Характеристика классов систем

По природе элементов системы делятся на реальные и абстрактные.

Реальными (физическими) системами являются объекты, состоящие из материальных элементов.

Среди них обычно выделяют механические, электрические (электронные), биологические, социальные и другие подклассы систем и их комбинации

Абстрактные системы составляют элементы, не имеющие прямых аналогов в реальном мире. Они создаются путем мысленного отвлечения от тех или иных сторон, свойств и (или) связей предметов и образуются в результате творческой деятельности человека. Примером абстрактных систем являются идеи, планы, гипотезы, теории и т.п.

В зависимости от происхождения выделяют естественные и искусственные системы.

Естественные системы, будучи продуктом развития природы, возникли без вмешательства человека. К ним можно отнести, например, климат, почву, живые организмы, солнечную систему и др. Появление новой естественной системы - большая редкость.

Искусственные системы - это результат созидательной деятельности человека, со временем их количество увеличивается.

По длительности существования системы подразделяются на постоянные и временные. К постоянным обычно относятся естественные системы.

К временным относятся искусственные системы, которые в процессе заданного времени функционирования сохраняют существенные свойства, определяемые предназначением этих систем.

В зависимости от степени изменчивости свойств системы делятся на статические и динамические.

К статическим относятся системы, при исследовании которых можно пренебречь изменениями во времени характеристик их существенных свойств.

Статическая система - это система с одним состоянием. В отличие от статических, динамические системы имеют множество возможных состояний, которые могут меняться.

В зависимости от степени сложности системы делятся на простые, сложные и большие.

Простые системы с достаточной степенью точности могут быть описаны известными математическими соотношениями. Примерами простых систем могут служить отдельные детали, элементы электронных схем и т.п.

Сложные системы состоят из большого числа взаимосвязанных и взаимодействующих элементов, каждый из которых может быть представлен в виде системы (подсистемы). Сложные системы характеризуются многомерностью (большим числом составленных элементов), многообразием природы элементов, связей, разнородностью структуры.

К сложной можно отнести систему, обладающую по крайней мере одним из нижеперечисленных признаков:

- систему можно разбить на подсистемы и изучать каждую из них отдельно;

- система функционирует в условиях существенной неопределенности и воздействия среды на нее, что обусловливает случайный характер изменения ее показателей;

Сложные системы обладают свойствами, которыми не обладает ни один из составляющих элементов (человек, ЭВМ).

Большие системы - это сложные системы, в которых подсистемы (их составные части) относятся к категориям сложных (промышленные предприятия, отрасли промышленности). Дополнительными особенностями, характеризующими большую систему, являются:

- большие размеры;

- сложная иерархическая структура;

- циркуляция в системе больших информационных, энергетических и материальных потоков;

- высокий уровень неопределенности в описании системы.

По степени связи с внешней средой системы делятся на открытые и закрытые.

В зависимости от реакции на возмущающие воздействия выделяют активные и пассивные системы.

Активные системы способны противостоять воздействиям среды и сами могут воздействовать на нее. У пассивных систем это свойство отсутствует.

В зависимости от степени участия человека в реализации управляющих воздействий системы подразделяются на технические, человеко-машинные, организационные.

К техническим относятся системы, которые функционируют без участия человека. Как правило, это системы автоматического управления, представляющие собой комплексы устройств для автоматического изменения, например, координат объекта управления, с целью поддержания желаемого режима его работы (спутник).

Примерами человеко-машинных систем могут служить автоматизированные системы управления различного назначения. Их характерной особенностью является то, что человек сопряжен с техническими устройствами, причем окончательное решение принимает человек, а средства автоматизации лишь помогают ему в обосновании правильности этого решения.

К организационным системам относятся социальные системы - группы, коллективы людей, общество в целом.