рмальних і матеріальних структур системи аналітики вирішують зазвичай такі завдання:
чи відповідає існуюча структура новим цілям і функцій системи;
чи потрібне реорганізація існуючої структури або необхідно спроектувати принципово нову структуру;
яким чином розподілити (перерозподілити) нові і старі функції системи за елементами структури.
Всі ці завдання під чому залежать від типів використовуваних в системі структур. У цьому зв'язку стисло розглянемо ряд типових структур систем, що використовуються при описі організаційно-економічних, виробничих і технічних об'єктів (рис. 2.1).
В
Рис. 2.1. Типи (види) структур
Лінійна структура (Рис.2.1, а) характеризується тим, що кожна вершина пов'язана з двома сусідніми. При виході з ладу хоча б одного елемента (зв'язку) структура руйнується. p> Кільцева структура (Рис.2.1, б) відрізняється замкнутістю, будь-які два елемента мають двома напрямками зв'язку. Це підвищує швидкість спілкування, робить структуру більш живучою.
Стільниковий структура (Рис.2.1, в) характеризується наявністю резервних зв'язків, що підвищує надійність (Живучість) функціонування структури, але призводить до підвищення її вартості. p> багатозв'язна структура (Рис.2.1, г) має структуру повного графа. Надійність функціонування максимальна, ефективність функціонування висока, за рахунок наявності найкоротших шляхів, вартість - максимальна. Окремим випадком многосвязной структури є "колесо" - (рис.2.1, д).
Ієрархічна структура (Рис.2.1, е) отримала найбільш широке поширення при проектуванні систем управління, чим вище рівень ієрархії тим меншим числом зв'язків володіють його елементи. Всі елементи крім верхнього і нижнього рівнів мають як командними, так і підлеглими функціями управління. Кожен рівень такої системи характеризується рівнем ієрархії, який визначається як відношення числа вихідних зв'язків до числа вхідних.
Зоряна структура (Рис.2.1, ж) має центральний вузол, який виконує роль центру, всі інші елементи системи є підлеглими.
Графова структура (Рис.2.1, з) є інваріантної стосовно ієрархічної і використовується зазвичай при описі виробничо-технологічних систем.
В цілому структура є матеріальним носієм цільової діяльності з ліквідації проблемної ситуації і від її ефективності багато в чому залежить кінцевий результат цієї діяльності. У цьому випадку при виборі того або іншого варіанта структур, доцільно використовувати деякі показники ефективності, наприклад: оперативність, централізація, периферійність, живучість, обсяг.
Оперативність оцінюється часом реакції системи на вплив зовнішнього середовища або швидкістю її зміни і залежить в основному від загальної схеми з'єднання елементів і їх розташування.
Централізація визначає можливості виконання одного з елементів системи керівних функцій. Чисельно централізація визначається середнім числом зв'язків центрального (Керівного) елемента з усіма іншими. p> Периферийность характеризує просторові властивості структур. Чисельно периферійність характеризується показником центру ваги структури, при цьому в якості одиничної оцінки заходи зв'язності виступає "відносна вага" елемента структури.
Живучість системи визначає здатність зберігати значення показників при ушкодженні частини системи. Цей показник може характеризуватися відносним числом елементів (Або зв'язків), при знищенні яких інші показники не за допустимі межі.
Обсяг є кількісної характеристикою структури та визначається зазвичай загальним кількістю елементів або середньою щільністю.
Завдання оптимізації структури з метою отримання найбільшої ефективності системи є актуальною і потребує певного математичного апарату для свого рішення. В якості такого апарату зазвичай використовується теорія графів і цілочисельне програмування.
3. Області існування та властивості систем
Властивості систем розрізняються залежно від області існування цих систем. Області існування можна класифікувати, виходячи з таких можливих умов: є системи живими або неживими, абстрактними чи конкретними, відкритими або замкнутими; володіють високою або низькою ступенем ентропії, або невизначеності; є системи простими організованими, складними неорганізованими або складними організованими; є вони цілеспрямованими; чи існує в них зворотній зв'язок; ієрархічно впорядковані системи чи ні; є вони організаціями.
Властивості області існування системи і накладаються на неї обмеження визначають науковий підхід і методологію, які повинен бути використані при вивченні системи.
Поняття "система" володіє двома протилежними властивостями: обмеженістю і цілісністю. Перше - це зовнішнє властивість системи, а друге - внутрішнє, що набувається в процесі розвитку. Система може бути відмежованою, але не цілісною (наприклад, недобудований будинок), але чим більше сис...