Организация. В сущности, организация это алгоритм совместного функционирования элементов системы в пространстве и времени.
В сущности, организация это алгоритм совместного функционирования элементов системы в пространстве и времени.
Организация возникает, когда между элементами возникают объективно закономерные, согласованные, устойчивые во времени связи (отношения); при этом одни свойства (качества) элемента выдвигаются на первый план (работают, реализуются, усиливаются), а другие ограничиваются, гасятся, маскируются. Полезные свойства трансформируются в процессе работы в функции - действия, поведение.
Главное условие возникновения организации - связи между элементами и/или их свойствами должны превышать по мощности (силе) связи с несистемными элементами.
Степень организованности отражает степень предсказуемости поведения системы при осуществлении ГПФ. Абсолютная предсказуемость невозможна, или возможна только для неработающих ("мертвых") систем. Полная непредсказуемость - когда системы нет, дезорганизация. Сложность организации характеризуется числом и разнообразием элементов, числом и разнообразием связей, числом уровней иерархии.
Сложность организации возрастает при развертывании ТС и уменьшается при свертывании организация, как бы, "загоняется" внутрь вещества. При развертывании на полезно-функциональных подсистемах, отрабатываются принципы организации (условия взаимодействия, связи и функции), затем организация переходит на микроуровень (функция подсистемы выполняется веществом).
Связь - это отношение между элементами системы.
Связь - реальный физический (вещественный или полевой) канал для передачи Э (энергии), В (вещества), И (информации); причем информации нематериальной не бывает, это всегда Э или В.
Главное условие работы связи - "разность потенциалов" между элементами, то есть градиент поля или вещества (отклонение от термодинамического равновесия - принцип Онзагера). При градиенте возникает движущая сила, вызывающая поток Э или В:
· градиент температуры - поток теплоты (теплопроводность),
· градиент концентрации - поток вещества (диффузия),
· градиент скорости - поток импульса,
· градиент электрического поля - электрический ток,
а также градиенты давления, магнитного поля, плотности и т.д.
Связи в системе могут быть:
· функционально необходимые - для выполнения ГПФ,
· вспомогательные - увеличивающие надежность,
· вредные, лишние, избыточные.
По типу соединения связи бывают: линейные, кольцевые, звездные, транзитные, разветвленные и смешанные.
Основные виды связей в технических системах:
1. Элементарные:
а) односторонняя (полупроводниковая),
б) рефлексивная (возникающая под действием внешней причины),
в) селективная (отсеивающая ненужные потоки),
г) запаздывающая (с задержкой по времени),
д) положительная (увеличивающая мощность при увеличении "разности потенциалов"),
е) отрицательная(уменьшающая мощность при увеличении "разности потенциалов"),
ж) нейтральная (безразличная к направлению),
з) нулевая,
и) проектируемая (желаемая).
2. Комбинированные:
л) двусторонняя (полностью проводящая),
м) контрсвязь (пропорционально зависимая от состояния элементов, между которыми осуществляется связь; например, полюса магнита или потенциалы источника тока),
н) положительная обратная связь. (при увеличении мощности одной связи увеличивается мощность другой), механизм взаимной стимуляции функций, ведет к нарастанию процессов;
о) отрицательная обратная связь. (при увеличении мощности одной связи уменьшается мощность другой), стабилизирующий механизм, ведет к устойчивому равновесию или к колебаниям вокруг точки равновесия,
п) двойная отрицательная обратная связь, или обратная связь типа взаимного угнетения (при уменьшении мощности одной связи уменьшается также мощность другой), ведет к неустойчивому равновесию, кончающемуся усилением одной из сторон и подавлением другой.
При использовании комбинированных связей у системы появляются новые свойства.
Одно из важных свойств организации - возможность управления, то есть изменения или поддержания состояния элементов в процессе функционирования системы. Управление идет по специальным связям и представляет собой последовательность команд во времени. Управление по отклонению величины является наиболее распространенным и достоверным способом.
К факторам, разрушающим организацию, относятся три группы вредных воздействий:
· внешние (надсистема, природа, человек),
· внутренние (форсирование или случайное взаимоусиление вредных свойств),
· энтропийные (саморазрушение элементов из-за конечности срока жизни).
Внешние факторы разрушают связи, если их мощность превышает мощность внутрисистемных связей.
Внутренние факторы изначально есть в системе, но с течением времени из-за нарушений в структуре их количество увеличивается.
Примеры энтропийных факторов: износ частей (вынос из системы части вещества), перерождение связей (усталость пружин, ржавчина).
Системный эффект (качество)
Все элементы в системе и сама система в целом обладают рядом свойств:
1. Структурно-вещественные: свойства вещества, определяемые его составом, видом компонентов, физическими особенностями (вода, воздух, сталь, бетон).
2. Структурно-полевые: например, вес является неотъемлемым свойством любого элемента, магнитные свойства, цвет.
3. Функциональные: специализированные свойства, которые могут быть получены из разных вещественно-полевых сочетаний, лишь бы они обладали требуемой функцией; например, теплоизоляционные маты.
4. Системные: совокупные (интегральные) свойства; в отличие от свойств 1-3 они не равны свойствам элементов, входящих в систему; эти свойства "вдруг" возникают при образовании системы; такая неожиданная прибавка - главный выигрыш при синтезе новой ТС.
Правильнее различать два вида системных прибавок:
· системный эффект - непропорционально большое усиление (уменьшение) свойств, имеющихся у элементов,
· системное качество - появление нового свойства (надсвойства - вектора имеющихся свойств), которого не было ни у одного из элементов до включения их в систему.
Чтобы точнее определить системный эффект (качество) данной ТС можно воспользоваться простым приемом: надо разделить систему на составные элементы и посмотреть, какое качество (какой эффект) исчезло. Например, отдельно ни одна из самолетных частей летать не может, как не может выполнить свою функцию и "усеченная" система самолет без крыла, оперения или управления. Это, кстати, убедительный способ доказательства, что все объекты в мире - системы: разделите уголь, сахар, иголку, - на каком этапе деления они перестают быть самими собой, теряют главные признаки? Все они отличаются друг от друга лишь продолжительностью процесса деления - иголка перестает быть иголкой при делении на две части, уголь и сахар - при делении до атома. По-видимому, так называемый диалектический закон перехода количественных изменений в качественные отражает лишь содержательную сторону более общего закона - закона образования системного эффекта (качества).
Любой элемент обладает многими свойствами. Одни из этих свойств при формировании связей подавляются, другие, напротив, приобретают отчетливое выражение; или: одни свойства складываются, другие нейтрализуются. Возможны три случая возникновения системного эффекта (качества):
• положительные свойства складываются, взаимоусиливаются, отрицательные остаются неизменными (цепь, пружина);
• положительные свойства складываются, а отрицательные взаимно уничтожаются (два солдата, прижавшись спинами, образуют круговую оборону, вредные "спинные" свойства исчезли);
• к сумме положительных свойств добавляются обращенные отрицательные свойства (вред, обращенный в пользу).
Дата добавления: 2015-07-22; просмотров: 785;