Зачем нужно управлениеЛюбой ресурс (масса, энергия, место, информация), доступный системе, ограничен. Ограниченность места примем за аксиому: для любой ограниченной области пространства найдется такое количество материи, которое не вместится в эту область пространства. Из этого следует, что некое количество материи требует некой области пространства, а также, что в уже занятое пространство ничего другого не поместишь. Ограниченность других ресурсов следует из ограниченности места, законов механики и второго закона термодинамики. Дело в том, что система должна перемещать ресурс к себе с некоторого расстояния и убирать отходы от себя на некоторое расстояние (иначе отходы завалят пути поступления ресурса). Законы механики требуют затраты энергии для этого, а второй закон термодинамики постулирует потерю части ресурса, причем, чем дальше перемещается ресурс, тем больше он теряется. Для реализации интегративного свойства система может затрачивать разное количество ресурса. Например, бригада для перетаскивания камней может состоять из двух рабочих. Тогда для того, чтобы перетащить камень весом 5 пудов они затратят 15 минут, потратив на это дело 30 человеко – минут. Бригада для перетаскивания камней может также состоять из 20 начальников, одного трактора и одного тракториста. Тогда для перетаскивания камня весом 5 пудов нужно собрать совещание (10 начальников на 3 часа), написать заявку на трактор, заявку на трактор рассмотреть (еще 10 начальников и еще 3 часа), прислать трактор (еще 1 день и 20 литров солярки), вспомнить, что забыли трос, написать заявку на трос, рассмотреть, сгонять тракториста за тросом (еще 2 дня и 40 литров солярки) и, наконец, выдернуть камень (3 минуты и 1 литр солярки). Таким образом, для реализации одного и того же интегративного свойства бригада из двух рабочих затрачивает гораздо меньше ресурсов, чем бригада из 20 начальников, одного трактора и одного тракториста. Чем меньше ресурсов затрачивает система на реализацию интегративного свойства, тем она эффективнее. Очевидно, что при конструировании систем их эффективности нужно уделять большое внимание. Да и в случае естественных систем более эффективные имеют преимущество перед менее эффективными, так как их труднее разрушить. Подытожим все, что написано. Для реализации интегративного свойства системе нужны ресурсы, которые в принципе ограничены. Для конструирования системы, а также для поддержания ее функционирования эти ресурсы должны быть распределены наиболее эффективно. Распределение ресурсов есть управление. По-прежнему не вдаваясь в подробности, как именно факторы окружающей среды влияют на жизнь организмов (ящик-то все равно остается черным!), выдвинем предположение, что имеется некоторое предельное значение массы растений, «проживающих» на той или иной территории. Так, ученые показали, что запас массы растений не может превосходить некоторого количества тонн на гектар для конкретных климатических зон. И еще одно наше предположение будет таким: чем ближе масса живых организмов к своей максимально возможной, тем меньшим становится коэффициент прироста k. Иными словами, коэффициент k не является неизменной величиной, а зависит от разности L — М(п), где L — предельное значение массы растений на данной территории. Самая простая функция — это прямая пропорциональность. Будем поэтому считать, что коэффициент прироста меняется по формуле k (п) = a(L - М(п)) для п = 0, 1, 2, 3,.... Связь между параметрами модели задается соотношением М(п+1) = М(п) + a (L - М(п)) M(n) – эту модель принято называть моделью ограниченного роста. Коэффициент a можно рассчитать из формулы k (п) = a(L - М(п)) для n = 0 k(0)=k=a(L-M(0)); a = k/(L-M(0)); напомним, что M(0) = 1 т. Задание: Построить модель ограниченного роста растений на участке в 1 га средствами Excel для различных условий в соответствии с вариантом задания.
Ответить на вопрос – в чем заключается роль управления в образовании системы ограниченного роста, рассмотренной в ЛР? Контрольные вопросы: 1. Опишите назначение инструмента, именуемого «Системный подход». 2. Дайте определение объекту и его качеству. 3. Что такое система и каким свойством должна обладать совокупность, чтобы быть системой? 4. Что такое свойства и параметры объекта? Чем отличаются эти понятия? 5. Чем отличаются друг от друга понятия: состояние, поведение, характер объекта? 6. Каково назначение структуры в понятии «система»? Опишите какова структура рассмотренной системы ограниченного роста. 7. Что такое процесс, событие? Каково обязательное условие возможности регистрации (наблюдения) события? 8. Для чего нужно управление? 9. При рассмотрении системы с ограниченным ростом заявлено, что в ней в качестве системообразующего фактора имеется управление. Что и чем здесь управляет? Можете ли Вы указать цель этого управления?
|
