Целостный метод – теория и практика

Машинные системы состоят только из машин (компьютеров, контроллеров, регуляторов, технологического оборудования, аппаратов). Это гидроэнергетические системы, системы автоматического регулирования и управления, крылатые ракеты, метеорологические спутники земли, роботы-манипуляторы, транспортные системы. Среди машинных систем выделяются системы, способные самонастраиваться и адаптироваться к изменениям условий внешней среды (самонастраивающиеся системы, адаптивные системы, инвариантные системы).

Открытые и закрытые системы. По признаку наличия взаимодействий с внешней средой системы и с внутренней средой элементов системы можно выделить закрытые и открытые системы.

Система является закрытой, если в ней закрыты границы между ней и внешней средой и ней и внутренними средами элементов (частей) системы. В реальности трудно представить себе модель закрытой границы между внешней средой системы и системой. Еще более затруднительно представить себе модель закрытой границы между системой и внутренней средой ее элементов. Например, трудно представить себе такую закрытую границу, которая позволяет производственной системе не зависеть от настроения и состояния здоровья сотрудника, от тех воздействий, которым он подвергся в семье, на транспорте, на рынке ценных бумаг. Например, не является закрытой, в смысле зависимости от внутренней среды элементов, система автоматического регулирования уровня жидкости в некотором технологическом цикле; по мере износа датчика и исполнительного механизма система будет переходить к новым устойчивым состояниям и, затем, к состоянию отказа, к потере работоспособности. Тем не менее, закрытые системы находят постоянное применение при моделировании систем, при проведении научных исследований, при проектировании систем. Так, при проведении научных исследований и постановке лабораторных экспериментов принимаются меры по созданию закрытой системы, т.е. по закрытию границы между системой и влияющими на нее средами. Это делается во многих случаях, напр., для изучения на земле поведения человека в космосе, для анализа условий протекания химических реакций, для изучения физических свойств сплавов металлов и т.д.

Система называется открытой, если открыты границы между системой и ее внешней средой и/или между системой и внутренней средой элементов системы. Модель открытой системы не может быть построена в виде замкнутой концептуальной системы. Так, к открытым системам относятся экологические, социальные, производственные, технологические, экономические системы. Все живые системы – открытые системы.

Постоянные и временные системы. По признаку наличия или отсутствия постфизической стадии жизненного цикла системы можно различать постоянные и временные системы.

Постоянная система всегда присутствует в концептуальной и/или физической форме. Для нее не существует проблемы постфизической, «пассивной» формы существования. Постоянная система всегда есть и функционирует, производя преобразования, соответствующие замыслу внешней среды. Понятие «всегда» означает всегда, в любой момент времени, когда у внешней среды возникает потребность в результатах функционировании этой системы, постоянная система производит необходимые действия.

Временная система – это система, необходимая внешней среде в течение ограниченного периода времени. После ее «активного использования» необходимость внешней среды во взаимодействии с данной системой отпадает. Система переходит в постфизическую стадию жизненного цикла. Временными системы могут быть по замыслу или по обстоятельствам. Длительность времени существования системы может быть заранее задана или она может зависеть от сочетания характеристик внешней и внутренней сред. Сочетание характеристик внешней и внутренней сред, приводящее к гибели системы, может наступить по заранее составленному плану либо это случайное событие. Предприятия, создаваемые для организации уникального спортивного или зрелищного мероприятия, для съемки фильма, для осуществления одиночного кругосветного путешествия, для организации гастролей выдающегося рок-музыканта в городе Н., являются временными по замыслу. Предприятие по выпуску молочной продукции, обанкротившееся в связи с резким падением спроса на его продукцию, университет, закрывающийся в связи с изменением спроса на рынке труда, – временные системы по обстоятельствам.

Естественно, что и концептуальные, и реальные системы являются, в большинстве своем, системами постоянными по замыслу и временными по обстоятельствам. Даже классно-урочная система Яна Коменского может оказаться временной системой, что представить себе пока невозможно.

Стабильные и нестабильные системы. По признаку стабильности результата функционирования, либо стабильности структуры или процесса системы, либо стабильности некоторого набора характеристик системы могут различаться стабильные и нестабильные системы.