrystä, korjata välituloksia.
Rakenteen tyypillinen komponentti on datavalikoima, niiden eheys, määrällinen ja laadullinen kuvaus, monimutkaisten järjestelmien sisäiset ja ulkoiset menetelmät, joita ne käsittelevät:
- tunnistaaksesi saapuvat tiedot;
- omien + ulkoisten tietojen analyysi ja yleistykset;
- päätösten muokkaaminen.
Ohjelmointi on hyvä esimerkki järjestelmän rakenteesta. Viime vuosisadan loppua leimasi siirtyminen klassisen ohjelmoinnin käsitteestä olioohjelmointiin.
Objektit ja objektijärjestelmät
Ohjelmointi on monimutkainen ajatteluprosessien järjestelmä. Ohjelmointi on korkea taitovaatimus, jonka avulla voit mallintaa tietoisella tasolla. Ohjelmoija ratkaisee todellisen ongelman. Hänellä ei ole aikaa analysoida ohjelmakoodia prosessoritasolla. Ohjelmoija työskentelee algoritmin avulla ratkaistakseen ongelman - tämä on mallin rakentamisen taso.
Klassinen ohjelmointi on algoritmi, joka ratkaisee peräkkäin ongelman. Olio-ohjelmoinnissa on vain objekteja, joilla on menetelmät vuorovaikutukseen keskenään jaulkomaailmaan. Jokaisella objektilla voi olla monimutkainen tietorakenne, oma syntaksi ja semantiikka.
Ratkaistessaan ongelmaa olio-ohjelmoinnin avulla ohjelmoija ajattelee objekteissa, ja hänen mielessään monimutkainen järjestelmä näkyy kokoelmana yksinkertaisempia. Mikä tahansa järjestelmä koostuu yhdestä tai useammasta objektista. Jokaisella objektilla on omat tietonsa ja menetelmänsä.
Obi-ohjelmoijan työn tulos on objektien järjestelmä eikä peräkkäistä algoritmia. Objektijärjestelmä itse toimii objektina. Sen muodostavat esineet täyttävät vain tarkoituksensa. Mikään ulkopuolinen algoritmi ei kerro monimutkaiselle järjestelmälle, mitä tehdä. Erityisesti esineille, jotka muodostavat sen - kuinka käyttäytyä.
Piste ja pistejärjestelmä
Ratkaiseessaan käytännön ongelmia asiantuntija rakentaa malleja. Kokemuksen myötä tulee kyky nähdä monimutkaiset järjestelmät pisteinä aika-avaruudessa. Nämä pisteet ovat täynnä ainutlaatuisia ja erityisiä toimintoja. Järjestelmät "ottavat vastaan" saapuvat tiedot ja antavat odotetun tuloksen.
Jokainen piste sisältää pistejärjestelmän, joka tulee myös tulkita järjestelmiksi. Käänteinen menettely, kun ratkaistava tehtävä esitetään alitehtävien järjestelmänä, ja siksi se pakottaa asiantuntijalle suhteellisen systematisoidun joukon erillisiä toimintoja, johtaa välttämättä epäjohdonmukaisuuksiin ratkaisussa.
Jokaisessa järjestelmässä on vain yksi alku, vain sevoidaan jakaa osatehtäviin, jotka on käsiteltävä. Kaikki asiantuntijat käyttävät järjestelmiä analysoidessaan termejä:
- ainutlaatuisuus;
- järjestelmällinen;
- itsenäisyys;
- "sisäisten toimintojen" suhde;
- järjestelmän eheys.
Ensimmäinen ja viimeinen ovat tärkeimpiä käytettäväksi missä tahansa mallinnustyösi vaiheessa. Mikä tahansa monimutkainen järjestelmä on kokonaisv altainen, ainutlaatuinen osajärjestelmien kokoonpano. Sillä ei ole väliä, mitkä osajärjestelmät järjestelmään kuuluvat. Tärkeintä on, että jokaisella tasolla on toiminnallisuuden eheys ja ainutlaatuisuus. Vain keskittymällä järjestelmän ja sen jokaisen alijärjestelmän eheyteen ja ainutlaatuisuuteen on mahdollista rakentaa objektiivinen malli tehtävästä (järjestelmästä).
Tieto ja taidot
Yleinen lause "kukaan ei ole korvaamaton" on toivottoman vanhentunut. Yksinkertaisetkin työt voidaan tehdä älykkäästi vähemmällä vaivalla, mikä säästää aikaa ja rahaa.
Älyllisten ongelmien mallintaminen ja ratkaiseminen on korkean pätevyyden ehdoton edellytys. Sekä todellisen järjestelmän simulointi että ongelman ratkaisu riippuvat asiantuntijasta. Eri asiantuntijat tekevät työnsä omalla tavallaan. Tulokset voivat erota vain, jos simulaatio ei ole objektiivinen ja ongelman ratkaisuprosessia ei suoriteta tarkasti.
Vakava teoreettinen koulutus, käytännön kokemus ja kyky systemaattisesti ajatella ratkaisevat jokaisen ongelman ratkaisun tuloksen. Objektiivisella lähestymistavalla jokainen niistä antaa tarkan tuloksen riippumatta siitä, mikä asiantuntija työn teki.
