Объект (элемент).Под элементомпринято понимать простейшую неделимую часть системы. В общем виде имеется неограниченное множество таких частей, способ выделения которых зависит от формулировки целей анализа и построения системы. Если в качестве элемента системы приняты понятия, связанные между собой определенными отношениями, то имеем дело с символическими (абстрактными) системами. Примером таких систем служат языки, системы исчисления, алгоритмы. Реальные (вещественные, физические) системы включают в себя, по меньшей мере два физических объекта. Создание реальной системы означает, что она синтезируется из некоторых компонентов в следующем порядке: замысел системы, анализ и выделение компонентов, конструирование, компоненты, объединение компонентов в единое целое.
Подсистемы.Система может быть расчленена на элементы не сразу, а путем последовательного разделения на подсистемы. Подсистемы сами являются системами и к ним, следовательно, относится все, что сказано о системе, в том числе и о ее целостности. Этим подсистема отличается от простой совокупности элементов, не объединенных целью и свойством целостности.
Структуры.Система может быть представлена простым перечислением элементов, либо заданием свойства принадлежности к некоторому множеству, либо последовательным расчленением на подсистемы, компоненты, элементы с взаимосвязями между ними, В последнем случае вводится понятие «структура», которое отражает наиболее существенные взаимосвязи между элементами и их группами. данные взаимосвязи обеспечивают существование системы и ее основных свойств. Структурные свойства обладают относительной независимостью от элементов и могут выступать как инвариант при переходе от одной системы к другой, переноси закономерности, выявленные в одной из них, на другую (даже если эти системы имеют разную физическую природу). Структура может быть представлена графическим отображением, теоретико-множественным отношением, в виде матриц. Вид представления системы зависит от цели отображения.
Функция.Это деятельность, работа, внешнее проявление свойств какого-либо объекта в данной системе отношений. Функции классифицируются по различным признакам в зависимости от целей исследования.
Свойства. Это качества параметров объектов, т.е. внешние проявления того способа, с помощью которого получают знания об объекте. Свойства дают возможность описывать объекты системы количественно, выражал их в единицах, имеющих определенную размерность. При этом они могут изменяться в результате функционирования системы.
Связь.Это понятие входит в любое определение, системы и обеспечивает возникновение и сохранение структуры и целостных свойств системы, характеризует как ее строение, так и функционирование. Связи характеризуются направлением (направленные — ненаправленные прямые и обратные), силой (слабые — сильные), характером (связи подчинения, порождения равноправия управления) предполагается, что связи существуют между всеми системными элементами и подсистемами.
Состояние.Мгновенная характеристика (остановка в развитии) системы, которая обеспечивает определение знания свойств системы в конкретный момент времени. Состояние определяется либо через входные воздействия и выходные результаты, либо через общесистемные свойства. Статическая система - это система об одном состоянии. динамическая система - система с множеством состояний, в которой с течением времени происходит переход из одного состояния в другое.
Поведение. Изменение состояния системы, исходом которого является некоторый результат, называют поведением системы. В основном термин поведение относят к человеко-машинным или организационным системам. для технических систем обычно говорят о процессах в системе.
Равновесие.данное понятие определяется как способность системы в отсутствии внешних возмущений сохранять свое состояние неопределенно длительное время.
Устойчивость.Под устойчивостью понимается способность системы возвращаться в состояние равновесия после воздействия внешних возмущений. Состояние равновесия в которое система способна возвращаться, называется устойчивым состоянием равновесия. Для технических систем понятие устойчивости может быть определено строго. для человеко-машинных и организационных систем это понятие в значительной степени определяется качественно.
Развитие.Под развитием будем понимать последовательное изменение состояний системы от некоторого зафиксированного момента времени. Характер этих изменений определяется процессами, идущими в системе, взаимодействием с окружающей средой. Изменения могут быть монотонными скачкообразными, с повторением уже пройденных состояний (циклическое развитие).
Цель.Это одно из ключевых понятий системного анализа, лежащее в основе развития системы и обеспечивающее ее целенаправленность (целесообразность) Цель можно определить как желаемый результат деятельности, достижимый в пределах некоторого интервала времени. Цель становится задачей, стоящей перед системой, если указан срок ее достижения и конкретизированы количественныё характеристики желаемого результата. Цель достигается в результате решения задачи или ряда задач, если исходная цель может быть подвергнута разделению на некоторую совокупность более простых (частных) подзадач. Цель - это идеальный результат деятельности в будущем определяет то, ради чего создают систему. Системы имеют также определенные закономерности:
1. Целостность и обособленность. Если каждая часть так соотносится с каждой другой частью, что изменения в некоторой части вызывают изменения во всех других частях и в системе целом, то говорят, что система ведет себя как целостность или как некоторое связанное образование. Если же этого не происходит, то такое поведение называётся обособленным. Если в процессе развития изменения в системе приводят к постепенному переходу от целостности к обособленности, то система подвержена прогрессирующей изоляции.
2. Коммуникативность.Большинство систем существуют не в изоляции, а связаны множеством коммуникаций (отсюда - коммуникативность) с внешней средой.
3. Иерархичность.Под иерархией понимается последовательная декомпозиция исходной системы на ряд уровней с установлением отношения подчиненности нижележащих уровней вышележащим.
В классификации систем целесообразно исходить из двух четких критериев. Первым,бесспорно существенным, критериемможно считать степень сложности системы. Наименее сложные системы могут быть названы простыми динамическими системами.Системы, не являющиеся простыми и отличающиеся разветвленной структурой и большим разнообразием внутренних связей, называются сложными системами,поддающимися описанию.Сложнойявляется система,обладающая определенным набором свойств, включающих:
1) неоднородностьи большое число элементов;
2) эмердженткость- несводимость свойств отдельных элементов и свойств системы в целом;
3) иерархия- наличие нескольких уровней и способов достижения целей соответствующих уровней, что порождает внутриуровневые и междууровневые конфликты в системе;
4) агрегирование- объединение нескольких параметров системы в параметры более высокого уровня;
5) много функциональность - это способность большой системы к реализации некоторого множества функций на заданной структуре, которая проявляется в свойствах гибкости, адаптации, живучести;
6) гибкость- это свойство изменять цель функционирования в зависимости от условий функционирования или состояния подсистем;
7) адаптация- это изменение целей функционирования при изменении условий функционирования;
8) надежность- это свойство системы реализовывать заданные функции в течение определенного периода времени с заданными параметрами качества;
9) безопасность- это способность системы не наносить недопустимые воздействия техническим объектам, персоналу, окружающей среде при своем функционировании;
10) стойкость- это свойство системы выполнять свои функции при выходе параметров внешней среды за определенные ограничения или допуски (для механических систем говорят о запасе прочности);
11) уязвимость – способность получать повреждения при воздействии внешних и (или) внутренних поражающих факторов;
12)живучесть- это способность изменять цели функционирования при отказе и (или) повреждении элементов системы.
Наконец, есть системы настолько сложного вида, что хотя их и можно называть сложными, но точно и подробно описать их уже нельзя. Эти системы называются очень сложными. Вторым существенным критериемявляется различие между детерминированнымии вероятностнымисистемами. Детерминированной системойследует считать систему, в которой составные части взаимодействуют точно предвидимым образом. При исследовании детерминированной системы никогда не возникает никакой неопределенности. Если задано предыдущее состояние системы и известна программа переработки информации, то, определив динамическую структуру системы, всегда можно предсказать ее последующее состояние. Напротив, для вероятностной системынельзя сделать точного детального предсказания. Такую систему можно тщательно исследовать и установить с большой степенью вероятности, как она будет вести себя в любых заданных условиях. Однако система все-таки остается неопределенной, и любое предвидение относительно ее поведения никогда не может выйти из логических рамок вероятностных категорий. Чрезвычайно важно правильно оценить различия между детерминированными и вероятностными системами. Подлинно научное обоснование этого различия отсутствует.