Лекция 9. Поведение систем

Лекция 9. Поведение систем
Поведение - характер движения системы к цели.
Классы динамических систем с различным поведением:
1. Целенаправленные системы - из исходного состояния достигают цели
за конечное время, при этом множество состояний которые принимает
система, называется ее траекторией.
Пример: система школьного образования.
В зависимости от начального состояния траектории системы и время
достижения цели может быть различным. Даже из одного и того же
исходного положения система может достигать цели по одной из нескольких
возможных траекторий.
Понятие цели определяется как задача достижения желаемого
состояния системы.
Постановка цели перед системой влечет за собой необходимость:
o Формулировки локальных целей, стоящих перед
элементами системы
o Целенаправленное вмешательство в функционирование
системы
2. Целеустремленные системы - из исходного состояния приближается к
целевому за бесконечное время.
Пример: система человечества.
3. Динамически устойчивая система - при малых изменениях внешней
среды, поведение и реакция системы в выбранной системе измерения
меняется незначительно.
1
Пример: система хищников и зайцев.
4. Структурно-устойчивая система - системы с близкими структурами
имеют близкое поведение или состояние с выбранной системой
измерения.
5. Адаптивная система - при изменении внешней среды или изменении
структуры, исходная система переходит в устойчивую.
Пример: была доисторическая система, потом ледниковый период, все
вымерли, потом наш современный устойчивый строй.
Самоорганизация систем
Состояние - все значение характеристик в системе, важных для
целерассмотрения.
Процесс
набор
состояний
системы,
соответствующих
упорядоченному, непрерывному или дискретному изменению некоторого
параметра, определяющего характеристики системы.
Процесс движения системы во времени отражает динамику системы.
Хаотическое поведение системы
Хаос - непредсказуемое поведение, возникающее в детерминированной
системе из-за большой чувствительности к начальным условиям.
Хаос возникает в динамической системе, если две произвольно близких
исходных точки располагаются экспонициально, так что их будущее
состояние и поведение не предсказуемо. В хаосе нет ничего случайного.
Закономерности системы, которые повторяются на различных ее
уровнях называются фракталами (грубая или фрагментарная геометрическая
форма, которая может быть разделена на части, каждая из которых
2
уменьшена, копия всего целого), то есть геометрическая форма или
естественный предмет, обладающий следующими характеристиками:
o Часть имеет ту же структуру или форму как и целое за
исключением того, что они при различных масштабах
могут немного искажаться.
o Форма сильно неправильно и фрагментарна и остается
такой независимо от масштаба.
3