Классификация систем

1. Определение понятия «классификация».

2. Классификация систем по разным критериям.

Классификация – отнесение объектов, элементов некоторого множества к тому или иному классу (подмножеству), элементы которого характеризуются неким существенным признаком или группой существенных признаков.

Существенный признак, по которому проводится классификация, называется её основание или критерием. Полученные в результате классификации сведения об объекте называются номинальными данными. По своему смыслу классификация представляет собой систему с иерархической структурой.

Правила классификации:

a. В одной и той же классификации применяется только одно основание.

b. Сумма подмножеств (классов) должна равняться классифицируемому множеству.

c. Ни один элемент одного подмножества не должен одновременно входить в другое.

d. Классификация должна быть последовательной: включать все ступени иерархии, без «перескакивания» через некоторые из них.

Однако классификация в общественных науках не всегда подчиняется этим правилам.

Цель классификации – ограничить выбор подходов к отображению системы, методов, моделей и т.п. Система или модель может быть охарактеризована одновременно несколькими признаками (основаниями, критериями), то есть найти место в нескольких классификациях. Поэтому классификация относительна.

Классификацию систем можно осуществить по разным критериям. Её часто жестко невозможно проводить и она зависит от цели и ресурсов. Приведем основные способы классификации (возможны и другие критерии классификации систем).

1. По отношению системы к окружающей среде:

· открытые (есть обмен с окружающей средой ресурсами);

· закрытые (нет обмена ресурсами с окружающей средой).

2. По происхождению системы (элементов, связей, подсистем):

· искусственные (орудия, механизмы, машины, автоматы, роботы и т.д.);

· естественные (живые, неживые, экологические, социальные и т.д.);

· виртуальные (воображаемые и, хотя они в действительности реально не существующие, но функционирующие так же, как и в случае, если бы они реально существовали);

· смешанные (экономические, биотехнические, организационные и т.д.).

3. По описанию переменных системы:

· с качественными переменными (имеющие только лишь содержательное описание);

· с количественными переменными (имеющие дискретно или непрерывно описываемые количественным образом переменные);

· смешанного (количественно-качественное) описания.

4. По типу описания закона (законов) функционирования системы:

· типа “Черный ящик” (неизвестен полностью закон функционирования системы; известны только входные и выходные сообщения системы);

· не параметризованные (закон не описан, описываем с помощью хотя бы неизвестных параметров, известны лишь некоторые априорные свойства закона);

· параметризованные (закон известен с точностью до параметров и его возможно отнести к некоторому классу зависимостей);

· типа “Белый (прозрачный) ящик” (полностью известен закон).

5. По способу управления системой (в системе):

· управляемые извне системы (без обратной связи, регулируемые, управляемые структурно, информационно или функционально);

· управляемые изнутри (самоуправляемые или саморегулируемые - программно управляемые, регулируемые автоматически, адаптируемые - приспосабливаемые с помощью управляемых изменений состояний и самоорганизующиеся - изменяющие во времени и в пространстве свою структуру наиболее оптимально, упорядочивающие свою структуру под воздействием внутренних и внешних факторов);

· с комбинированным управлением автоматические, полуавтоматические, автоматизированные, организационные).

Система называется большой, если ее исследование или моделирование затруднено из-за большой размерности, т.е. множество состояний системы S имеет большую размерность. Какую же размерность нужно считать большой? Об этом мы можем судить только для конкретной проблемы (системы), конкретной цели исследуемой проблемы и конкретных ресурсов.

Система называется сложной, если в ней не хватает ресурсов (главным образом, - информационных) для эффективного описания (состояний, законов функционирования) и управления системой - определения, описания управляющих параметров или для принятия решений в таких системах (в таких системах всегда должна быть подсистема принятия решения).

И наконец, системы бывают материальные (реальные) и нематериальные (абстрактные). Если реальные системы – объект исследования, управления, разработки, то абстрактная система – это инструмент познания, исследования реальной системы.