Rovnováha systému

From Systems analysis Wiki
Jump to navigation Jump to search

Rovnováha systému

Rovnováha systému — je stav, při němž je zachována stabilita základních parametrů a struktury systému při absenci nebo kompenzaci vnějších a vnitřních vlivů. V systémovém přístupu je rovnováha považována za jednu z forem stabilního stavu složitých systémů.[1][2]

Obecná charakteristika

Rovnováha systému znamená soulad vnitřních procesů a interakcí prvků, při němž je dosaženo stabilního fungování bez tendence ke spontánním změnám stavu.

Rovnováha souvisí s:

  • vyvážeností sil a vlivů uvnitř systému;
  • zachováním struktury a celistvosti;
  • stabilitou parametrů fungování;
  • možností obnovení stavu po malých poruchách.

Druhy rovnováhy

V systémové analýze se rozlišuje několik typů rovnováhy:

  • Statická rovnováha — úplná absence změn stavu při zachování vnějších podmínek.[1]
  • Dynamická rovnováha — udržování stability při neustálé změně parametrů prostřednictvím vnitřní kompenzace procesů.[3]
  • Stabilní rovnováha — stav, do nějž se systém vrací po malých poruchách.[4][5]
  • Nestabilní rovnováha — stav, při sebemenší odchylce od nějž systém přechází do jiného stavu.

Rovnováha a homeostáza

Rovnováha souvisí s pojmem Homeostáza, avšak má širší výklad. Homeostáza popisuje mechanismy udržování parametrů v mezích přípustných hranic, zatímco rovnováha zahrnuje obecný stav vyváženosti vnitřních a vnějších faktorů.[6][7][8]

Rovnováha v dynamice systémů

Dynamické vlastnosti systémů předpokládají možnost přechodů mezi stavy rovnováhy a nerovnováhy:

  • Systém se může nacházet v kvazistacionární rovnováze, přičemž pomalu mění parametry při adaptaci na prostředí.
  • Narušení rovnováhy může vést k fázovým přechodům, restrukturalizaci nebo rozvoji nových forem organizace.

Rovnováha není absolutním stavem, nýbrž procesem udržování relativní stability v měnících se podmínkách prostředí.

Příklady rovnováhy

  • Ve fyzice: mechanická rovnováha objektu působením vyrovnaných sil.
  • V biologii: udržování vnitřního prostředí organismu (homeostáza).
  • V ekonomice: tržní rovnováha mezi poptávkou a nabídkou.
  • V sociálním systému: stabilní stav společenského řádu.

Význam analýzy rovnováhy

Analýza rovnováhy systémů je nezbytná pro:[9]

  • hodnocení stability fungování;
  • předvídání možných změn a přechodů;
  • vypracování strategií řízení systémů;
  • pochopení mechanismů adaptace a rozvoje.

Výzkum rovnováhy umožňuje odhalit meze stability systémů a podmínky, za nichž si zachovávají nebo ztrácejí svou celistvost.

Literatura

  • Bertalanffy L. von. Obecná teorie systémů — kritický přehled // Výzkumy obecné teorie systémů: Sborník překladů / Celk. red. a úv. čl. V. N. Sadovského a E. G. Judina. — Moskva: Progress, 1969.
  • Bertalanffy L. von. Obecná teorie systémů — přehled problémů a výsledků // Systémové výzkumy. Ročenka 1969. — Moskva: Nauka, 1969.
  • Wiener N. Kybernetika aneb Řízení a komunikace v živém organismu a stroji. — Moskva: Nauka, 1983. (nebo jiná vydání).
  • Ashby W. R. Úvod do kybernetiky. — Moskva: Nakladatelství zahraniční literatury, 1959. (nebo jiná vydání).
  • Blauberg I. V., Sadovský V. N., Judin E. G. Systémový přístup: předpoklady, problémy, obtíže. — Moskva: Znanije, 1969.
  • Blauberg I. V., Judin E. G. Vznik a podstata systémového přístupu. — Moskva: Nauka, 1973.
  • Volkova V. N., Denisov A. A. Teorie systémů a systémová analýza: Učebnice pro vysoké školy. — Moskva: Jurajt, 2010.
  • Sadovský V. N. Základy obecné teorie systémů. Logicko-metodologická analýza. — Moskva: Nauka, 1974.
  • Peregudov F. I., Tarasenko F. P. Úvod do systémové analýzy: Učební pomůcka pro vysoké školy. — Moskva: Vyšší škola, 1989.
  • Nicolis G., Prigogine I. Samoorganizace v nerovnovážných systémech: Od disipativních struktur k uspořádanosti prostřednictvím fluktuací. — Moskva: Mir, 1979.
  • Haken H. Synergetika. — Moskva: Mir, 1980.

Poznámky

  1. ↑ 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.
  2. ↑ «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.
  3. ↑ «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.
  4. ↑ 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.
  5. ↑ 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.
  6. ↑ «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.
  7. ↑ «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.
  8. ↑ «...для сохранения подвижного равновесия открытых систем необходима точная согласованность скоростей протекающих в них процессов.» В. Н. Садовский, Основания общей теории систем. С. 166.
  9. ↑ «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.

Souvislost s dalšími pojmy

  • Systém
  • Stabilita systémů
  • Homeostáza
  • Adaptivnost systémů
  • Dynamické vlastnosti
  • Zpětná vazba
  • Prostředí systému