Большие и сложные системы

Система является большой, если с точки зрения наблюдателя (исследователя) она в каком-либо аспекте, важном для достижения цели исследования, превосходит наблюдателя.

При этом один и тот же объект в зависимости от цели наблюдателя и средств, имеющихся в его распоряжении, можно приводить или не приводить к большой системе. Большая система представляет собой целостный комплекс взаимосвязанных элементов (подсистем). Она характеризуется большим числом элементов и особенно числом связей между ними. Большим системам присущи: определенная целостность, наличие общих целей и назначения; значительные размеры и размерность вектора состояния; большое число выполняемых функций; сложность поведения; наличие состязательных, конкурирующих тенденций (содержат противоположно направленные процессы, стремящиеся снизить эффективность системы).

Сложность – свойство, выражающееся в структурной необъяснимой неожиданности и непредсказуемости состояния и поведения.

Характерными особенностями сложных систем являются [5]:

1. Уникальность (исключительность в своем роде). Существующие аналоги таких систем существенно отличаются друг от друга.

2. Слабая структурированность теоретических и фактических знаний о системе. Процесс накопления и систематизации знаний о них затруднен в силу уникальности (данные и знания об одной системе лишь частично могут быть перенесены на другую); значительности влияния человеческого фактора; невозможности проведения натурного эксперимента.

3. Составной характер системы. Допускается как переменность состава системы, так и переменность ее структуры (связей). Система представляет собой совокупность изменяющихся во времени множеств элементов {A_k}, допустимых между ними связей {B_k} и соответствующих им моментов времени {t_k}(k = ).

4. Разнородность подсистем и элементов, составляющих систему. Составные элементы и подсистемы разнородны по природе. Они могут быть биологического, технического, экономического, химического характера.

5. Случайность и неопределенность факторов, действующих в системе. Это могут быть человеческий фактор, погодные условия, отказы в работе подсистем, элементов и другие.

6. Многокритериальность оценок процессов, протекающих в системе. Невозможность однозначной оценки диктуется наличием множества подсистем со своими локальными критериями; множеством показателей эффективности всей системы; наличием неформализуемых критериев.

7. Большая размерность системы. Эта особенность системы обуславливает потребность в специальных способах построения и анализа моделей.

Примерами сложных систем могут служить социально-экономические системы, системы образования, уникальные проекты и т.д.