Что значит искусственная система
Классификация данная в этом параграфе имеет принципиально важное значение, так как используется для построения математических моделей систем. По своим свойствам системы могут быть классифицированы по следующим признакам [7].
Динамические системы характеризуются тем, что их выходные сигналы в данный момент времени определяются характером входных воздействий в прошлом и настоящем (зависит от предыстории). В противном случае системы называют статическими.
Примером динамических систем является биологические, экономические, социальные системы; такие искусственные системы как завод, предприятия, поточная линия и т.д.
Детерминированной называют систему, если ее поведение можно абсолютно точно предвидеть. Система, состояния которой зависит не только от контролируемых, но и от неконтролируемых воздействий или если в ней самой находится источник случайности, носит название стохастической. Приведем пример стохастических систем, это – заводы, аэропорты, сети и системы ЭВМ, магазины, предприятия бытового обслуживания и т.д.
Различают системы линейные и нелинейные. Для линейных систем реакция на сумму двух иди более различных воздействий эквивалентна сумме реакций на каждое возмущение в отдельности, для нелинейных – это не выполняется.
Если параметры систем изменяются во времени, то она называется нестационарной, противоположным понятием является понятие стационарной системы.
Пример нестационарных систем – это системы, где процессы, например, старения являются на данном интервале времени существенными.
Если вход и выход системы измеряется или изменяется во времени дискретно, через шаг ê t , то система называется дискретной. Противоположным понятием является понятие непрерывной системы. Например: ЭВМ, электронные часы, электросчетчик – дискретные системы; песочные часы, солнечные часы, нагревательные приборы и т.д. – непрерывные системы.
рис.1.2. Классификация систем по их свойствам.
(Стрелки указывают возможный набор свойств системы).
1.4. Искусственная система как средство достижения цели
Процесс проектирования любой искусственной системы начинается с формирования цели. Отказ от четкого ее определения заставляет проектировщиков ориентироваться лишь на собственные цели, которые, как правило, связаны со стремлением минимизировать материальные з атраты и, возможно, ма ксимизировать доход. И в конечном счете усилия большого коллектива мо гут быть напрасными, приведут к большим затра там материальных ресурсов, не дадут ожидаемых результатов. Хорошо организованный ночной рейд эскадрильи с воздушным десантом не принесет желаемого успеха боевой операции, если координаты цели неверны.
О значении правильного выбора цели говорит также известный исторический пример организации противовоздушной обороны английских торговых судов во время второй мировой войны. В качестве цели было выбрано уничтожение вражеских самолетов с помощью зенитных орудий. Так как качающееся палубы судов и недостаточно квалифицированные расчеты артиллеристов на торговых судах не обеспечивали достижения цели, то было решено передать зенитки торговых судов наземным батареям. Однако специалисты во время поняли, что цель должна быть другой, не уничтожение вражеских самолетов, а защита торговых судов. Зенитные установки были оставлены на палубах, в результате немецкие летчики вынуждены были бомбить суда с больших высот и с меньшей точностью. Сокращение потерь судов намного перекрывало затраты на установку и обслуживание орудий.
Одной цели может соответствовать несколько систем и наоборот, одной системе может соответствовать несколько целей. Покажем это на нескольких элементарных примерах, приведенных в таблице 1.2.:
Цель функционирования
В любой момент разрезать бумагу, ткань, и т.д.
В любой момент иметь возможность записи текста
Карандаш, авторучка, шариковая ручка
Возможность передачи звуковой информации на расстояния почти мгновенно
Системы радиовещания, телефон
Передача информации на расстояния с большой скоростью
Телеграф, телетайп, сеть “Интернет”
Передача информации на большие расстояния
Системы почтовой связи
Подводя итоги сказанному можно сформулировать тезис: “система есть средство достижения цели” — Он полностью соответствует назначению и смыслу создания искусственных систем, но для систем природного происхождения он требует ответа на вопрос: Кто, и с какой целью создал Вселенную и человека?
Здесь возможны несколько подходов к ответу на вопрос.
- Объекты естественного происхождения не являются системами так как, не существовало цели с которой они возникли. В [9] именно так и предлагается поступить с системами естественного происхождения: нет цели – нет системы, это – объекты; например, лес – это объект.
- Определение системы признать правомерным для всех объектов реального мира, но обсуждаемый тезис считать правомерным только для искусственных систем.
- Признать существование Того, кто с определенной целью создал весь вселенский мир.
Мы придерживаемся второго варианта. Вся система вселенского пространства вобрала в себя всю “мудрость” развития, накопленную миллиардами лет. Глобальная система систем иерархически выстроенная, с четко отложенной саморегуляцией и саморазвитием формировалась постепенно, изменялась сама и изменяла свои цели в соответствии с Законами Природы. Какова цель существования всех этих взаимодействующих и взаимоподчиненных систем? Это является основным вопросом науки! Возможно глобальная цель связана с самосовершенствованием? Ведь в противном случае вся эта глобальная система систем погибла бы!
Человек и человечество всего лишь составляющая этой единой системы. Тогда становится ясной цель существования человека – самосовершенствование. Таким образом, для гармоничной жизни человеку нужно жить не по своим, придуманным законам, а по объективным Законам Природы, не нарушая их. Только при этом условии можно решить проблемы экологии и устойчивого развития человечества.
1.5. Системность как всеобщее свойство материи
Вселенское пространство может быть расема, состоящая из подсистем трех видов – экологических, социальных и искусственных (рис 1.2., 1.3).
Действие человека на системы вселенского пространства.
Действие систем вселенского пространства на человека
Экологическая система – это весь материальный мир обитания человека, обеспечивает жизнедеятельность живой материи на Земле и состоит из физических, химических и биологических систем.
Физические системы обеспечивают различные взаимодействия тел и полей, что является непрерывным процессом строительства всего мироздания. Механизмами взаимодействия, функционирования и управления этих систем являются объективные физические законы.
Химические системы осуществляют непрерывный обмен веществ в природе, их преобразование и транспортировку из внешней среды в биологические системы и обратно. Источниками развития этих систем являются вещества; механизмами функционирования – законы физики и химии.
Биологические системы координируют жизнедеятельность всех организмов и их отдельных органов, рост организма, строение, размножение, приспособление к внешней среде и т.д. Источником развития биологических систем являются физические, химические и в том числе и сами биологические системы вселенского пространства.
Социальные системы – это идеально-реальный мир, в котором живет человек (общество, государство, этнос, коллектив, семья, нация, институты, религия, искусства и т.д.). В этих системах люди, взаимодействую друг с другом, создают механизмы и законы жизнеобеспечения. Роль социальных систем заключена в формировании мировоззрения, сознания, культуры, системы человеческих взаимоотношений. Социальные системы формируют модели поведения человека. Человек воспринимает ту модель, которая более всего соответствует его внутреннему содержанию. При этом человек, исходя из своих ценностных ориентаций и возможностей определяет, что он возьмет из предлагаемых моделей поведения. Био-социальный мир существует независимо от конкретного человека и развивается по объективным законам. Причем, если те законы, которые выработаны человечеством в текущий момент времени не соответствуют законам эволюции, то они тормозят эволюционный процесс, в противном случае – наоборот ускоряют его.
Искусственные системы – это системы, созданные человеком в результате научно-технического прогресса. Они предназначены для повышения эффективности труда, его механизации, автоматизации и кибернетизации. Источниками “жизнедеятельности” этих систем являются все виды систем, перечисленные выше.
Человек занимает особое место среди систем, он не только живет в мире систем, но и сам является системой, персонифицированной составляющей природы (но не ее “царем”). Не смотря на уникальное свойство человека – разум, он живет по законам природы, имеет такие же способы, законы функционирования как вся природа, представляя из себя сложную физико-химико-биологическую систему саморегуляции. Его “системность” многогранна и, наприме, проявляется в его деятельности в процессе создания технических, организационных и социальных систем и пронизывает все сферы его жизни. Системность деятельности человека определяется алгоритмичностью . Ее суть -разработка плана действий в виде системы взаимосвязанных мероприятий для достижения определенных целей. Эта деятельность может носить как простой характер так и сложный: принятие управленческих решений, решение научных задач, задач проектирования и т.д. Но в любом случае она носит ярко выраженный системный характер. В ней всегда существует оценка ситуации, определение степени актуальности проблемы, целей, представление решения проблемы в виде определенных действий, оценка альтернатив, осуществление процесса решения, оценка результата с точки зрения его последствий.
Все названные виды систем функционально связаны между собой в единое, которое и образует вселенское пространство как всеобщую систему. Вместе с тем каждая система автономна, выполняет свою уникальную функцию, имеет свои источники, механизмы и законы развития. Современный уровень развития науки позволяет говорить о мире как о бесконечной иерархической системе систем, находящихся на разном уровне иерархии и разных стадиях развития.
Простые системы входят составной частью в более сложные. Функции сложной системы – обеспечить условия “жизнеобеспечения” своих подсистем. Функции подсистемы – выработать энергию и обеспечить ею систему, в которую она входит.
Природные, социальные процессы свидетельствуют о том, что системы, отдавая свою энергию и заимствуя ее у других, стремится к максимальному самосохранению.
То есть системы с одной стороны не могут существовать без других систем, путем установления между ними связи для информационного, энергетического и материального обмена, а с другой – стремятся к самостоятельности, минимизации потерь от этих связей.
Таким образом, весь мир системен и системность является свойством материи.
Источник
СИСТЕМА ИСКУССТВЕННАЯ
Геологический словарь: в 2-х томах. — М.: Недра . Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др. . 1978 .
Смотреть что такое «СИСТЕМА ИСКУССТВЕННАЯ» в других словарях:
Искусственная кровь — Искусственная кровь общее название для целого ряда научно медицинских изобретений, призванных выполнить и улучшить функции традиционной донорской крови. Особо интенсивные научно исследовательские работы в данном направлении, хотя и разными… … Википедия
Искусственная биоэнергетическая система — (ИБЭС) – модель, представляющая энергетику сельскохозяйственного предприятия с учётом биологического характера объектов воздействия применяемых энерготехнологий. Литература Ракутько С.А. Энергетическая оценка и оптимизация биотехнических… … Википедия
искусственная дренирующая система — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN artificial drainage system … Справочник технического переводчика
Искусственная почка — … Википедия
искусственная несплошность — Несплошность известных размеров, формы и расположения, выполненная в образце и служащая для получения акустических сигналов. [Система неразрушающего контроля. Виды (методы) и технология неразрушающего контроля. Термины и определения (справочное… … Справочник технического переводчика
ИСКУССТВЕННАЯ СИСТЕМА КЛАССИФИКАЦИИ РАСТЕНИЙ — система, принимающая во внимание один или несколько морфологических признаков, без учета родственных связей и филогении (напр., система К. Линнея) … Словарь ботанических терминов
Искусственная реальность — Виртуальная реальность (от лат. virtus потенциальный, возможный и лат. realis действительный, существующий) создаваемый техническими средствами мир и передаваемый человеку через его привычные для восприятия материального мира ощущения: зрение … Википедия
Искусственная нейронная сеть — У этого термина существуют и другие значения, см. Нейронная сеть (значения). Схема простой нейросети. Зелёным цветом обозначены входные нейроны, голубым скрытые нейроны, жёлтым выходной нейрон … Википедия
СИСТЕМА ОДНОПАРТИЙНАЯ — тема, при которой происходит закрепление (фактическое или юридического правящего статуса за одной из решенных политических партий, характеристики партийной систем СССР до 1990 применялся термин С.о. . Хотя многие политологи считают, что в тех… … Политология: словарь-справочник
Искусственная нейросеть — Запрос «Нейронная сеть» перенаправляется сюда. Cм. также другие значения. Схема простой нейросети. Зелёным обозначены входные элементы, жёлтым выходной элемент Искусственные нейронные сети (ИНС) математические модели, а также их программные или… … Википедия
Источник
Искусственная система
Что такое исскуственная система и какое место она занимает в нашей жизни
Просмотр содержимого документа
«Искусственная система»
Королев С.В. МБОУ СОШ Селихинского с.п.
- Экологическая система – это весь материальный мир обитания человека, обеспечивает жизнедеятельность живой материи на Земле и состоит из физических, химических и биологических систем.
- Физические системы обеспечивают различные взаимодействия тел и полей, что является непрерывным процессом строительства всего мироздания. Механизмами взаимодействия, функционирования и управления этих систем являются объективные физические законы.
- Химические системы осуществляют непрерывный обмен веществ в природе, их преобразование и транспортировку из внешней среды в биологические системы и обратно. Источниками развития этих систем являются вещества; механизмами функционирования – законы физики и химии.
- Биологические системы координируют жизнедеятельность всех организмов и их отдельных органов, рост организма, строение, размножение, приспособление к внешней среде и т.д. Источником развития биологических систем являются физические, химические и в том числе и сами биологические системы вселенского пространства.
- Социальные системы – это идеально-реальный мир, в котором живет человек (общество, государство, этнос, коллектив, семья, нация, институты, религия, искусства и т.д.). В этих системах люди, взаимодействую друг с другом, создают механизмы и законы жизнеобеспечения. Роль социальных систем заключена в формировании мировоззрения, сознания, культуры, системы человеческих взаимоотношений.
- это совокупность взаимодействующих элементов, предназначенная для выполнения определенной функции и создающая своим объединением новое – системное – свойство ( способность системы выполнять свою основную функцию.)
- Природная система – комплекс взаимодействующих природных элементов, обеспечивающий его наиболее эффективное функционирование в окружающей среде с минимальными затратами энергии.
- Искусственная система – объединение элементов, предназначенное для выполнения основной функции и создающее своим объединением новое системное свойство.
- Человек занимает особое место среди систем, он не только живет в мире систем, но и сам является системой, персонифицированной составляющей природы (но не ее “царем”).
В качестве искусственных систем традиционно рассматривали только технические системы (ТС).
- возникающая у человека потребность приводит к необходимости создать объект, удовлетворяющий эту потребность и выполняющий таким образом свою основную функцию.
Хорошо или плохо?
Система искусственного интеллекта.
Современные компьютеры могут безошибочно выполнять миллиарды арифметических операций в секунду, что абсолютно невозможно для человека. Но в реальной жизни существуют задачи, в которых человек справляется лучше, чем компьютер. Это, в частности, принятие решений в сложных ситуациях, смысловой перевод с одного естественного языка на другой
достижения в компьютерном решении таких интеллектуальных задач:
- · логический вывод и автоматизированное доказательство теорем;
- · общение на языке, приближенному к естественному;
- · автоматизированный перевод с одного языка на другой;
- · игровые задачи (существуют программы, которые умеют играть в разные игры на весьма неплохом уровне);
- · распознавания образов;
- · создание роботов, которые могут ориентироваться во внешнем мире.
Искусственную руку «научили» осязанию
- довольно сложное устройство, включающее четыре мотора и сорок сенсоров. Это первый протез, который посылает сигналы обратно в мозг, позволяя ощущать искусственные пальцы и руку.
Возможно, относительно скоро синтетические части тела станут даже более совершенными, чем биологические.
Источник
