On looduslikud ja tehislikud süsteemid. Teistest süsteemidest koosnevat süsteemi peetakse keeruliseks. Nendeks on näiteks õuna- või traktoritehas, mesitaru ja arvutiprogrammi kirjutamine. Süsteem võib olla protsess, objekt, nähtus. Teave on vahend süsteemide kirjeldamiseks.
Tunnustada vajalikud andmed ja hinnata nende usaldusväärsust – teadmiste ja oskuste süsteem. Mõista ja hinnata – spetsialisti intellekti kvaliteeti, tema teadmiste ja oskuste tõhusust.
Sõltuv alt vaatenurgast ja saavutatavast eesmärgist on võimalik saada väga erinevaid lahendusi. Õun ja Newton on huvitav novell, kuid ainult piltlikult seotud gravitatsiooniseadustega. Planeedid lendavad rahulikult ja ilma nähtava energiakuluta, kuid inimene pole veel õppinud gravitatsioonijõudude süsteemi juhtima. Ainus, mida teadus saab teha, on ületada (mitte kasutada) gravitatsioonijõude, kasutades selleks tohutuid energiaressursse.
Lihtne jakeerulised süsteemid
Ameba on kõige lihtsam organism. Aga kooliõpikuid on raske uskuda. Võite öelda: "Teel olev munakivi pole üldse süsteem." Kuid mikroskoobi all muudab amööb kiiresti isegi koolipoisi meelt. Amööbi elu on sündmusterohke. Kivi võib olla relv sõdalase käes või vasar pähklite purustamiseks.
Kaasaegne teadus väidab, et amööbis ja munakivis on lihtne tuvastada kemikaale, molekule, aatomeid, tiirlevaid elektrone ja elementaarosakesi.
Astronoomide sõnul ei ole Maa universumi ainus planeet ja sarnaseid planeete leidub tohutus galaktikate süsteemis.
Kõik süsteemid on lihtsad ühel tasandil. Kõik süsteemid on keerulised, kui uurija liigub taseme võrra allapoole või kõrgemale.
Igaüks neist on punkt ruumis ja ajas. Olenemata sellest, kas see on kunstlik või looduslik.
Staatiline ja dünaamiline
Tehasehoone või masinaalus on paigal. Mägi on vähem liikuv kui ookean selle jalamil. Need on alati keerukad dünaamilised süsteemid. Tehasehoone tagab vajaliku funktsionaalsuse tööjõu, masinate, seadmete, materjalide ja valmistoodangu normaalseks tööks. Voodi tagab masina mehhanismide normaalse töö. Mägi osaleb kliima kujunemises, "kontrollib" tuule liikumist, pakub elusorganismidele toitu ja peavarju.
Sõltuv alt vaatenurgast ja mis tahes süsteemis lahendatavast probleemist saateeraldage staatika dünaamikast. See on oluline protseduur: keerukate süsteemide mudelid on andmete süstematiseerimise protsess. Süsteemi infoallikate õige tuvastamine, nende usaldusväärsuse hindamine ja tegeliku tähenduse väljaselgitamine on äärmiselt oluline mudeli ehitamiseks, mille alusel otsus tehakse.
Vaatleme näidet. Ettevõtte juhtimissüsteemi ehitamisel on hoone, masinad ja seadmed staatilised. Kuid see staatika nõuab dünaamilist hooldust. Vastav alt tehnilisele dokumentatsioonile peab ettevõtte juhtimissüsteemil olema teenuse allsüsteem. Koos sellega töötatakse välja arvestus- ja kontrollisüsteem raamatupidamise, planeerimis- ja majandussüsteemi jaoks. Vajalik on kindlaks määrata ettevõtte eesmärkide ja eesmärkide ulatus: strateegia, arengukontseptsioon.
Süsteemi struktuur
Keeruliste süsteemide eesmärk ja struktuur on modelleerimisel põhiülesanne. Süsteemiteooriaid on palju. Saate anda kümneid eesmärkide, tunnuste ja analüüsimeetodite määratlusi ja igal neist on tähendus.
Süsteemiteooria alal on piisav alt autoriteetseid spetsialiste modelleerimisprobleemide tõhusaks lahendamiseks, kuid mitte piisav alt, et pakkuda kontseptuaalselt täielikku süsteemide teooriat, nende struktuuri ja meetodeid objektiivsete ja usaldusväärsete mudelite määramiseks (arendamiseks).
Reeglina manipuleerivad eksperdid tähendusega, mille nad terminitesse panevad: eesmärk, funktsionaalsus, struktuur, olekuruum, terviklikkus, ainulaadsus. Graafilisi või plokkide tähistusi kasutatakse mudelite visuaalseks koostamiseks. Tekstikirjeldus on peamine.
Igal juhul on oluline mõista, mis on keeruline süsteem. Mõistmise protsess on spetsialisti (meeskonna) mõtlemise dünaamika. Te ei saa fikseerida süsteemi eesmärki ega struktuuri kui midagi vankumatut. Tehtava töö mõistmine on dünaamiline. Kõik, mida mõistetakse, tardub staatiliselt, kuid kunagi ei tee haiget, kui saavutatud arusaamist uuesti läbi mõelda, vahetulemusi parandada.
Struktuuri iseloomulik komponent on andmete hulk, nende terviklikkus, kvantitatiivne ja kvalitatiivne kirjeldus, keeruliste süsteemide sisemised ja välised meetodid, millega nad manipuleerivad:
- sissetuleva teabe äratundmiseks;
- oma + väliste andmete analüüs ja üldistused;
- otsuste kujundamine.
Programmeerimine on hea näide süsteemi ülesehitusest. Eelmise sajandi lõppu iseloomustas üleminek klassikalise programmeerimise kontseptsioonilt objektorienteeritud programmeerimisele.
Objektid ja objektide süsteemid
Programmeerimine on keeruline mõtteprotsesside süsteem. Programmeerimine on kõrge oskuste nõue, mis võimaldab teadlikul tasemel modelleerida. Programmeerija lahendab tõelise probleemi. Tal pole aega protsessori tasemel programmikoodi analüüsida. Programmeerija töötab ülesande lahendamise algoritmiga – see on mudeli loomise tase.
Klassikaline programmeerimine on algoritm, mis lahendab ülesande järjestikku. Objektorienteeritud programmeerimises on ainult objekte, millel on meetodid üksteisega suhtlemiseks javälismaailma. Igal objektil võib olla keeruline andmestruktuur, oma süntaks ja semantika.
Objektorienteeritud programmeerimise abil ülesande lahendamisel mõtleb programmeerija objektide alusel ja tema meelest keeruline süsteem näib olevat lihtsamate kogumina. Iga süsteem koosneb ühest või mitmest objektist. Igal objektil on oma andmed ja meetodid.
Objektorienteeritud programmeerija töö tulemus on objektide süsteem ja ilma järjestikuse algoritmita. Objektisüsteem ise toimib objektina. Objektid, mis seda moodustavad, täidavad ainult oma eesmärki. Ükski väline algoritm ei ütle keerulisele süsteemile, mida teha. Eriti objektide puhul, millest see koosneb – kuidas käituda.
Punktid ja punktisüsteem
Praktilisi probleeme lahendades koostab spetsialist mudeleid. Kogemustega kaasneb võime näha keerulisi süsteeme aegruumi punktidena. Need punktid on täidetud ainulaadse ja spetsiifilise funktsiooniga. Süsteemid "võtvad vastu" sissetuleva teabe ja annavad oodatud tulemuse.
Iga punkt sisaldab punktide süsteemi, mida tuleks samuti tõlgendada süsteemidena. Vastupidine protseduur, kui lahendatav ülesanne on esindatud alamülesannete süsteemiga ja paneb seetõttu spetsialistile suhteliselt süstematiseeritud eraldatud funktsioonide komplekti, toob paratamatult kaasa ebakõlasid lahenduses.
Igas süsteemis on ainult üks algus, ainult seesaab jagada alamülesanneteks, millega tuleb tegeleda. Süsteemide analüüsimisel kasutavad kõik eksperdid termineid:
- ainulaadsus;
- süstemaatiline;
- iseseisvus;
- "sisemise funktsionaalsuse" seos;
- süsteemi terviklikkus.
Esimene ja viimane on kõige olulisemad, mida modellitöö mis tahes etapis rakendada. Iga keeruline süsteem on alamsüsteemide terviklik unikaalne koostis. Pole tähtis, millised alamsüsteemid süsteemi kaasatakse. Peaasi, et igal tasandil oleks terviklikkus ja funktsionaalsuse ainulaadsus. Ainult süsteemi, aga ka selle iga alamsüsteemi terviklikkusele ja unikaalsusele keskendudes on võimalik koostada ülesande (süsteemi) objektiivne mudel.
Teadmised ja oskused
Tavaline väljend "keegi pole asendamatu" on lootusetult vananenud. Isegi lihtsat tööd saab teha aruk alt väiksema vaevaga, säästes aega ja raha.
Intellektuaalsete probleemide modelleerimine ja lahendamine on kõrge kvalifikatsiooni tingimusteta nõue. Spetsialistist sõltuvad nii reaalse süsteemi simulatsioon kui ka probleemi lahendamine. Erinevad spetsialistid teevad oma tööd omal moel. Tulemused võivad erineda ainult siis, kui simulatsioon ei ole objektiivne ja probleemi lahendamise protsess ei toimu täpselt.
Tõsine teoreetiline koolitus, praktiline kogemus ja süstemaatilise mõtlemise oskus määravad iga probleemi lahendamise tulemuse. Objektiivse lähenemise korral annab igaüks neist täpse tulemuse, olenemata sellest, milline spetsialist tööd tegi.
