В классификации систем, как считает Ст. Бир, целесообразно исходить из двух четких критериев [4]. Первым, бесспорно существенным, критерием можно считать степень сложности системы. Наименее сложные системы могут быть названы простыми динамическими системами. Системы, не являющиеся простыми и отличающиеся разветвленной структурой и большим разнообразием внутренних связей, называются сложными системами, поддающимися описанию. Сложной является система, обладающая определенным набором «свойств», включающих:
\) неоднородность и большое число элементов;
2) эмерджентность — несводимость свойств отдельных элементов и свойств системы в целом;
3) иерархия — наличие нескольких уровней и способов достижения целей соответствующих уровней, что порождает внутриуровневые и междууровневые конфликты в системе;
4) агрегирование — объединение нескольких параметров системы в параметры более высокого уровня;
5) многофункциональность — это способность большой системы к реализации некоторого множества функций на заданной структуре, которая проявляется в свойствах гибкости, адаптации, живучести;
6) гибкость — это свойство изменять цель функционирования в зависимости от условий функционирования или состояния подсистем;
7) адаптация — это изменение целей функционирования при изменении условий функционирования;
8) надежность ~~ это свойство системы реализовы-вать заданные функции в течение определенного периода времени с заданными параметрами качества;
9) безопасность — это способность системы не наносить недопустимые воздействия техническим объектам, персоналу, окружающей среде при своем функционировании;
10) стойкость — это свойство системы выполнять свои функции при выходе параметров внешней среды за определенные ограничения или допуски (для механических систем говорят о запасе прочности);
11) уязвимость -- способность получать повреждения при'''воздействии внешних и- (или) внутренних поражающих' фа ктор6&; -
12) живучесть — это способность изменять цели функционирования при отказе и (или) повреждении элементов системы.
Наконец, есть системы настолько сложного вида, что хотя их и можно называть сложными, но точно и подробно описать их уже нельзя. Эти системы называются очень сложными.
Вторым существенным критерием является различие между детерминированными и вероятностными системами. Детерминированной системой следует считать систему, в которой составные части взаимодействуют точно предвидимым образом. При исследовании детерминированной системы никогда не возникает никакой неопределенности. Если задано предыдущее состояние системы и известна программа переработки информации, то, определив динамическую структуру системы, всегда можно предсказать ее последующее состояние. Напротив, для вероятностной системы нельзя сделать точного детального предсказания. Такую систему можно тщательно исследовать и установить с большой степенью вероятности, как она будет вести себя в любых заданных условиях. Однако система все-таки остается неопределенной, и любое предвидение относительно ее поведения никогда fie может выйти из логических рамок вероятностных категорий.
Чрезвычайно важно правильно оценить различия между детерминированными и вероятностными системами. Подлинно научное обоснование этого различия отсутствует.
Приняв два критерия классификации, в соответствии с которыми разделены все системы сначала по первому критерию на три класса (простые, сложные и очень сложные), а затем по второму — на два (детерминированные и вероятностные), в итоге получена система классификации, состоящая из шести категорий. В общем виде каждая категория имеет свои особенности.
Простой детерминированной системой является система из небольшого числа элементов, имеющая небольшое число внутренних связей, которая характеризуется вполне определенным динамическим поведением- Любая игра при условии, что она соответствующим образом определена, может принадлежать к системам этого класса до той поры, пока не началась реальная игра. Эта система становится вероятностной в том случае, если начинается реальная игра. Искусство игроков, конкретные условия вносят настолько много не поддающихся учету факторов, что система становится вероятностной.
Столь же осторожный подход требуется при оценке третьего примера простых детерминированных систем, который можно взять из сферы промышленного производства. К классу простых детерминированных систем можно отнести систему размещения станков в механическом цехе, которую можно оценить исходя из требования обеспечения движения материалов по определенным маршрутам. В рамках такой постановки задачи можно минимизировать расстояния, которые должны проходить материалы в процессе обработки. Однако если нужно исследовать реальные процессы, происходящие при движении материалов, то система сразу становится вероятностной. Этот пример аналогичен примеру игры в бильярд. Абстрактная система является детерминированной, но она теряет это свойство как только на систему накладываются влияния реальной действитеДьности.
Подобные рассуждения справедливы и в случае рассмотрения сложных детерминированных систем* В качестве примера можно исследовать персональный компьютер. Это весьма сложный механизм, но в то же время он полностью детерминирован. Персональный компьютер выполняет только те операции, которые ему предписаны. Если же его поведение не полностью определено заранее, то это означает, что машина функционирует неправильно. Таким образом, современная пеорсональмый компьютер представляет собой пример сложной детерминирваиной системы.
Обратившись к сфере промышленного производства, можно рассмотреть автоматизированное производство. Любое отклонение от строго предписанного образа действийсчитается неисправностью, или даже аварией. Таким образом , эта система регулирования детерминирована.
Аналогично можно рассматривать уровни сложности для случаев, когда системы, определяемые этими уровнями, не детерминированы. Простой вероятностной системой является, например, подбрасывание монеты. Это чрезвычайно простая система, но в то же время в значительной степени неопределенная. Другой пример — живой организм. Для иллюстрации простых систем можно взять поведение медузы. Медуза — чрезвычайно простой организм, но ее движения, даже в совершенно неподвижной воде, нельзя предсказать иначе, как пользуясь аппаратом теории вероятностей; в то же время с точки зрения биохимии даже медуза является очень сложной системой. Поэтому всегда необходимо точно определять, какая сторона системы исследуется.