система – это система, состоящая из небольшого числа элементов и не имеющая разветвленной структуры (нельзя выявить иерархические уровни).
Структура системы – совокупность внутренних, устойчивых связей между элементами системы, определяющая ее основные свойства.
Простейшие типы структур систем показаны на рисунке 1.4.
а) последовательная
б) параллельная
в) с обратной связью. Рисунок 1.4 – Типы структур систем
Иерархические структуры – это структуры с наличием подчиненности (рисунок 1.5).
а) простая
б) сложная
Рисунок 1.5 – Иерархические структуры
С понятием структура тесно связан термин «декомпозиция» – это деление системы на части, удобное для каких-то операций.
Примеры: автомобиль состоит из систем смазки, охлаждения, питания и др. Любая книга имеет содержание (оглавление).
Различают также статистические и динамические системы. Состояние статической системы с течением времени остается постоянным, динамические системы, наоборот, изменяют свое состояние во времени.
Динамические системы разделяют на детерминированные, т.е. полностью определенных в любой момент времени, и вероятностные (стохастические).
По характеру взаимодействия системы и внешней среды различают закрытые
и открытые системы.
Системы обладают свойством целостности – это принципиальная несводимость свойств системы к сумме свойств составляющих ее элементов и, в то же время, зависимость свойств каждого элемента от его места и функции внутри системы.
Группа элементов системы, описываемая только своими входами и выходами и обладающая определенной целостностью, называется модулем (рисунок 1.6).
Рисунок 1.6 – Модуль J
ХJвх – внешние (не от системы) воздействия на элементы модуля;
XiJ – связи от других элементов системы;
XJвых — воздействия на выходе системы;
XJk – воздействия на элементы системы.
В различных разделах науки и техники понятие модуль имеет различные синонимы:
– в технике: агрегат, блок, узел, механизм;
– в программировании: программа, программный модуль, логический блок;
– в организации и управлении – комиссия, подразделение.
Входы и выходы можно интерпретировать как:
– сигнал – отклик;
– воздействие – реакция;
– запрос – ответ;
– аргумент – решение и др.
Перейдем к анализу понятия управления в системах.
