Мадэль «чорнай скрыні»: структурная схема

Мадэль «чорнай скрыні», прыклады якой будуць прыведзены далей, уяўляе сабой ілюстрацыю аб'екта, для якога зададзены выхад і ўваход. Пры гэтым яго змесціва невядома. Разгледзім далей, як пабудаваць мадэль «чорнай скрыні».

першы этап

У якасці зыходнага дзеянні, неабходнага для складання мадэлі абсалютна любой сістэмы, выступае аддзяленне аб'екта ад навакольнага яго асяроддзя. Гэтая найпростая аперацыя адлюстроўвае два найважнейшых ўласцівасці: адасобленасць і цэласнасць прадмета. Аб'ектам даследавання з'яўляецца нейкі аб'ект, змесціва якога невядома.

Ўзаемадзеяння з асяроддзем

Любая мадэль складу сістэмы не з'яўляецца цалкам ізаляванай. Яна падтрымлівае з навакольным асяроддзем пэўныя сувязі. З іх дапамогай адбываецца ўзаемнае ўздзеянне аб'екта і ўмоў, у якіх ён знаходзіцца. Адпаведна, пры выбудоўванні мадэлі «чорнай скрыні» на наступным этапе сувязі малююцца стрэлкамі і апісваюцца словамі. Тыя, якія накіраваны ў сераду, з'яўляюцца выхадамі. Адпаведна, зваротныя стрэлкі будуць ўваходамі.

На гэтым узроўні прадстаўлення сістэмы даследчык мае справу з дэкларатыўнай мадэллю. Гэта значыць выхады і ўваходы вызначаюцца па шкале найменняў. Як правіла, дастаткова такога адлюстравання. Аднак у шэрагу выпадкаў неабходна даць колькаснае апісанне некаторых альбо ўсіх выхадаў і ўваходаў.

мноства

Яны задаюцца для таго, каб мадэль «чорнай скрыні» была максімальна фармалізаваная. У выніку даследчык прыходзіць да задання 2 мностваў Y і Х выходных і ўваходных зменных. Пры гэтым ніякія адносіны паміж імі на дадзеным этапе не фіксуюцца. У адваротным выпадку атрымаецца мадэль празрыстага, а не «чорнай скрыні». Так, для тэлевізара мноствам Х могуць з'яўляцца гранічныя дыяпазоны сеткавага напружання і радыёхваль трансляцыі.

Мадэль «чорнай скрыні»: сістэмны аналіз

На заключным этапе даследуюцца і адлюстроўваюцца змены аб'екта. Да прыкладу, яны могуць адбывацца на працягу пэўнага часу. Гэта значыць даследчык ілюструе стан аб'екта ў дынаміку. Апісанне мадэлі «чорнай скрыні» павінна паказваць адпаведнасці, па-першае, кампанентаў мноства Х верагодных велічынь ўваходных параметраў і элементаў спарадкаванага Т-мноства часовых адрэзкаў. Акрамя гэтага, павінна быць адлюстравана аналагічнае суадносіны для выходных паказчыкаў.

спецыфіка

Ключавым годнасцю разгляданага аб'екта выступае яго прастата. Між тым, яна ў многіх выпадках вельмі зманлівая. Досыць часта пералік выхадаў і ўваходаў ўяўляе сабой даволі складаную задачу. Калі разгледзець аўтамабіль як мадэль тыпу «чорны скрыню», то гэтая выснова пацвердзіцца. Магутнасць мностваў пры даследаванні гэтага аб'екта перавысіць два дзясяткі. Пры гэтым пералік параметраў будзе далёка не поўным.

Такая множнасць выхадаў і ўваходаў абумоўліваецца неабмежаваных варыянтаў ўзаемадзеяння разгляданага прадмета са асяроддзем.

нюансы

Структурная мадэль сістэмы ўжываецца ў тых выпадках, калі трэба ілюстраваць складаны аб'ект, у якім утрымліваецца некалькі элементаў. У найпростых сітуацыях у ёй прысутнічае набор кампанентаў. Усе яны ўключаныя ў сам аб'ект. У гэтых выпадках ужываецца паняцце «мадэль складу сістэмы».

Між тым, існуе шэраг пытанняў, якія нельга вырашыць з яе дапамогай. У прыватнасці, каб сабраць ровар, недастаткова наяўнасці скрыні з усімі яго элементамі. Трэба ведаць, як правільна іх злучыць адзін з адным. Відавочна, што толькі толькі мадэль складу сістэмы ў гэтым выпадку не дапаможа. Больш за тое, у шэрагу выпадкаў неабходна ўсталяваць паміж кампанентамі пэўныя сувязі. Іх характар паказвае структурная схема. Яна дае магчымасць вырашыць больш задач. Структурная схема адказвае на пытанні: «Што ўваходзіць у аб'ект і якія сувязі паміж яго элементамі?»

тлумачэнні

Асаблівае значэнне для чалавека маюць наглядныя візуальныя вобразы. Якое выкарыстоўваецца на практыцы вызначэнне сістэмы не характарызуе яе ўнутраная прылада. Гэта дазваляе вылучыць яе з асяродзьдзя. Пры гэтым яна будзе адлюстроўвацца як мадэль «чорнай скрыні» - цэласны і адносна адасоблены прадмет. Дасягнутая мэта ўяўляе сабой загадзя запланаваныя змены ў асяроддзі, пэўныя прадукты працы аб'екта, прызначаныя для спажывання па-за ім. Іншымі словамі, мадэль чорнай скрыні ўстанаўлівае пэўныя сувязі і ўплывае на знешнія ўмовы. Як вышэй было сказана, яны з'яўляюцца выхадамі.

Разам з гэтым сістэма выступае як сродак. Таму неабходныя магчымасці для яе прымянення, ўздзеяння на яе. Адпаведна, ўсталёўваюцца сувязі з асяродзьдзя ў аб'ект - ўваходы. Выкарыстанне мадэлі «чорны скрыню» дазваляе вывучыць толькі ўзаемадзеянне прадмета і асяроддзя. У ёй адлюстроўваюцца толькі ўваходныя і выходныя параметры. Пры гэтым у ёй нават адсутнічаюць межы паміж асяроддзем і аб'ектам (сценкі скрыні). Яны толькі маюцца на ўвазе, лічацца існуючымі.

Мадэль «чорнай скрыні»: прыклады

Як гаварылася вышэй, часам досыць слоўнага змястоўнага адлюстравання выхадаў і ўваходаў. У гэтым выпадку мадэль чорнага скрыні будзе з'яўляцца іх пералікам. Так, для тэлевізара адлюстраванне сувязяў будзе наступным:

1. Ўваходы - кабель харчавання, антэна, элементы налады і кіравання.
2. Выхады - экран і дынамікі.

У іншых сітуацыях можа спатрэбіцца колькаснае адлюстраванне сувязяў.

Возьмем іншую сістэму - наручныя гадзіны. Варта прыняць да ўвагі, што выхады накіраваны на канкрэтызацыю мэты. Адпаведна, у якасці аднаго з іх можна зафіксаваць паказанне часу ў якой-небудзь адвольны момант. Далей варта ўлічыць, што, паказаная мэта ставіцца ў цэлым да ўсіх гадзінах, а не толькі да ўзятых наручным. Для іх дыферэнцыяцыі можна ўнесці наступнае даданне - зручнасць нашэння на запясце. Яно будзе выступаць у якасці ўваходу. З гэтым даданнем ўзнікае неабходнасць бранзалета або папружкі. З ім, у сваю чаргу, з'яўляецца абавязковасць задавальнення правілах гігіены (выхад), паколькі не кожнае мацаванне дапушчальна на руцэ. Затым, калі ўявіць ўмовы, у якіх эксплуатуюцца гадзіны, можна ўвесці яшчэ некалькі параметраў: пылевлагонепроницаемость, трываласць. Дадаткова можна ўжыць яшчэ два выйсця. Імі будуць дакладнасць, неабходная ў паўсядзённым жыцці, а таксама даступнасць інфармацыі на цыферблаце для чытання пры збеглым поглядзе. У працэсе даследавання можна дадаць яшчэ некалькі патрабаванняў да гадзін. Напрыклад, ўводзяцца такія выхады, як адпаведнасць модзе, суадносіны кошту з пакупніцкай здольнасцю спажыўца.

Цалкам відавочна, што гэты пералік можна працягваць. У яго дапушчальна ўключыць патрабаванне аб чытанні інфармацыі ад цыферблата ў цемры. Рэалізацыя яго прывядзе да значнага змянення канструкцыі. У ёй могуць прадугледжвацца, напрыклад, розныя варыянты самосвечения, счытвання навобмацак, падсвятлення, падачы сігналаў і пр.

Характарыстыка гаспадарчага грамадства

Разгледзім спецыфіку пабудовы мадэлі на прыкладзе прадпрыемства. Варта адразу сказаць, што яе стварэнне грунтуецца на выдзяленні з бясконцага мноства узаемадзеянняў такога іх набору, які адэкватна адлюстроўваў бы мэта даследавання. Безумоўна, такую мадэль не варта зводзіць да моносистеме. Гэта значыць да такога аб'екту, у якога ёсць толькі па адным ўваходу і выхаду.

Мадэль «чорны скрыню» разглядае арганізацыю як сістэму сувязей прадпрыемства з навакольным асяроддзем. Пры аналізе для абгрунтавання дастатковага і неабходнага набору параметраў мностваў выхадаў і ўваходаў шырока прымяняюцца прыёмы матэматычнай статыстыкі. Часцяком да працэсу прыцягваюцца і вопытныя эксперты.

Што датычыцца адносін кампаніі і навакольнага асяроддзя, то тут варта даць некалькі тлумачэнняў. У першую чаргу для вядзення вытворчай дзейнасці неабходны капітал. Ён можа быць прадстаўлены ў форме пазыковых сродкаў або ўласных акцый фірмы. За кошт ліквідных актываў прадпрыемства атрымлівае магчымасць задзейнічаць у працэсе вытворчыя фактары. Імі, як вядома, з'яўляюцца матэрыялы, абсталяванне і іншыя рэсурсы, якія пераўтворацца ў гатовую прадукцыю.

Яшчэ адна сувязь з навакольным асяроддзем выяўлена ў працэсе збыту вырабаў. Рэалізацыя прадукцыі дае прадпрыемству сродкі, якія, у сваю чаргу, накіроўваюцца на пагашэнне запазычанасцяў, аплату працы і гэтак далей. На пазыковыя сродкі налічваюцца працэнты. Яны выплачваюцца крэдытнай арганізацыі. Акрамя гэтага, кампанія адлічвае абавязковыя плацяжы ў бюджэт. Разам з гэтым, дзяржава дае фірме датацыі.

практычнае значэнне

Часцяком мадэль «чорнай скрыні» з'яўляецца не толькі вельмі карыснай, але і адзіна даступнай для выкарыстання пры даследаванні. Да прыкладу, пры аналізе псіхічных працэсаў у арганізме чалавека небудзь уплыву медыкаментаў на пацыента спецыялісты могуць ўмешвацца ва ўнутраныя працэсы толькі праз ўваходы. Адпаведна, высновы робяцца на падставе даследавання выхадаў.

У цэлым дадзенае становішча ставіцца да такіх назіраннях, у выніку якіх неабходна атрымаць звесткі аб сістэме ў звыклых для яе ўмовах, у абстаноўцы, дзе трэба асабліва клапаціцца аб тым, каб працэс вымярэння аказваў мінімальная на яе ўздзеянне.

Прымяненне такога «непразрыстага» аб'екта абумоўліваецца таксама тым, што ў даследчыка няма інфармацыі пра ўнутраны яго канструкцыю. У прыватнасці, невядома, як уладкованы электрон. Але ўстаноўлена, як ён ўзаемадзейнічае з магнітным, гравітацыйным, электрычным палямі. Такая характарыстыка і ёсць апісанне электрона па прынцыпе мадэлі «чорнай скрыні».

дадаткова

Неабходна адзначыць яшчэ адно важнае з'ява. Разгляданая мадэль ужо структураваная. У ёй вядома, ці ставіцца сувязь да катэгорыі выхадаў або уваходаў. Між тым, на пачатковых этапах даследавання і гэтыя звесткі могуць адсутнічаць. Даследчык мае магчымасць вылучыць пэўную сувязь аб'екта са асяроддзем, назіраць і вымяраць якой-небудзь параметр, па якім яна характарызуецца. Аднак пры гэтым не будзе дастаткова падстаў безумоўна ўсталяваць яе накіраванасць.

У такіх сітуацыях мэтазгодна даследаваць два канкуруючых чорныя скрыні. У адным сувязь будзе разглядацца як уваход, у іншым, адпаведна, як выхад. У якасці прыкладу можа выступаць даследаванне працэсаў, для якіх не ўстаноўлена, які з'яўляецца следствам, а які - прычынай, ці ўвогуле ці ставіцца іх сувязь да катэгорыі прычынна-следчых.

крытэры выбару

Множнасць выхадаў і ўваходаў абумоўліваецца неабмежаваным колькасцю узаемадзеянняў паміж аб'ектам і асяроддзем. Пры выбудоўванні мадэлі выбіраецца пэўны набор сувязяў, якія будуць уключаны ў пералік выхадаў і ўваходаў. У якасці крытэрыю ў такім выпадку выступае мэтавае прызначэнне аб'екта, істотнасьць ўзаемадзеяння адносна мэты.

Адпаведна, выбар робіцца наступным чынам. Усё, што істотна, ўключаецца ў мадэль, а ўсё, што такім не з'яўляецца, - выключаецца з яе. Аднак менавіта на гэтым этапе могуць быць дапушчаныя памылкі. Той факт, што ў мадэлі не ўлічваецца пэўны набор сувязяў, не робіць іх нерэальнымі. Яны ў любым выпадку існуюць і дзейнічаюць па-за залежнасці ад волі даследчыка, які чыніць выбар.

Часцяком аказваецца, што прадстаўляліся раней невядомымі ці неістотнымі ўмовы на самай справе вельмі важныя і павінны быць улічаныя. Асаблівае значэнне дадзены момант мае пры вызначэнні мэты сістэмы. Пры ўсталяванні выхадаў аб'екта асноўную задачу прыходзіцца дапаўняць дапаможнымі праблемамі. Варта падкрэсліць, што выканання толькі ключавой мэты будзе недастаткова. Пры гэтым нерэалізацыі дадатковых задач можа зрабіць у адных выпадках непатрэбным, у іншых - небяспечным - рашэнне асноўнай праблемы.

На дадзены момант неабходна звярнуць асаблівую ўвагу, паколькі на практыцы часцяком выяўляецца неразуменне, няведанне альбо недаацэнка значэння гэтага становішча. На самай справе яно выступае ў якасці адной з цэнтральных ідэй системологии.

заключэнне

Мадэль непразрыстага (чорнага) скрыні лічыцца самай простай ў системологии. Між тым, пры яе стварэнні часцяком узнікаюць разнастайныя складанасці. Яны абумаўляюцца галоўным чынам разнастайнасцю магчымых варыянтаў ўстанаўлення сувязяў паміж аб'ектам і асяроддзем, у якой ён размешчаны. Пры выкарыстанні мадэлі неабходна ўлічваць разнастайныя фактары, выразна вызначаць канчатковыя і дадатковыя мэты. Выкананне апошніх часцяком вельмі важна для атрымання запланаваных вынікаў назірання.