Класифікація систем. Основні різновиди систем.

Класифікація систем передбачає їх поділ на матеріальні та абстрактні. Матеріальні системи є реальними об’єктами, що існують у реальному часі. Вони поділяються на природні і штучні. Природні системи  це сукупність об’єктів природи, а штучні – організаційно-економічних, соціальних або технічних об’єктів. До природних систем належать астрокосмічні,

планетарні, фізичні, хімічні системи тощо.

За ступенем участі людини штучні системи поділяються на технічні, в основу функціонування яких покладено процеси, що здійснюються машинами, та організаційно-економічні, котрі функціонують як людиномашинні комплекси.

Абстрактні системи – це розумово-зорові уявлення, зображення або моделі матеріальних систем, які поділяються на логічні (описові) та символічні (математичні).

Логічні системи є результатом дедуктивного або індуктивного представлення матеріальних систем. Їх можна розглядати як системи понять і визначень (сукупність уявлень) про структуру, стан та основні закономірності зміни стану (динаміки) матеріальних систем.

Символічні системи є формалізацією логічних систем. Вони поділяються на три класи:

1) статичні математичні системи або моделі, котрі можна розглядати як опис засобами математичного апарату стану матеріальних систем (моделі стану);

2) динамічні математичні системи або моделі, котрі можна розглядати як математичну формалізацію процесів розвитку матеріальних (або абстрактних) систем;

3) квазістатичні (квазідинамічні) системи, що знаходяться в нестійкому положенні між статикою та динамікою і при одних впливах поводять себе як статичні, а при інших – як динамічні.

У літературі наводяться й інші класифікації систем. Так, проф. Ю. Черняк пропонує наступний поділ систем:

1. Великі системи (ВС) – це системи, котрі не можна спостерігати одночасно з позиції одного спостерігача або в часі, або в просторі. У таких випадках система розглядається послідовно по частинах (підсистемах) із поступовим переміщенням з нижчого на вищий рівень. Кожна з підсистем одного рівня ієрархії описується однією мовою, а при переході на наступний рівень спостерігач (дослідник) використовує вже метамову, яка є розширенням мови першого рівня за рахунок засобів опису самої мови. Створення такої мови рівноцінне визначенню законів утворення структури системи і є найціннішим результатом дослідження.

2. Складні системи (СС) – це системи, які не можна скомпонувати зпевних підсистем. Це означає, що:

а) спостерігач послідовно змінює свою позицію стосовно об’єкта і спостерігає його з різних сторін;

б) різні спостерігачі досліджують об’єкт з різних сторін.

3. Динамічні системи (ДС) – це системи, котрі постійно змінюються. Будь-яка зміна, що відбувається в системі, називається процесом. Його іноді визначають як перетворення входу системи у вихід. Якщо система характеризується одним варіантом поведінки (розвитку), її називають детермінованою. Імовірнісна система – це система, поведінку якої можна передбачити з певним рівнем (ступенем) імовірності на основі дослідження її минулої поведінки.

Динамічні системи характеризуються наступними властивостями:

• рівновага – здатність повертатися до початкового стану (початкової поведінки), компенсуючи вплив зовнішнього середовища;

• самоорганізація – здатність відновлювати свою структуру або поведінку для компенсації зовнішнього впливу, а також змінювати їх, пристосовуючись до умов оточуючого середовища;

• інваріантність поведінки – те, що залишається в поведінці системи незмінним у будь-який відрізок часу.

4. Кібернетичні або керуючі системи (КС) – це системи, з допомогою яких досліджуються процеси управління в технічних, біологічних, економічних і соціальних системах. Центральним поняттям в цьому випадку є інформація як засіб впливу на поведінку системи.

5. Цілеспрямовані системи (ЦС) – це системи, які володіють цілеспрямованістю (тобто управлінням системою та приведенням її до певної поведінки або стану, компенсуючи зовнішні впливи). Досягнення цілі у більшості випадків має ймовірнісний характер.

За способом керування системи поділяються на: керовані ззовні,самокеровані та з комбінованим керуванням. У керованих ззовні системах керуючий блок знаходиться за межами системи, в системах із комбінованим керуванням управління здійснюється частково ззовні, а частково в межах систем.

У теоретико-пізнавальному плані виокремлюються три можливі аспекти розгляду систем:

1) система розглядається як взаємопов’язаний комплекс матеріальних об’єктів (такий підхід зручний переважно при дослідженні природних об’єктів або процесів матеріального виробництва);

2) система охоплює, з одного боку, набір матеріальних об’єктів, а з іншого інформацію про їхній стан (такий підхід застосовується при описуванні процесів управління, в т. ч. державного та муніципального);

3) система розглядається суто в інформаційному аспекті як комплекс відношень, зв’язків, інформації (такий підхід прийнятий у теоретичних дослідженнях, а також для описування соціальних відносин і процесів управління).

Кожний із цих підходів потребує відповідного специфічного наукового інструментарію для розв’язання трьох різних видів завдань.

Підсистемою називають сукупність елементів, які об’єднані єдиним процесом функціонування та при взаємодії реалізують певну функцію чи операцію, що необхідні для досягнення поставленої перед системою мети.

Надсистемою називають систему вищого рівня ієрархії, ширшу, глобальну систему, в яку досліджувана входить як складова частина.