Rendszer
Rendszer (az ógörög σύστημα szóból „egész, részekből összetett; összekapcsolás") — elemek sokasága, amelyek egymással kapcsolatban és összefüggésben állnak, és amelyek meghatározott egészet, egységet alkotnak.[1]
A „rendszer" fogalom használatának igénye akkor merül fel, amikor hangsúlyozni kell, hogy a vizsgált tárgy nagy, összetett, nem azonnal teljes egészében érthető, mégis valamilyen egységes, összefüggő egészet alkot. A „halmaz" vagy „összesség" fogalmával ellentétben a rendszer fogalma a rendezettségre, az egészlegességre, az építés, a működés és a fejlődés törvényszerűségeinek meglétére helyezi a hangsúlyt.
Általános koncepció
A rendszerelmélet és a rendszerszemlélet központi fogalma a rendszer fogalma. Számos szerző elemezte ezt a fogalmat, és különböző formalizáltsági fokig fejlesztette a rendszer meghatározásait. A meghatározás a rendszer nyelvi modellje, és következésképpen a modell céljainak és követelményeinek különbözősége eltérő definíciókhoz vezet.
A tudományos irodalomban számos rendszerdefiníció létezik, amelyek mind az általános rendszerekre, mind a különböző osztályokba tartozó konkrét rendszerekre vonatkoznak. A tudományos, mérnöki, társadalmi vagy gazdasági tevékenység különböző feladatosztályainak megfelelően a rendszer meghatározásának három szempontja különíthető el:
- a rendszert anyagi objektumok egymással összefüggő komplexumaként vizsgálják — ez a megközelítés természeti objektumok vagy az anyagi termelés folyamatainak vizsgálatánál kényelmes;
- a rendszert mintegy két részből állónak tekintik: egyrészt anyagi objektumok halmazát foglalja magában, másrészt azok állapotaira vonatkozó információkat. Ezt a megközelítést az anyagi termelés irányítási folyamatainak leírásában alkalmazzák;
- a rendszert tisztán információs aspektusból vizsgálják, azaz egyfajta viszonyrendszerként (kapcsolatok, összefüggések, információk komplexumaként). Ez a megközelítés a társadalmi-gazdasági viszonyokkal és az irányítási folyamatokkal kapcsolatos feladatokban használatos.
Egyetemes, általánosan elfogadott meghatározás nem létezik. Különböző szerzők és tudományos iskolák saját megközelítéseket javasolnak, amelyek gyakran a szakterület sajátosságaira (például biológia, műszaki tudományok, társadalomtudományok) vagy konkrét kutatási feladatokra összpontosítanak. A „mi a rendszer?" kérdés nagyrészt arra vezethető vissza, hogy „mit nevezünk rendszernek" az adott összefüggésben.
A rendszer olyan fogalom, amelyet akkor alkalmaznak, amikor a vizsgált vagy tervezett objektumot egységes, összekapcsolt, összetett egészként kívánják jellemezni, amelyről nem lehet azonnal teljes és kimerítő képet adni, azt megmutatni, grafikusan ábrázolni vagy matematikai kifejezéssel, képlettel, egyenlettel stb. leírni.
Az objektum rendszerként való megjelenítésének különböző szakaszaiban, eltérő konkrét helyzetekben különböző rendszerdefiníciók alkalmazhatók. Sőt, ahogy a rendszerről alkotott elképzelések pontosabbá válnak, és a leírás egyik vagy másik szintjére, a kutatás egyik vagy másik szakaszára lépünk át, a rendszer meghatározása nemcsak megváltozhat, hanem meg is kell változnia.
Az absztrakció legmagasabb szintjén, ahol minden rendszer tulajdonságait általánosítják, két egymást kiegészítő rendszerdefiníció adható, amelyek az emberi tevékenység két legfontosabb oldalának — a valóság megismerésének és visszaható befolyásának — felelnek meg:
- a rendszer az alany tudatában az objektumok tulajdonságainak és viszonyainak tükröződése a kutatási, megismerési feladat megoldásában;[2][3]
- a rendszer az alany által az objektumok tulajdonságainak és egymás közötti viszonyainak felhasználási módja a tervezési, üzemeltetési vagy irányítási feladat megoldásában.
A rendszer kulcsattribútumai (ismérvei)
A megközelítések sokfélesége ellenére (lásd: Rendszerdefiníciók) a legtöbb rendszerleírás az alábbi alapattribútumokat tartalmazza:
- Elemek (komponensek, részek): Az adott elemzési szinten viszonylag tovább nem osztható egységek, amelyek a rendszert alkotják.[4]
- Kapcsolatok és viszonyok: Az elemek közötti tartós kölcsönhatások vagy függőségek, amelyek egységes egésszé foglalják össze azokat, és korlátozzák szabadsági fokaikat.[5][6]
- Struktúra: Az elemek és kapcsolatok szerveződési módja, kölcsönhatásuk rendezettsége, amely biztosítja a rendszer stabilitását.[7]
- Egészlegesség: A rendszer azon tulajdonsága, hogy egységes egészként működik. A rendszer mint egész tulajdonságai nem redukálhatók elemeinek tulajdonságai egyszerű összegére.[8]
- Határok: Az a feltételes vagy valós vonal, amely elválasztja a rendszert a külső környezettől. A határok meghatározása a megfigyelőtől és az elemzés céljaitól függ.
- Kölcsönhatás a környezettel: Anyag-, energia- vagy információcsere a környezettel bemenetek és kimenetek révén.[9]
- Cél vagy funkció: A rendszer rendeltetése, kívánt állapota vagy viselkedésének eredménye. A cél lehet belső, vagy kívülről meghatározott (például a felső rendszer vagy a megfigyelő által).
A rendszerek alapvető tulajdonságai (elvei)
A rendszerekre általános tulajdonságok jellemzők, amelyek természetüktől függetlenül megnyilvánulnak:
- Emergens tulajdonság (szinergia, holizmus): A rendszerben új minőségek keletkezése, amelyek az egyes elemekben külön-külön nem találhatók meg. A rendszer mint egész lehetőségei meghaladhatják részeinek lehetőségeinek összegét.[10]
- Hierarchikusság: A rendszer szintek szerinti szervezettsége. Minden elem tekinthető alrendszernek (alacsonyabb szintű rendszernek), maga a rendszer pedig egy felsőbb rendszer (magasabb szintű rendszer) részét képezi.[11]
A rendszer dinamikus aspektusai
A rendszerek időben léteznek és változnak:
- Állapot: A rendszer kulcsparamétereinek értékei egy adott időpillanatban.[12]
- Viselkedés: A rendszer állapotainak időbeli változásának folyamata belső és külső tényezők hatására.[13]
- Fejlődés: A rendszer törvényszerű, gyakran visszafordíthatatlan változása, amely új struktúrák, funkciók vagy minőségek kialakulásához vezet.
- Életciklus: Azon szakaszok sorozata, amelyeken a rendszer az ötlettől az üzemen kívül helyezésig átmegy.
Rendszertipológia (alapvető osztályok)
A rendszereket az elemzés megkönnyítése érdekében különböző ismérvek szerint osztályozzák:
A környezettel való kölcsönhatás alapján:
- Nyílt rendszerek: Aktívan cserélnek anyagot, energiát, információt a környezettel. A valódi rendszerek többsége nyílt.[14]
- Zárt rendszerek: Csak energiát cserélnek a környezettel, anyagot nem.
- Izolált rendszerek: Sem anyagot, sem energiát nem cserélnek a környezettel (elméleti modell).
Eredet alapján:
- Természetes rendszerek: Biológiai, geológiai, kozmikus stb.
- Mesterséges rendszerek (ember által alkotott): Műszaki, szervezeti, társadalmi, szoftver- stb.
- Vegyes (hibrid) rendszerek.
A viselkedés előrejelezhetősége alapján:
- Determinisztikus: A viselkedést teljes egészében a kezdeti állapot és a bemenetek határozzák meg.
- Valószínűségi (sztochasztikus): A viselkedést valószínűségi törvények írják le.
Az időbeli változások jellege alapján:
- Statikus: A paraméterek és a struktúra időben nem változnak.
- Dinamikus: Az állapot időben változik.
Összetettség alapján:
- Egyszerű: Kevés elem és kapcsolat, könnyen leírható.
- Összetett: Nagyszámú elem, sokféle kapcsolat, nemlineáris viselkedés, a leírás és az irányítás magas összetettsége.[15]
Részletesebb osztályozások a Rendszerek osztályozása cikkben találhatók.
Rendszerek tanulmányozása és modellezése
A rendszerekkel a rendszerelmélet, a rendszerszemlélet, a rendszerelemzés, a kibernetika, a rendszermérnökség és más tudományos és mérnöki diszciplínák foglalkoznak. A tanulmányozás fő eszköze a modellezés — modellek felépítése, amelyek egyszerűsítve ábrázolják a rendszert elemzési, előrejelzési vagy tervezési célokra, például:
- Fekete doboz (funkcionális modell): a rendszert bemeneti jelek kimeneti jelekké alakítójaként vizsgálják.
- Matematikai (absztrakt) modell: a rendszert elemek és viszonyok halmazaként adják meg (gráf- vagy algebrai modell). Például „matematikai absztrakció, dinamikus jelenség modellje"
- Strukturális modell: a rendszer mint elemek és kapcsolatok hálózata (lásd Hall és Ursul definícióit)
A definíciók sokfélesége
Bármely rendszer leírása és határai a megfigyelőtől (kutatótól, tervezőtől, felhasználótól) és a vizsgálat céljaitól függenek (lásd: Objektív és szubjektív a rendszerelemzésben). Ez a rendszer számos eltérő definíciójának létezéséhez vezet, amelyek annak különböző aspektusaira helyezik a hangsúlyt. A rendszer fogalmáról alkotott elképzelések fejlődése A rendszer fogalma cikkben kerül tárgyalásra.
Definíciók példái:
- Egymással kölcsönható komponensek komplexuma. (L. von Bertalanffy)
- Egymással és a környezettel meghatározott viszonyban álló elemek összessége. (L. von Bertalanffy)
- Sok részből összetett egész. Ismérvek együttese. (C. Cherry)
- Egymással összefüggő elemek sokasága, amelyet a környezettől elkülönítve, azzal mint egész kölcsönhat. (F. I. Pereгudov, F. P. Taraszenko)
- Dolgok elrendezése, sokasága vagy gyűjteménye, amelyek olyan módon kapcsolódnak egymáshoz vagy viszonyulnak egymáshoz, hogy együttesen valamilyen egységet, egészet alkotnak; fizikai komponensek olyan elrendezése, amelyek úgy kapcsolódnak egymáshoz vagy viszonyulnak egymáshoz, hogy egységes egészként alkotnak vagy működnek. (DiStefano)
- Egymással kölcsönható elemek kombinációja, amelyet egy vagy több kitűzött cél elérésére szerveztek. (GOST R ISO IEC 15288–2005)
- Funkcionális elemek és köztük lévő viszonyok véges halmaza, amelyet a környezetből egy meghatározott célnak megfelelően, egy meghatározott időintervallumon belül különítenek el. (V. N. Szagatovszkij)
- Az alany (kutató, megfigyelő) tudatában az objektumok tulajdonságainak és viszonyainak tükröződése a kutatási, megismerési feladat megoldásában. (Ju. I. Csernyak)
- Az S rendszer az A objektumon az integratív tulajdonság (minőség) vonatkozásában olyan elemek összessége, amelyek olyan viszonyokban állnak, hogy az adott integratív tulajdonságot hozzák létre. (Je. B. Agoskova, B. V. Ahlibinyinszkij)
- Integrált és rendszeresen kölcsönható vagy egymástól kölcsönösen függő elemek összessége, amelyet meghatározott célok elérésére hoztak létre, ahol az elemek közötti viszonyok meghatározottak és stabilak, és a rendszer összteljesítménye vagy funkcionalitása jobb, mint az elemek egyszerű összegéé. (PMBOK)
Irodalom
- Bertalanffy, L. von. Általános rendszerelmélet. - Moszkva: Progress, 1969.
- Szadovszkij, V. N. Az általános rendszerelmélet alapjai. - Moszkva: Nauka, 1974.
- Blauberg, I. V., Szadovszkij, V. N., Judin, É. G. Rendszerszemlélet és rendszerelemzés. - Moszkva: Nauka, 1977.
- Pereгudov, F. I., Taraszenko, F. P. Bevezetés a rendszerelemzésbe. - Moszkva: Vyssaja skola, 1989.
- Rendszer // Új Filozófiai Enciklopédia: 4 kötetben / Az Orosz Tudományos Akadémia Filozófiai Intézete. - Moszkva: Miszl, 2001.
- Rendszer // Wikipédia. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Система (letöltés dátuma: 2025.04.28.).
- Volkova, V. N., Kozlov, V. N. — Rendszerelemzés és döntéshozatal. Szótár-kézikönyv. Moszkva: Vyssaja skola, 2004
- Volkova, V. N., Gyenyiszov, A. A. — Rendszerelmélet és rendszerelemzés: tankönyv felsőoktatási intézmények számára. Moszkva: Jurajt Kiadó, 2025
- Volkova, V. N. — A rendszertudományok forrásai és fejlődési perspektívái. Szentpétervár: Politeh-Press, 2022
- Rendszerkutatások. Évkönyv. Moszkva: Nauka Kiadó, 1969–88
Megjegyzések
- ↑ «Комплекс элементов, находящихся во взаимодействии.» — Л. фон Берталанфи, Системные исследования. Ежегодник 1969. С. 17.
- ↑ «система есть отражение в сознании субъекта свойств объектов и их отношений в решении задачи исследования, познания;» — Ю. И. Черняк, статья «Системный анализ в управлении экономикой».
- ↑ «Система — это результат выбора исследователя, связанный с его целью и методологией.» — В.Н. Волкова, А.А. Денисов, Теория систем и системный анализ. С. 20.
- ↑ «Элемент — это предел членения системы с точки зрения аспекта рассмотрения, решения конкретной задачи, поставленной цели.» — В.Н. Волкова, А.А. Денисов, Теория систем и системный анализ. С. 25.
- ↑ «Связь — это ограничение степени свободы элементов.» — В.Н. Волкова, А.А. Денисов, Теория систем и системный анализ. С. 25.
- ↑ «Существенным моментом характеристики любой системы является выделение... системообразующих связей и отношений.» — В. Н. Садовский, Основания общей теории систем. С. 83.
- ↑ «...структура системы — это совокупность отношений между ее частями.» — А. Рапопорт, Системные исследования. Ежегодник 1969. С. 64.
- ↑ «При этом под системой в первом приближении понимается множество взаимосвязанных элементов, выступающее как определенная целостность.» — В. Н. Садовский, Основания общей теории систем. С. 16.
- ↑ «Система как относительно обособленная целостность противостоит среде, окружению.» — В. Н. Садовский, Основания общей теории систем. С. 83.
- ↑ «Целостность (эмерджентность) проявляется в системе в появлении... у нее новых свойств, отсутствующих у элементов.» — В.Н. Волкова, А.А. Денисов, Теория систем и системный анализ. С. 59.
- ↑ «Следствием иерархического строения системы является возможность последовательного включения систем более низкого уровня в системы более высокого уровня.» — В. Н. Садовский, Основания общей теории систем. С. 84.
- ↑ «В каждый данный момент времени система находится в некотором состоянии...» — В. Н. Садовский, Основания общей теории систем. С. 84.
- ↑ «...последовательный набор состояний системы образует ее поведение.» — В. Н. Садовский, Основания общей теории систем. С. 84.
- ↑ «Замкнутая система — это система, изолированная от окружающей среды... В противоположность этому открытая система имеет «входы» и «выходы»...» — А. Рапопорт, Системные исследования. Ежегодник 1969. С. 61.
- ↑ «...к категории сверхсложных систем мы относим человеческий мозг, сообщества организмов, сложнейшие производственные объединения, социальный строй общества...» — В. Н. Садовский, Основания общей теории систем. С. 3.
Lásd még
- Rendszerszemlélet
- Rendszerelemzés
- Rendszerelmélet
- A rendszer fogalma
- Rendszerdefiníciók
- Rendszerek tulajdonságai
- Rendszer struktúrája
- Rendszer eleme
- Kapcsolatok rendszerekben
- Rendszer környezete
- Rendszer határai
- Emergens tulajdonság
- Hierarchia
- Rendszer modellje