Методическая разработка: "Какие связи возникают в системах и какова их роль?"
методическая разработка (4 класс)

Какие связи возникают в системах и какова их роль?

Связи между элементами, их виды и типы играют фундаментальную роль в системных исследованиях, так как они определяют состояние и поведение как самих элементов, так и системы в целом. Это объясняется тем, что именно взаимодействие между элементами системы осуществляется в процессе установления тех или иных связей и формирует организационную целостность. Такое взаимодействие можно рассматривать в качестве метода динамичного «уравновешивания» положительных или отрицательных результатов воздействия одного элемента на другой при сохранении целостности структурного образования (работы Л. фон Берталанфи, И. В. Блауберга, А. А. Богданова, Ю. А. Урманцева, Э. Г. Юдина и других ученых).

Например, нарушение устойчивых и гармоничных связей между политической, социальной и экономической системами в государстве может способствовать возникновению тех или иных кризисов. Устойчивость связей нужно рассматривать как способность организационной системы обеспечивать непрерывность ее функционирования, управления и развития, несмотря на влияние случайных факторов внешней среды. Под гармоничными связями следует понимать соразмерность развития связей между элементами в целой системе. Если воздействие одного элемента разрушает целостность другого, то такая связь называется негармоничной.

Существуют разные классификации видов связей в системе. Например, И. В. Блауберг, В. И. Садовский и Э. Г. Юдин в ОТС выделяли следующие виды связей, которые определяют основные свойства системы: существования, организации, функционирования и управления.

1. Связи взаимодействия, или координации, между элементами в системе, обеспечивающие ее целостность, могут разделяться на связи-свойства (функциональные, коммуникационные и пр.) и связи самого элемента, определяющие его содержание (атрибутные). В процессе взаимодействия существуют жесткие и гибкие связи. Жесткие связи характерны для технических систем, а гибкие — для социально-экономических систем, которым свойственно саморазвитие.

Особый тип связей составляют связи взаимодействия между людьми, человеческими коллективами, социальными группами. Такие связи могут иметь общественный, корпоративный и личностный характер. В рамках этих отношений могут создаваться конфликтные и бесконфликтные ситуации, т.е. связи взаимодействия могут быть гармоничными или негармоничными.

2. Связи генетические, или порождения, — связи между объектами, при которых одни объекты являются основой для рождения другого объекта. Эти связи характерны для живых природных систем. Например, связь между матерью и сыном, родственные связи между людьми одного рода.

3. Связи преобразования обеспечиваются за счет наличия у системы свойства эмерджентности, т.е. способности к изменениям. Такие связи возникают в процессе взаимодействия с элементами других систем окружающей среды. Кроме того, связи преобразования возникают в результате появления новых свойств в самих элементах системы. Связи преобразования могут иметь положительный, отрицательный, синергетический и рекурсивный характер.

• Под положительной связью между элементами следует понимать положительный результат взаимодействия элементов, который не нарушает внутреннее состояние как самих элементов, так и системы в целом. Положительная связь дает дополнительный импульс дальнейшему развитию элементов и всей системы.
• Под отрицательной связью понимается результат взаимодействия элементов, который способствует разрушению как самих элементов, так и всей системы в целом.
• Под синергетической связью в теории систем понимается общий результат, который получается при совместных действиях элементов в системе. Причем размер такого результата (эффекта) превышает сумму эффектов, получаемых от каждого элемента в отдельности. Например, инновационные преобразования компании мотивированы условиями рыночной среды, а результат инновационной деятельности является синергетическим эффектом (результатом).
• Под рекурсивными связями следует понимать причинно-следственные связи между элементами в системе, или системами между собой, или системой и ее окружением. Например, рекурсивная связь определяет, какое явление в системе является причиной, какое — следствием, какая величина является аргументом, а какая — функцией.

4. Связи строения, или структурные связи, обеспечивают сохранение целостности организационной структуры. По расположению в пространстве выделяют: вертикальную, горизонтальную и диагональную связи.

• Вертикальная связь — субординационная, соподчиненная связь по отношению к определенному элементу многоуровневой системы, между вышестоящими и подчиненными ей элементами или системами.
• Горизонтальная связь возникает в системе между элементами одного уровня.
• Диагональная связь — разновидность вертикальной связи, но она не относится к субординации.

5. Связи функционирования обеспечивают реальную жизнедеятельность объекта-системы. Этот вид связей наиболее многообразен. Общее для них состоит в том, что элементы объединяются для реализации определенной функции, которую может нести один из элементов, а другие его дополняют или обеспечивают ее выполнение. Такие связи подразделяются на связи- состояния (следующее по времени состояние является функцией предыдущего), информационные и энергетические (элементы связаны единством реализации функции). В процессе функционирования элементов существуют прямые, обратные и циклические связи.

• Прямые связи определяют однонаправленное воздействие одного элемента на другой или одной системы на другую (выходные параметры зависят от входных).
• Обратная связь осуществляется на основе воздействия выходных параметров элементов системы на входные параметры этой же системы. Обратная связь является основой саморегулирования и развития систем, приспособления их к изменяющимся условиям существования. Обратная связь обеспечивает взаимодействие между элементами в системе и системами внешнего окружения. Она используется в системах управления для координации и регулирования поведением элементов в системе или для обмена информацией между системами. К примеру, функция корректировки, основанная на принципах обратной связи, используется в управлении социально-экономической (ми) системой (ми).
• Под циклической связью понимается сложная обратная связь, возникающая между элементами в данной системе, которая определяет ее полный жизненный цикл. Используется, например, в процессе производства продукции.

6. Связи развития возникают в процессе перехода из одного качественного состояния объекта в другое. Связи развития обычно способствуют смене качественного состояния системы, которая в результате развития должна менять не только свое содержание, но и структурную форму.

7. Связи управления возникают в процессе организации системы управления организацией. Они представляют собой разновидность функциональных связей, или связей развития. В рамках этой группы связей можно выделить следующие (по уровню упорядочения): первого (связи, функционально необходимые друг другу) и второго порядка (дополнительные связи, не являющиеся функционально необходимыми) и т.д.; по отношению к иерархическому уровню: внутренние (для каждой системы, действующие в рамках своих подчиненных подсистем) и внешние (действующие между системами одного уровня или со стороны системы более высокого уровня).

Связь (отношения) во всех существующих системах (природных, общественных) играет фундаментальную роль. Связи в системах определяют строение, состояние и поведение, обеспечивая сохранение целостного образования.

Число связей в системе принято рассчитывать по формуле

где S — система; g — число элементов.

Под состоянием системы принято понимать ее «статическую модель» (описание параметров системы в определенный момент времени). Если система переходит из одного состояния в другое, то это называется поведением системы, т.е. ее параметры меняются во времени. Поведение системы описывается с помощью «динамической модели». Методы описания систем будут рассмотрены далее.