Ogolna teoria systemu

background image

Ogólna teoria
systemu

background image

2

Spis treści

Podstawowe pojęcia i definicje
O historii teorii systemów
Kierunki w teorii systemów
Znaczenie ogólnej teorii

systemów

Cele ogólnej teorii systemów
Systemy zamknięte i otwarte

background image

3

Podstawowe pojęcia i definicje

System – słowo to znajduje się na czele listy

najbardziej modnych i aktualnie stosowanych
haseł. Pojęcie to zadomowiło się we wszystkich
dziedzinach nauki i przeniknęło do potocznego
myślenia, do żargonu i środków masowego
przekazu.

• Myślenie w kategoriach systemu odgrywa

dominującą rolę w wielu dziedzinach – od
przedsiębiorstwa przemysłowego, zbrojeniowego
– po różne dziedziny nauki.

background image

4

Wiele

jest

źródeł

rozwoju

systemu.

Jedno z nich to rozwój od energetyki do techniki
sterowania, dzięki której kieruje się procesami za
pośrednictwem urządzeń i która doprowadziła do
powstania

maszyn

liczących

i

automatyki.

Technika sprowadza się dziś do myślenia nie w
kategoriach

pojedynczych

maszyn,

lecz

w

kategoriach „systemów”. Kiedyś do wytworzenia
określonego urządzenia potrzebny był jeden
człowiek o danej specjalności – dziś urządzenia
montowane są przy użyciu różnych technik.

background image

5

Konieczne stało się więc „podejście systemowe”.
Obiera się pewien cel; do znalezienia sposobów i
środków jego realizacji potrzebni są specjaliści (lub
zespoły), by rozpatrzyć alternatywne rozwiązania i
wybrać takie, które rokują optymalizację przy
maksymalnej wydajności i minimalnym koszcie w
niezwykle

skomplikowanej

sieci

wzajemnych

interakcji.

background image

6

Tak czy inaczej, we wszystkich dziedzinach

życia i wiedzy jesteśmy zmuszeni zajmować się
złożonymi

układami

„całościami”

czy

„systemami”. Pociąga to za sobą zasadniczą
zmianę nastawienia w myśleniu naukowym.

W najprostszym ujęciu definicja systemów

rozumiana

jest

jako

„zbiór

elementów

pozostających we wzajemnych relacjach”.

background image

7

Przedmiotem badań dyscypliny naukowej,

jako ogólnej teorii systemów, jest formułowanie
zasad

obowiązujących

w

odniesieniu

do

„systemów” w ogóle, oraz zachodzących między
nimi relacji, czyli działających w nich sił.

Ogólna teoria systemów jest zatem nauką

ogólną o „całościowości”. W rozwiniętej formie
byłaby to dyscyplina logiczno – matematyczna –
sama w sobie często formalna, ale nadająca się
do stosowania w różnych naukach empirycznych.

background image

8

O historii teorii systemów

Prekursorami koncepcji systemów godnymi

odnotowania są:

- Leibnitz – ze swoją „filozofią przyrody”
- Vico z wizją historii jako ciągu zjawisk kulturowych

czy „systemów”

- oraz dialektyka Marksa i Hegla.

background image

9

Tematowi ogólnej teorii systemów najbliższy

był Lotka (1925), który pojmował społeczność
jako system, natomiast pojedynczy organizm
uważał za sumę komórek.

Na uwagę zasługuje fakt, że pierwsze

propozycje teorii systemów przyjmowano z
niedowierzaniem jako fantastyczne lub zbyt
odważne. Argumentowano, że albo jest to teoria
zbyt uproszczona, ponieważ tzw. izomorfizmy to
tylko przykłady truizmu – przekonania, że
matematyka ma zastosowanie do wszystkiego, a
więc nie ma większego znaczenia niż „odkrycie”,
iż reguła 2+2=4 – obowiązuje w odniesieniu do
jabłek, do dolarów i do galaktyk.

background image

10

Stopniowo zaczęto zdawać sobie sprawę z

tego, że zastrzeżenia dotyczące teorii systemów
były nietrafne i przyjmować stwierdzenie, iż
celem jej jest próba naukowej interpretacji i
sformułowania teorii tam, gdzie dotychczas
jej brakowało, oraz dojście do uogólnień
wyższego rzędu, niż te, jakie istnieją w
naukach szczegółowych
.

background image

11

Kierunki w teorii systemów

Różne „podejścia” do teorii systemów

Klasyczna

teoria

systemów

posługuje

się

klasyczną

matematyką,

czyli

rachunkiem

różniczkowym i całkowym. Jej celem jest ustalenie

zasad odnoszących się do systemów w ogóle, lub do

ich określonych podklas, opracowanie metod badań i

opisu

oraz

stosowanie

ich

w

konkretnych

przypadkach.
Dzięki ogólności takiego opisu można powiedzieć, że

pewne formalne właściwości będą odnosić się do

każdej całości jako systemu, nawet jeśli jego części

nie są znane, lub są niezbadane – np. ogólne zasady

kinetyki, mające zastosowanie do istot biologicznych,

równanie dyfuzji w chemii fizycznej i w rozchodzeniu

się plotki, itd.

background image

12

Komputeryzacja

i

symulacja

układy

jednoczesnych

równań

różniczkowych

jako

sposób „modelowania” lub definiowania systemu.
Np. B. Hess wyliczył

czternastostopniową reakcję

łańcuchową glikolizy w

komórce na modelu

złożonym

z

równań

różniczkowych.

Teoria przedziałów – głosi ona, że system składa
się z podjednostek, podlegających określonym
warunkom brzegowym. Między tymi jednostkami
zachodzą procesy wzajemnych przekazów.

background image

13

Teoria mnogości – ogólne, formalne właściwości

systemów

zamkniętych

i

otwartych.

Teoria grafów – ta teoria, a zwłaszcza grafów
skierowanych, wypracowuje struktury relacyjne

przez ich przedstawianie w przestrzeni

topologicznej.

Znalazła

zastosowanie

w

relacyjnych

aspektach

biologii.

Teoria sieci – wiąże się z teoriami mnogości,
grafów i

przedziałów. Stosuje się do takich

systemów, jak

sieć nerwów.

background image

14

Cybernetyka – to teoria systemów sterowania,
oparta na

komunikacji (przekazie informacji)

między systemem

a otoczeniem oraz wewnątrz

systemu, a także na

sterowaniu (sprzężeniu

zwrotnym) funkcji systemu

względem otoczenia.

Np. ten sam schemat

cybernetyczny można

zastosować do systemów

hydraulicznych i

fizjologicznych.

Teoria automatów – jest to teoria automatów
abstrakcyjnych,

z

wyjściami

i

wejściami,

możliwością

stosowania metody prób i błędów

oraz uczenia się. Modelem ogólnym jest tzw.
maszyna Turinga (1936). Za pomocą tej maszyny
można symulować

każdy proces o dowolnej

złożoności, jeżeli tylko

proces ten da się

przedstawić za pomocą

skończonej liczby

operacji logicznych.

background image

15

Teoria gier – zajmuje się zachowaniem

graczy

postępujących z założenia „racjonalnie”,

zainteresowanych w uzyskaniu maksymalnych
zysków i minimalnych strat, za pomocą właściwych

strategii.

Teoria podejmowania decyzji – to teoria
matematyczna

zajmująca się wyborami spośród

wielu

możliwości.

Model werbalny – model formułowany w zwykłym
języku

jest raczej „ideą przewodnią” niż konstrukcją
matematyczną (przykłady: psychoanaliza).

background image

16

Porządek

hierarchiczny

jest

teorią

przedstawiającą m.in. wszechświat jako ogromną
hierarchię, od

cząsteczek elementarnych, jąder

atomów,

atomów,

cząsteczek,

związków

wielocząstkowych do

komórek, organizmów.

Zasady porządku hierarchicznego można wyrazić w
języku

werbalnym, oraz formułowania w języku

logiki matematycznej.

background image

17

Znaczenie ogólnej

teorii

systemów

Współczesną naukę charakteryzuje stale rosnąca

specjalizacja. Nauka jest więc rozbita na niezliczone

dyscypliny, z których wyłaniają się subdyscypliny, co

z kolei utrudnia wymianę słów między tymi

dziedzinami. W związku z tym pojawiła się w wielu

naukach tendencja do tworzenia uogólnionych teorii,

np. skomplikowana teoria dynamiki w biologicznych

populacjach

Istnieją zatem modele, zasady i prawa, które stosuje

się do systemów uogólnionych, niezależnie od ich

rodzaju, charakteru elementów, oraz od relacji między

nimi. Taką możliwość stwarza właśnie „ogólna teoria

systemów”.

background image

18

Jedną z właściwości systemu ogólnego jest

występowanie w różnych dziedzinach podobieństw
strukturalnych,

czyli

izomorfizmów.

Między

zasadami , które rządzą bytami z natury bardzo
różnymi istnieją podobieństwa. Np. pewne układy
równań opisują rywalizację między osobnikami
zwierzęcymi i roślinnymi w przyrodzie – te same
równania można stosować do pewnych dziedzin
chemii fizycznej, jak również w ekonomii.
Ta zbieżność wynika z faktu, że brane pod uwagę
byty pod pewnymi względami możemy traktować
jak

„systemy”,

czyli

kompleksy

elementów

pozostających

w

interakcji.

background image

19

Wydaje się zatem, że ogólna teoria systemów

stała się pożytecznym narzędziem dostarczającym
modeli, którymi można posługiwać się w różnych
dziedzinach i przenosić je z dziedziny do dziedziny.

background image

20

Cele ogólnej teorii systemów

1.

Występowanie ogólnej tendencji do integracji różnych

nauk: przyrodniczych i społecznych.

2.

Integracja ta skupia się w ogólnej teorii systemów.

3.

Teoria taka może stać się ważnym narzędziem, służącym

do wypracowania dokładnej teorii w niefizycznych

dziedzinach nauki.

4.

Odkrywając jednoczące zasady, przenikające w „pionie”

świat poszczególnych nauk, teoria ta przybliży nas do

celu, jakim jest jedność nauki.

5.

Doprowadzenie do pożądanej integracji w edukacji

naukowej

.

background image

21

Systemy zamknięte i otwarte

Systemami zamkniętymi nazywa się systemy, o

których sądzi się, że są odizolowane od swojego

środowiska. Przykład: chemia fizyczna mówi o

reakcjach, o ich tempie i wadze chemicznej, jaka

ustala się w naczyniu zamkniętym, gdzie znajduje

się kilka substancji reagujących. W tym systemie

występuje tendencja do maksymalnego nieładu.

System otwarty – jest to system, który

utrzymuje się w stanie ciągłego dopływu i

odpływu, budując i niszcząc swoje składniki – póki

żyje, nigdy nie znajduje się w stanie równowagi

chemicznej i termodynamicznej, ale zachowuje

tzw. stan stabilności. Przykładem systemu

otwartego jest każdy żywy organizm

.

background image

22

Wnioski

wypływające

z

teorii

systemów

otwartych:

-

zasada ekwifinalności; w każdym systemie

zamkniętym stan końcowy jest jednoznacznie
zdeterminowany przez warunki końcowe; np. w
czasie równowagi chemicznej końcowe stężenie
zależy od stężeń początkowych. Jeżeli zmianie ulegną
warunki wyjściowe, to stan końcowy również będzie
inny.
W systemach otwartych jest zupełnie inaczej, a
mianowicie do tego samego stanu końcowego można
dotrzeć wychodząc od innych warunków wyjściowych
i

różnymi

drogami.

background image

23

O ważności teorii systemów otwartych, na
zakończenie, można powiedzieć, iż w uogólnionej
wersji może mieć zastosowanie do poziomów
niefizycznych, np. w psychologii, gdzie „systemy
neurologiczne” uważano za „otwarte systemy
dynamiczne”.

background image

Dziękuję


Document Outline


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Ogolna teoria systemu
Ogólna teoria systemów Ludwig von Bertalanffy, socjologia miasta
teoria Systemy traktatowe ochrony praw człowieka w ONZ
ogólna teoria fizjoterapi kolos 1
SYS pyt(1), Politechnika Wrocławska - Materiały, teoria systemow
Teoria wychowania egzamin, Pedagogika - studia, II semestr - ogólna, Teoria wychowania
OGÓLNA TEORIA STRATEGII, semestr II, Strategia Bezpieczeństwa Narodowego, Materiały od wykładowcy
Żołnierka, teoria systemów, METODY OPISU CIĄGŁYCH LINIOWYCH JEDNOMIAROWYCH OBIEKTÓW STEROWANIA (2)
Wyrównywanie ubytków ruchowych, regeneracja, kompensacja,?aptacja Ogólna teoria Fizjoterapii
OGÓLNA TEORIA FIZYKOTERAPII
filtry2, Elektronika i Telekomunikacja, semestr 3, teoria systemow
Żołnierka, teoria systemów, POJĘCIE SYSTEMU
Mechanika ogólna 2 teoria na egzam
Teoria systemów - odp, Gospodarka przestrzenna - notatki, Teoria systemów
Luhmann - Teoria system w spo ecznych, Socjologia II
Ryś, teoria Systemy rodzinne i style wych teoria
7 Dodatek II Ogolna teoria pradu przemiennego
II Ogolna teoria ZAOCZNE
2 Ogólna analiza systemów logistycznychid 19585 ppt

więcej podobnych podstron