Evenwicht van een systeem
Evenwicht van een systeem
Evenwicht van een systeem — dit is een toestand waarbij de stabiliteit van de belangrijkste parameters en de structuur van het systeem behouden blijft bij afwezigheid of compensatie van externe en interne invloeden. In de systeembenadering wordt evenwicht beschouwd als een van de vormen van een stabiele toestand van complexe systemen.[1][2]
Algemene kenmerken
Evenwicht van een systeem betekent de onderlinge afstemming van interne processen en interacties tussen elementen, waarbij een stabiel functioneren wordt bereikt zonder neiging tot spontane toestandsveranderingen.
Evenwicht hangt samen met:
- het balanceren van krachten en invloeden binnen het systeem;
- het behoud van structuur en integriteit;
- de stabiliteit van functioneringsparameters;
- de mogelijkheid om de toestand te herstellen na kleine verstoringen.
Soorten evenwicht
In de systeemanalyse worden verschillende typen evenwicht onderscheiden:
- Statisch evenwicht — volledig ontbreken van toestandsveranderingen bij gelijkblijvende externe omstandigheden.[1]
- Dynamisch evenwicht — het handhaven van stabiliteit bij voortdurende verandering van parameters door middel van interne compensatie van processen.[3]
- Stabiel evenwicht — een toestand waarnaar het systeem terugkeert na kleine verstoringen.[4][5]
- Onstabiel evenwicht — een toestand waarbij het systeem bij de kleinste afwijking overgaat naar een andere toestand.
Evenwicht en homeostase
Evenwicht is verwant aan het begrip Homeostase, maar heeft een bredere interpretatie. Homeostase beschrijft de mechanismen voor het handhaven van parameters binnen toegestane grenzen, terwijl evenwicht de algemene toestand van balans tussen interne en externe factoren omvat.[6][7][8]
Evenwicht in de dynamica van systemen
De dynamische eigenschappen van systemen impliceren de mogelijkheid van overgangen tussen toestanden van evenwicht en niet-evenwicht:
- Een systeem kan zich in een quasi-stationair evenwicht bevinden, waarbij het zijn parameters langzaam aanpast aan de omgeving.
- Verstoring van het evenwicht kan leiden tot fasetransities, herstructurering van de structuur of de ontwikkeling van nieuwe organisatievormen.
Evenwicht is geen absolute toestand, maar een proces van het handhaven van relatieve stabiliteit in veranderende omgevingsomstandigheden.
Voorbeelden van evenwicht
- In de natuurkunde: mechanisch evenwicht van een object onder invloed van gebalanceerde krachten.
- In de biologie: handhaving van het interne milieu van het organisme (homeostase).
- In de economie: marktevenwicht tussen vraag en aanbod.
- In het sociale systeem: stabiele toestand van de maatschappelijke orde.
Belang van evenwichtsanalyse
Analyse van het evenwicht van systemen is noodzakelijk voor:[9]
- beoordeling van de stabiliteit van het functioneren;
- voorspelling van mogelijke veranderingen en overgangen;
- ontwikkeling van strategieën voor systeembeheer;
- begrip van de mechanismen van aanpassing en ontwikkeling.
Onderzoek naar evenwicht maakt het mogelijk de grenzen van de stabiliteit van systemen te bepalen en de omstandigheden waaronder zij hun integriteit behouden of verliezen.
Literatuur
- Bertalanffy L. von. Algemene systeemtheorie — een kritisch overzicht // Onderzoeken in de algemene systeemtheorie: Verzameling vertalingen / Alg. red. en inl. art. van V. N. Sadovski en E. G. Joedин. — Moskou: Progress, 1969.
- Bertalanffy L. von. Algemene systeemtheorie — overzicht van problemen en resultaten // Systeemonderzoek. Jaarboek 1969. — Moskou: Nauka, 1969.
- Wiener N. Cybernetica, of Beheersing en communicatie bij dier en machine. — Moskou: Nauka, 1983. (of andere uitgaven).
- Ashby W. R. Inleiding tot de cybernetica. — Moskou: Uitgeverij buitenlandse literatuur, 1959. (of andere uitgaven).
- Blauberg I. V., Sadovski V. N., Joedин E. G. De systeembenadering: vooronderstellingen, problemen, moeilijkheden. — Moskou: Znanie, 1969.
- Blauberg I. V., Joedин E. G. Ontstaan en essentie van de systeembenadering. — Moskou: Nauka, 1973.
- Volkova V. N., Denisov A. A. Systeemtheorie en systeemanalyse: Leerboek voor universiteiten. — Moskou: Joerajt, 2010.
- Sadovski V. N. Grondslagen van de algemene systeemtheorie. Logisch-methodologische analyse. — Moskou: Nauka, 1974.
- Peregudov F. I., Tarasenko F. P. Inleiding tot de systeemanalyse: Studieboek voor universiteiten. — Moskou: Vysshaja shkola, 1989.
- Nicolis G., Prigogine I. Zelforganisatie in niet-evenwichtssystemen: Van dissipratieve structuren naar ordening via fluctuaties. — Moskou: Mir, 1979.
- Haken H. Synergetica. — Moskou: Mir, 1980.
Noten
- ↑ 1.0 1.1 «Если система стабильна, то она будет стремиться к состоянию равновесия, т. е. к некоторому постоянному распределению концентраций, достигаемому по истечении достаточно длительного времени.» А. Рапопорт, статья «Различные подходы к общей теории систем» // Системные исследования. Ежегодник 1969. С. 62.
- ↑ «Равновесие. Понятие равновесие определяют как способность системы в отсутствие внешних возмущающих воздействий (или при постоянных воздействиях) сохранять свое состояние сколь угодно долго. Это состояние называют состоянием равновесия.» В.Н. Волкова, А.А. Денисов. Теория систем. — М.: Высшая школа, 2006. С. 31.
- ↑ «В развивающихся системах говорят о динамическом равновесии, и устойчивость можно условно представить состоянием равновесия как бы «на ступеньке».» В.Н. Волкова, А.А. Денисов. Теория систем. — М.: Высшая школа, 2006. С. 33.
- ↑ Состояние равновесия, в которое система способна возвращаться, называют устойчивым состоянием равновесия.» В.Н. Волкова, А.А. Денисов. Теория систем. — М.: Высшая школа, 2006. С. 31.
- ↑ Под устойчивостью понимают способность системы возвращаться в состояние равновесия после того, как она была из этого состояния выведена под влиянием внешних (или в системах с активными элементами – внутренних) возмущающих воздействий.» В.Н. Волкова, А.А. Денисов. Теория систем. — М.: Высшая школа, 2006. С. 31.
- ↑ «Равновесием называется не зависящее от времени состояние закрытой системы, при котором остаются неизменными все макроскопические величины и прекращаются все макроскопические процессы.» В. Н. Садовский, Основания общей теории систем. С. 165.
- ↑ «Подвижным равновесием называется не зависящее от времени состояние открытой системы, при котором все макроскопические величины остаются неизменными, хотя и продолжаются непрерывные макроскопические процессы ввода и вывода вещества.» В. Н. Садовский, Основания общей теории систем. С. 165.
- ↑ «...для сохранения подвижного равновесия открытых систем необходима точная согласованность скоростей протекающих в них процессов.» В. Н. Садовский, Основания общей теории систем. С. 166.
- ↑ «Равновесный и неравновесный подходы должны сосуществовать в моделировании развития сложных систем.» Е. Н. Кузнецов, статья «Равновесный и неравновесный подходы…» // Системные исследования. Ежегодник. 1988. С. 136.
Verband met andere begrippen
- Systeem
- Stabiliteit van systemen
- Homeostase
- Aanpassingsvermogen van systemen
- Dynamische eigenschappen
- Terugkoppeling
- Omgeving van het systeem