2-第2章系统科学基本概念.pptx

;02;2.1系统的概念;2.1系统的概念;系统可记为：S=A,R,F

A为S中所有元素构成的集合；R是所有这些关系的集合;F为系统的功能。

系统的定义给出了系统的6个基本特征：

集合性、功能性（目的性）、相关性、层次性、整体性、环境适应性。;元素是构成系统的最小部分或基本单元，即不可再划分的单元。

所谓元素的不可分性，是相对于它所属的系统而言的;离开这个系统，元素本身又成为由更小单元构成的系统。

例如：句子作为系统，元素是单词或单字，单词或单字是不再可分的基本单元。而单词或单字可以划分为若干字母或笔划，是一种符号系统。但不是构成句子的元素。;元素之间的联系有某种确定性（包括用概率描述的统计确定性），人们能够据以辨认该系统，并与其他系统区分开来。

元素之间关联方式的总和称为结构。实际中把所有的联系都考虑进去，既无必要，也无可能，往往略去无关紧要的、偶发的、无任何规则可循的联系，这样，就应该把结构看作元素之间相对稳定的、有一定规则的联系方式的总和。

;凡系统都有整体的形态，整体的结构，整体的边界，整体的特性，整体的行为，整体的功能，以及整体的空间占有和整体的时间展开。所谓系统观点，首先是整体观点，强调考察对象的整体性，从整体上认识和处理问题。但系统与整体不是一个概念，系统必为整体，整体不一定是系统。整体观点是系统思想最核心的观点，系统科学就是关于整体性的科学。;整体涌现性：即整体具有部分或部分总和没有的性质。由于元素间的相互作用，使系统作为一个整体具有部分或者部分和所不具有的属性、特征、行为、功能。整体涌现性是由集合性和相关性所决定的，是系统最为重要的特征,广泛存在于自然界和人类社会系统中。比如：由简单水分子组成的形式各异的雪花、鱼群集体觅食和聚集行为；互联网上的舆论形成等。;系统科学是探索整体涌现性发生的条件、机制、规律以及将利用它来造福人类的方法和知识体系。

我国古代思想家老子的“有生于无”的论断，便是对涌现性古老而又深刻的理解和表达。希腊哲学家亚里士多德提出的“整体大于局部之和”是???早关于整体性的哲学论述。;三个和尚水吃不完——协作创新：

问题：寺庙离河边比较远。

a.机制创新：

三人协商搞接力赛--每人挑一段.

b.管理创新。

老和尚引进竞争机制--挑得多晚上加道菜；挑得少，吃白饭没菜.

c.技术创新

买个辘轳,借用山上竹子，中空连在一起成为管道。--一个摇，一个倒，一个休息。三人轮流。

你的呢？;(4)层次性。一个系统可分解为若干子系统，而子系统还可以分解为亚子系统等等，以致最终可分解为要素，这样就可构成具有特定的空间层次结构。;如：对于教育系统的层次性考察，可得下图：;例如一个公司就是由子公司或二级厂(矿)、车间、工段、班组，以及相应的职能部门构成。各层次的子系统相互联系，相互作用，以其特有的功能为统一的目标而相互协调运行。

层次论的主要课题是:什么是层次，如何划分层次，不同层次如何联系和过渡，层次的基本特性，层次形成的机理，如何从低层次的质提升到高层次的质，等等。对于这些问题，系统科学尚未形成一般理论，缺乏适当的数学工具。

;5)功能性。功能性表明系统具有的作用和效能，系统的功能以系统的结构为基础．系统的特定结构决定系统的特定功能，系统不同，其功能也不同，这正是区别一个系统和另一个系统的主要标志。人造系统是根据系统目的来设定功能，而自然系统虽无目的但却有功能。;系统在内部联系和外部联系中表现出来的特性和能力，称为系统的性能。系统行为所引起的环境中某些事物的有益变化，称为系统的功能。被改变了的外部事物，叫做系统的功能对象。性能一般不是功能，功能是特殊的性能。

可以流动是水的重要性能，利用它输送木材是河水的功能。燃烧效率是发动机的重要性能而不是功能，提供推力才是它的功能。

性能是功能的基础，提供了发挥功能的可能性。功能只能在系统行为过程中呈现出来，通过它所引起的功能对象的变化来衡量。系统行为所引起的有利于环境中某些事物乃至整个环境存续与发展的作用，称为系统的功能。被作用的外部事物称为系统的功能对象，功能是系统行为对其功能对象生存发展所作的贡献。;功能概念也常用来刻划元素或子系统对系统整体存续运行的贡献。一般系统都有多种功能。

系统性能有多样性，每种性能都可能被用来发挥相应的功能，或综合几种性能发挥某种功能。环境中的功能对象往往不只一种，同一系统对不同对象有不同功能。

例如：书的首要功能是传播知识和精神食粮，也有装饰居所的功能，对作者有获得名利和交友的功能，甚至被用于其他无文化含义的方面。

功能分本征的与非本征的两类。车辆的本征功能是运输，有时被当作储存室或路障，就是非本征功能。;6)环境适应性。每个具体的系统都是从普遍联系的客观事物之网中相对地划分出来的，与外部