Elemente fundamentale privind teoria generală a sistemelor

1. SISTEMUL, CONCEPT FUNDAMENTAL

Sistemul reprezintă o mulțime finită de elemente materiale sau spirituale, cu funcții distincte, structurate și interconectate printr-una sau mai multe forme predominante de energie, care finalizează cel puțin un proces definitoriu. Referitor la definirea conceptului de sistem se impun următoarele observații: - mulțimea finită de elemente materiale sau spirituale, cu funcții distincte, sugerează faptul că orice sistem are cel puțin două elemente identificabile ( pentru a fi o mulțime), fiecare finalizând o funcție (subproces) pe baza căreia se și denumesc. Numărul finit este necesar pentru a avea sens pentru înțelegerea umană; - structura unui sistem reprezintă dispunerea relativă în timp și spațiu, aranjarea elementelor în întreg, precum și interacțiunile specifice ale acestora în configurarea sistemelor. Ea mai poate fi definită ca încadrarea elementelor sistemului și a relațiilor dintre ele într-o anumită configurație bine determinată și relativ stabilă. În studiul sistemelor se evidențiază faptul că nu există sistem nestructurat și nici structuri nesistemice, adică nu există elemente care să nu fie cuprinse în sistem și nici sisteme care să nu fie alcătuite din elemente. - în configurarea sistemelor se întâlnesc următoarele tipuri de relații: *relații care privesc raportul dintre parte și întreg, dintre sistem și elementele sale componente; *relații care privesc raporturile dintre elemente în cadrul sistemului, fie raporturile dintre sisteme în context sau dintre elemente ale unor sisteme diferite. Din existența cele două tipuri de relații rezultă relativitatea conceptelor de sistem și element. Calitatea de sistem sau de element se stabilește în raport cu sistemul de referință ales și numai referitor la el se poate determina acesta, astfel: fiecare element reprezintă un sistem în raport cu sisteme subiacente și invers, fiecare sistem este totodată un element în raport cu sisteme de referintă suprapuse. Se poate vorbi de o ierarhizare a sistemelor după principiul trecerii de la simplu la complex, ținând seama de diferențierea calitativă a elementelor, precum și de creșterea numerică și complicarea structurilor. - structurarea și interconectarea elementelor printr-una sau mai multe forme predominante de energie arată că în orice sistem legăturile dintre elementele acestuia nu se realizează oricum , ci astfel încât să asigure interacțiunea reciprocă, proprie energiei predominante, de pe traseul procesului considerat. Spre exemplu, interconectarea elementelor prin energia mecanică se apreciază prin parametrii: masă, forță, accelerație, viteză, etc., iar interconectarea prin forma de energie electrică se apreciază prin parametri cum sunt: tensiune, intensitate, frecvență, amplitudine etc.; -funcțiile specifice elementelor unui sistem reprezintă subprocesele ( transformările) ce au loc în interiorul lui; -finalizarea unui proces definitoriu scoate în evidență că funcțiile fiecărui element reprezintă de fapt componente ale unui proces mai amplu, pe baza căruia este definit însuși sistemul.

2. TIPOLOGIA SISTEMELOR

Clasificarea sistemelor se face dupa mai multe criterii, astfel:

a) după geneză, sistemele pot fi: - naturale -sisteme biologice (organismele vii) -sisteme fizice, studiate în termodinamică - artificiale -tehnice -inginereșți -economice -sociale

b) după variabila timp, distingem: - sisteme dinamice, unde timpul constituie o variabilă independentă ce intervine în expresia intrărilor, stărilor și ieșirilor; - sisteme statice, în care timpul nu intervine ca variabilă independentă esențială. c) după relațiile cu mediu deosebim: - sisteme închise, care realizează doar schimburi energetice cu mediul. Exemplu: sistemele fizico-chimice (nevii); - sisteme deschise, sunt acele sisteme care realizează schimburi de substanță, energie și informație cu mediul. Exemplu: sistemele biologice (vii), sistemele sociale. d) după forma de energie, sistemele pot fi: - mecanice - electrice - pneumatice - hidraulice - chimice - termice - mixte - sociale Sistemele sociale utilizează toate formele de energie cunoscute, predominantă fiind energia intelectuală, care constituie cauza tuturor transformărilor specifice la nivelul intelectului, cuantificată în informații de tip uman, adică mediate de limbaj. Energia intelectuală este cea care declanșează și controlează orice transformare în sistemele sociale, ea formându-se și dezvoltându-se exclusiv prin sistemul educațional. e) după modul în care se produce variația în timp a mărimilor de stare și de ieșire ale unui sistem, distingem: - sisteme continue, în care modificarea mărimilor de stare și de ieșire se face continuu; - sisteme discrete, unde mărimile de stare și de ieșire variază în salt; - sisteme hibride, în care sunt prezente simultan mărimi de stare și de ieșire cu variație atât continuă cât și directă.