Универсум. Общая теория управления

2) «Открытая система» – универсум, определённым образом реагирующий (R) на полученные из внешнего мира стимулы (S), т. е. принимающий управляющее воздействие из внешней среды и/или способный оказать управляющее воздействие на внешнюю среду, т. е. в открытой системе решается задача управления (взаимодействия) с внешней средой».

Что касается универсумного подхода в определении замкнутых и незамкнутых систем, то он опирается на тот факт, что часто универсумы рационально рассматривать с точки зрения процессов протекания U-потоков. Поэтому термин «замкнутая система» следует отнести к системам, имеющим только замкнутые контуры протекания исследуемых внутренних и/или внешних U-потоков. Размыкание хоть одного контура U-потока позволяет именовать систему «незамкнутой» (или «разомкнутой»). Можно обратить внимание, что речь идёт именно об исследуемом подмножестве U-потоков, а не о всей их полноте, существующей в универсуме.

Примеры закрытой замкнутой системы (рис. 5.14а) – кровеносная система, включающая сосуды и все типы клеток, циркулирующих в них; автономная денежная система государства со своим центральным банком; локальная компьютерная сеть без выхода в Интернет.

Примеры закрытой незамкнутой системы (рис. 5.14б) – кровеносная система, содержащая тромб(ы); автономная денежная система государства со своим центральным банком, не избавившаяся от фальшивомонетчиков; локальная компьютерная сеть без выхода в Интернет с частичным ограничением на доступ к своим данным.

Рис. 5.14. Сочетания закрытых, открытых, замкнутых и незамкнутых систем

Пример открытой замкнутой системы (рис. 5.14в) – кровеносная система, включающая сосуды и все типы клеток, циркулирующих в них, учитывающая контуры обмена веществами (кислород – углекислый газ, обмен химическими соединениями) с другими системами живого организма; денежная система государства со своим центральным банком, допустившим в денежный оборот своего государства валюты других государств и самостоятельно регулирующая обменный курс; локальная компьютерная сеть с выходом в Интернет без ограничений доступа.

Пример открытой незамкнутой системы (рис. 5.14 г) – кровеносная система, имеющая физические повреждения (разрывы) сосудов; денежная система страны, подчиняющаяся внешнему центральному банку, запустившему в денежный оборот этого государства валюты других государств и регулирующему их обменный курс; локальная компьютерная сеть с выходом в Интернет с частичным ограничением на доступ к данным каких-либо сайтов.

Таким образом, термины «Закрытость-Открытость» относятся к процессам взаимодействия с внешней средой, а термины «замкнутость» и «не замкнутость» к состоянию не/разрывности контуров протекания рассматриваемых U-потоков.

Следует отметить, что в универсумном описании прямая связь ПС является качественно нисходящим (её правильно было бы называть нисходящей прямой связью), а обратная связь ОС – качественно восходящим U-потоком (восходящей обратной связью)[144].

Для U-потоков, протекающих во внутренних U-контурах, представлены соответствующие контурные КПС и КОС, U-потоки которых носят преимущественно количественный характер. Согласно этому описанию любой универсум также можно рассматривать как:

– систему управления закрытого типа – в случае рассмотрения только U-потоков реорганизации внутренних структур;

– систему управления открытого типа – в случае непосредственного учёта в системе действия внешних U-потоков S и R типов.

Внутренняя реорганизация – это процесс замыкания U-потоков «в себе»[145], т. е. осуществление процесса самоорганизации и/или решение задачи самоуправления. Работа с внешней средой самоуправляющейся системы – это решение задачи управления.

5.6.2. Системы управления и самоуправления

В традиционной теории управления деление схем и систем управления на «самоуправляемые» и «управляемые» достаточно условно и может быть представлено универсумом класса 2U. В таком «черно-белом» универсуме трудно учесть реальные оттенки жизненного цикла систем. Для повышения точности описаний типологию само/управления целесообразно расширить, как минимум, до универсума класса 4U, поставив его в соответствие с универсумной стратификацией, для чего приведём некоторые обоснования.

Если необходимо, чтобы некий объект ОУ управлялся, то необходим некий субъект СУ, который выделит из окружающего мира ОУ, организует ПС и ОС, после чего и сможет им управлять. то есть, для управления ОУ нужна суперсистема, которая организует процесс управления. При этом ОУ не обязательно должен быть суперсистемой, а может выступать в качестве армейской «материальной части» интегранта.