Внешняя среда. Понятие «система» возникает там и тогда, где и когда мы материально или умозрительно проводим замкнутую границу между неограниченным или некоторым ограниченным множеством элементов. Те элементы с их соответствующей взаим­ной обусловленностью, которые попадают внутрь, - образуют сис­тему

Те элементы, которые остались за пределами границы, образуют множество, называемое в теории систем «системным окружением» или просто «окружением», или «внешней средой»

Из этих рассуждений вытекает, что немыслимо рассматривать систему без ее внешней среды.

Система формирует и проявляет свои свойства в процессе взаи­модействия с окружением, являясь при этом ведущим компонентом этого воздействия.

В зависимости от воздействия на окружение и характер взаимодействия с другими системами функции систем можно расположить по возрастающему рангу следующим образом:

- пассивное существование;

- материал для других систем;

- обслуживание систем более высокого порядка;

- противостояние другим системам (выживание);

- поглощение других систем (экспансия);

- преобразование других систем и сред (активная роль).

Всякая система может рассматриваться, с одной стороны как подсистема более высокого порядка (надсистемы), а с другой как надсистема системы более низкого порядка.

Функциональность - это проявление определенных свойств (функций) при взаимодействии с внешней средой. Здесь же определяется цель (назначение системы) как желаемый конечный результат.

Структурность - это упорядоченность системы, организованность, определенный набор и расположение элементов со связями между ними. Между функцией и структурой системы существует взаимосвязь, как между философскими категориями содержанием и формой Изменение содержания (функций) влечет за собой изменение формы (структуры). Сначала определяют функцию системы и в соответствии с этим устанавливают ее структуру Одна и та же функция может реализоваться при различных структурах системы т.е. существует проблема выбора структуры. Структура системы - это способ существования и выражения ее функции.

Целостность - выражает внутреннее единство объекта, наличие всех необходимых элементов со связями между ними, относитель­ную автономность объекта в смысле независимости от окружающей среды Свойство целого как философской категории выражается в несводимости к свойствам его отдельных частей как простой суммы.

Связи - это элементы, осуществляющие непосредственное взаимодействие между элементами (или подсистемами) системы, а также с элементами и подсистемами окружения.

Всеобщность всех мировых процессов, единство мира в значительной мере опирается на такое универсальное проявление процесса существования живой и неживой материи, как связь.

Связь - одно из фундаментальных понятий и в системном подходе Система как единое целое существует именно благодаря наличию связей между ее элементами, те, иными словами, связи выражают законы функционирования системы. Связи различают по характеру взаимосвязи как прямые и обратные, а по виду проявления (описания) как детерминированные и вероятностные.

Развитие. Одним из первичных, а, следовательно, основопола­гающих атрибутов системного подхода является недопустимость рассмотрения объекта вне его развития, под которым понимается необратимое, направленное, закономерное изменение материи и сознания. В результате возникает новое качество или состояние объекта. Отождествление (может быть и не совсем строгое) терминов «развитие» и «движение» позволяет выразиться в таком смысле, что вне развития немыслимо существование материи в данном случае - нашей системы. Наивно представлять себе разви­тие происходящее стихийно. В неоглядном множестве процессов кажущихся на первый взгляд чем-то вроде броуновского движения при пристальном внимании и изучении вначале как бы проявляются контуры тенденций, а затем и довольно устойчивых закономер­ностей. Эти закономерности по природе своей действуют объектив­но, т.е. не зависят от того, желаем ли мы их проявления или нет. Незнание законов и закономерностей развития - это блуждание в потемках. «Кто не знает, в какую гавань он плывет, для того нет попутного ветра», - говорил великий философ древности Сенека своим оппонентам. Чтобы не уподобиться блуждающим в потемках, без компаса необходимо открывать законы и закономерносги окружающего нас мира в том числе и действующие в технических системах, и целенаправленно использовать их в практике.

Критерии - признаки, по которым производится оценка соответствия функционирования системы желаемому результату (цели) при заданных ограничениях.

Эффективность системы - соотношение между заданным (целевым) показателем результата функционирования системы и фактически реализованным.

Управление - формирование целостного (эффективного) поведения системы для поддерживания режима деятельности, реализации ее программ и целей

Существует понятие «техническая система», которая имеет стабильно выраженную целевую функцию. С точки зрения уровней совершенства различаются простые технические системы, в которых поддержание эффективности осуществляется за счет регулирования процессов, и сложные, в которых эффективность поддерживается за счет регулирования параметров.

Все антропогенные объекты (технические системы) целенаправ­ленно создаются для выполнения определенных функций, т.е. являются функциональными системами. Их описание может быть детерминированным, без учета случайностей, или вероятностным (стохастическим), если функционирование системы подвержено слу­чайностям. Тогда функция задается с определенной вероятностью (по различным законам распределения).

Функционирование любой произвольно выбранной системы состоит в переработке входных (известных) параметров и известных параметров воздействия окружающей среды в значения выходных (неизвестных) параметров с учетом факторов обратной связи.

Функционально техническая система (подсистема) состоит из трех блоков: входа - процесса – выхода.

Вход - все, что изменяется при протекании процесса (функционирования) системы.

Выход - результат конечного состояния процесса.

Процессор - перевод входа в выход.

Система осуществляет свою связь со средой следующим образом. Вход данной системы является в то же время выходом предшествующей, а выход данной системы - входом последующей. Таким образом вход, и выход располагаются на границе системы и выполняют одновременно функции входа и выхода предшествую­щих и последующих систем.

Управление системой связано с понятиями прямой и обратной связи, ограничениями.

Обратная связь - предназначена для выполнения следующих операций:

- сравнение данных на входе с результатами на выходе с выявлением их качественно-количественного различия,

- оценка содержания и смысла различия;

- выработка решения, вытекающего из различия;

- воздействие на ввод.

Ограничение - обеспечивает соответствие между выходом системы и требованием к нему, как к входу в последующую систему – потребитель. Если заданное требование не выполняется, ограни­чение не пропускает его через себя. Ограничение, таким образом, иг­рает роль согласования функционирования данной системы с целями (потребностями) потребителя.

Определение функционирования системы связано с понятием «проблемной ситуации», которая возникает, если имеется различие между необходимым (желаемым) выходом и существующим (реаль­ным) входом.

Проблема - это разница между существующей и желаемой системами. Если этой разницы нет, то нет и проблемы.

Решить проблему - значит скорректировать старую систему или сконструировать новую, желаемую.