5.1-系统及其特征

通用技术XXX大学XXXX系统及其基本特征主要内容什么是系统？系统分类构成系统条件系统基本特征1.什么是系统？系统是由相互联系、相互作用、相互依赖和相互制约的若干要素或部分组成的具有特定功能的有机整体。执行机构驱动装置检测装置控制系统机器人系统2.构成系统条件构成系统必须具备三个条件：（1）至少要有两个或者两个以上的要素（部分）才能组成系统；（2）要素（部分）之间相互联系、相互作用，按照一定方式形成一个整体；（3）这个整体具有的功能是各个要素（部分）的功能中所没有的。石墨金刚石3.系统分类按照系统组成元素的性质：人造系统、自然系统和复合系统。按照系统组成元素存在的形态：实体系统和抽象系统。按照系统的运动状态：动态系统和静态系统。根据系统与外部环境的关系：开放系统与封闭系统。4.系统基本特征美籍奥地利生物学家贝塔朗菲（L·vonBertalanffy）于1948年创立了系统论，它是20世纪40年代与控制论、信息论同时诞生的一门新兴科学。系统具有整体性、相关性、目的性、动态性、环境适应性、层次性6个方面的特征。4.系统基本特征整体性是系统最基本的特性，也是观察和分析系统最基本的思想和方法。系统的整体性系统的整体体现了各个组成要素所没有的新性质、新功能和整体运行规律，这就是“整体大于各部分之和”的原理（加和定理）。4.系统基本特征整体性是系统最基本的特性，也是观察和分析系统最基本的思想和方法。系统的整体性作为系统整体的组成要素的性质和功能也不同于它们在独立时的性质与功能，当它们作为系统的一部分与周围环境发生作用时，并不是代表孤立的要素本身，不是各个要素（部分）的简单相加，而是代表系统整体。4.系统基本特征整体性是系统最基本的特性，也是观察和分析系统最基本的思想和方法。系统的整体性案例1：三个臭皮匠顶个诸葛亮分析：三个皮匠构成一个整体，整体的功能大于单独的个体功能之和。4.系统基本特征整体性是系统最基本的特性，也是观察和分析系统最基本的思想和方法。系统的整体性案例2：20世纪60年代末美国的“阿波罗”登月计划把载人飞船送上了月球，飞船和运载火箭共有几百万个部件，这些部件本身都很一般，没有一个是新研制的，但为什么能实现把人送上月球的功能？分析：这些部件按照一定的结构构成了一个整体，从而实现了整体的功能。“阿波罗”登月4.系统基本特征系统的整体性案例3：巴尔扎克塑像目的：使人们注意塑像的整体，而不是去注意双手。启示：做任何事情，都要重视整体效应，必要的时候，要舍得抛弃部分而保存整体。罗丹的作品《巴尔扎克》4.系统基本特征相关性是指组成系统的各要素之间或系统整体与部分之间的相互作用、相互联系。系统内各组分（元素）之间存在着相互依赖和相互制约的特定关系，某一个组分（元素）的变化，会影响其他组分（元素）实现其功能。系统的相关性4.系统基本特征案例4：“多米诺骨牌效应”将许多长方形的骨牌竖立排列成行，轻轻推倒第1张牌时，其余骨牌将依次纷纷倒下。用于比喻时，“多米诺骨牌效应”常指一系列的连锁反应，即“牵一发而动全身”。系统的相关性“多米诺骨牌效应”4.系统基本特征案例4：“蝴蝶效应”蝴蝶效应（TheButterflyEffect）是指在一个动力系统中，初始条件下微小的变化能带动整个系统的长期的巨大的连锁反应。系统的相关性蝴蝶效应4.系统基本特征整体性：体现了要素与整体之间的关系。相关性：体现了系统内部要素与要素之间关系。整体性与相关性区别4.系统基本特征任何系统都具有某种目的，都要实现一定的功能，这也正是区别不同系统的标志。案例5：1806年，拿破仑之妻、皇后J.约琵芬为王妃特制的一块手表，是目前知道的关于手表的最早记录。手表最初的产生目的是为了满足人们对计时功能的需要。系统的目的性4.系统基本特征任何系统都具有某种目的，都要实现一定的功能，这也正是区别不同系统的标志。设计和分析一个系统时，必须事先弄清其目的，否则就无法构成一个良好、有序的现实系统。当系统存在多个目标时，要从整体协调的角度出发寻求平衡，以获得整体上的最佳效果。系统的目的性4.系统基本特征一个系统与其所处的环境之间通常都有物质、能量和信息的交换，外界环境的变化会引起系统特性的改变，并相应地引起系统功能和系统内各部分相互关系的变化。系统只有具有对环境的适应能力，才能保持和恢复系统原有的特性。系统的环境适应性4.系统基本特征系统的环境适应性案例6；“春捂秋冻”案例7；变色龙4.系统基本特征系统无论大小，都可以分解为一系列的子系统，并存在一定的层次结构。系统各个层次具有独自的功能，它们通过相互联系，相互作用共同完成系统的整体功能。系统的层次性计算机网络层次结构4.系统基本特征任何系统