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系统建模的技术标准

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    1#
    发表于 2012-8-10 17:38 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    原子和太阳系的本质结构,可用数学集合式子表示:
    7 g2 Z- i0 h/ h8 g3 n' H# a
    % V7 w' a& j+ A6 `' Q, D7 e$ U9 b原子 = 核子1  R电子1
    * n& T: _$ e- t  L, U" u' L
    ! `6 w) _- d  t' M/ |/ Q* }太阳系 = 恒星1  R行星19 z" B9 V8 g  @2 f% G& l1 T- J
    ; j* D( [/ V1 A0 a- q3 r$ |1 ]: T
    式中,R表示原理或规律。例如,核子和电子是按照强力的原理组合成原子;恒星和行星是按照万有引力的原理组合成太阳系。7 V4 C0 R! \: Z; Y: f& [
    6 E# _! ^2 {1 N. q& P* J- f
    核子是由中子和质子组合而成。那么,为什么不说原子是由质子、中子和电子组合而成呢?这就是关键:中子和质子只有先组合成核子后,才能和电子再组合成原子。这种演化时序上的先后,正是万物演化的本质结构分析的关键细节。核子是构成原子的一级元素事物,而中子和质子则是构成原子的二级元素事物。原子的本质结构是由一级元素事物,而不是由二级元素事物来决定的。所以,上述二条集合式子中,1就是表示一级元素事物的意思。' |' `# q* z& |; x

    : k* O4 v9 ?0 X, @+ ]- u  x' k把原子和太阳系的明示启迪推广至万事万物,则导出如下式子:* K" X6 o1 p% j" Y: I
    5 T" V. m. F, C# O( E8 `* i! B
    A = a1 R b1 R c1……
      ~$ \8 T  O9 D" N* ^5 A/ {. s2 T# u' x0 n- \7 Q
    式中,A表示任一事物;a1、b1、c1……表示二个或二个以上的一级元素事物;R表示一级元素事物之所以会组合成任一事物A的原理或规律。
    , A4 L, k* R/ V+ @) `, r4 E' u: i- J( [
    对集合式子的哲学顺解读是:任一事物,都是由二个或二个以上的其他事物(一级元素事物),按照某种固定的模式或结构,排列与组合、生成和互动,演化而成。0 _. r1 g/ m* t4 |, \1 M: g
    2 ^9 ?7 s6 O) ~/ q6 k8 f& b; P
    也可以对集合式子倒解读:什么样的排列与组合,就会演化出什么样的事物。  H3 a% w0 S& N0 a7 e; }
    ! |+ ]: T5 j8 \+ X: K& f
    系统工程学,因为没有这种本质结构理论的指导,而身陷无解的复杂性理论的怪圈。2 ^* X! t( F* E9 ~: f8 W' j

    $ _1 M7 @: i* b+ K系统工程论认为:: s* Y6 E+ q0 `

    ! K2 w9 o: l" h- W; t( B“系统的结构可以有以下式子表示:( k' [; c* b  P  @9 b1 ~
    9 f7 s7 n" `4 D" s
    S = { E,R}; a+ r1 W- u1 X9 C7 [1 @

    . A. k& i! y  B9 C5 I% o* A: Z, }* }式中,S表示系统,E表示要素的集合,R表示建立在集合E上的各种关系的集合。
    7 p. Q- x- p+ [* d, q) [* Q' y
    ' V5 X/ b- m+ ~+ Q) v要素集合E可以分为若干子集Ei ,例如一个企业,其要素集合E可分为人员子集E1、设备子集E2、原材料子集E3、产品子集E4等;而人员子集E1,又可分为工人子集E11、技术人员子集E12、管理人员子集E13等,4 h8 k2 N9 K5 l
    1 j3 z4 I3 ?0 ?& @: R7 R
    即     E = E1 U E2 U E3 U E4……9 `+ L7 I: n3 B' [7 V
    1 C+ X# u, v0 _+ [: D& o
    E1 = E11 U E12 U E13 U E14……
    # e+ J$ g1 T  U3 f" p5 A# P, B$ @6 A( p2 L( |0 {4 @" z
    另     R= R1 U R2 U R3 U R4……
    ! U4 S% W4 j; n' m! u) e1 s
    7 o' h( {7 @, G1 n5 p式中:R1——要素与要素之间、局部与局部之间的关系(横向联系);0 X) f7 H% }( U* |' t8 D1 ~
    % K' Y$ }4 W; ?! Q# t+ d
    R2——局部与全局(系统整体)之间的关系(纵向联系);9 g: g$ I5 U  W5 S
    2 C; `+ G& L0 g6 z& w
    R3——系统整体与环境之间的关系;4 r) V) K/ [5 o# j, i4 _4 E& k; y
    8 S- l4 g* ^# V
    R4——其他各种关系”[注]1
    $ C/ P; C2 y. U2 T# Q  y. o, J6 p  e8 o
    照教课书的说法:, e: d& X3 u5 ~5 ^+ E
    & C  B1 A7 H' g' H% s8 T# ~0 P
    企业 = { E1 U E2 U E3 U E4,R1 U R2 U R3 U R4}+ P, H- ^: p: ^0 E7 t$ w0 s

    $ `- k& {& f8 C3 g5 y4 z* e事实上,根据本质结构规律的理论,分析企业应得出如下式子:
    1 _# ]: L3 d1 Z  N* g( v9 u
    5 n9 y" |0 m- D$ y8 l; ^1 @企业 = 领导1 R供销1 R生产1 R财务19 C4 F0 u: T) g. z  d5 h* g5 }& O
    ' \/ G  F$ [' L, v9 b
    式中,R表示按照统一部署,协调互动,使4个部门(一级元素之间)组合成一个系统整体,去完成某种功能任务。9 ~' C: ~7 k7 P" C$ g
    0 r) d* b9 `+ J4 [3 \
    为什么简单的企业系统,会被盲人摸象成无解的复杂性集合式子?问题在于:系统工程论没有“本质“的概念,不知道构成企业系统的一级元素事物;却人为随意地把企业还原成人员子集、设备子集、原材料子集、产品子集。这好比说:原子的要素集合,可分为上夸克子集、下夸克子集、中夸克子集、电子子集——这不是很好笑吗?- r$ x) S6 p( M3 K1 g2 Y0 F

    ' h- {+ T2 L/ t. o+ w" m9 c' I因此,系统结构分析的第一个技术标准就是:给出系统的二个或二个以上的一级元素事物,及其排列与组合的事理(原理、规律)。! H8 Y. S  E& `
    ' b7 a& \- t; B7 s- F9 r( s
    系统的一级元素事物及其排列与组合的模式或结构,实质上是一种架构。在这样的架构中,预设或封装了一条或几条主要的多米诺骨牌链。骨牌链的第一块由创建者启动,最后一块则是创建者的目的。例如,在企业系统中:资金投入→产品样本→采购材料→生产加工→销售产品→回收货款→资本增值。又如,在自行车系统中:脚蹬转动→链盘转动→链条转动→棘轮转动→后轮转动→前轮转动→人车前行。企业和自行车中的这些骨牌链的往复轮回的正常运行,体现了系统存在的功能或价值。这也正是系统结构分析的第二个技术标准。
    : b' J2 k* O* ~- @9 v; R" [
    % J$ M2 C3 R1 j- p1 ?关于系统的功能,现有系统工程理论认为“系统的功能包括:接受外界的输入;在系统内部进行处理和转换(加工、组装);向外界输出”[注2] 。这又是一种似是而非、是非又似的盲人摸象论;很难驳倒,不值一驳,尽量避开,点到为止。倒是有关大型石化企业的生产流程,被摸成什么“过程系统论”,还是较符合上述第二个技术标准。" @4 o; l) b; m0 a  c& y- O5 \5 e' k

    0 n7 V" S, _* O0 _2 Z) u) N" v预设封装于系统中的骨牌链,其往复轮回的正常运行,是由系统中分处于一级、二级、三级、四级……等等各级别的某些元素事物之间的同步一致的协调动作来完成的。由于内外因素的影响,这些协调动作的差错有一个量变累积至质变的过程,终使系统骨牌链的某一块中断正常运行。因此,找出这些可能的量变质变临界点,便于计算机监测预警,就成了系统分析的第三个技术标准。  b, o5 `1 i* X  o) ?  k
    8 X0 I" o6 i( j0 F( X4 ]! d: Y( K
    建模与仿真的理论和方法,种类早已泛滥成灾。但是,真正科学的理论只有一种:本质结构理论;真正科学的模型只有一种:一级元素集合;真正科学的仿真只有一种:本质模型仿真。
    7 T5 a1 v6 s! R+ _$ A: [  ?* z( m7 B2 m) L

    " L) G# Y( E6 i
    - R& g- g9 `& M* k" i% A * I1 d' Z8 u( \/ X3 P6 p

    9 t# s' Y, Q$ C" q注1——《系统工程引论》清华大学出版社2009.5版P11页。& u5 r8 L9 g& _* ^5 y7 r

    , o+ }. S" ~; X3 U6 x# i6 [注2——同上,P12页。
    + i% J2 G" ]  S8 i
      y" F' P" j5 e8 y
    - K, g4 Q. p, w7 X' v& ~, i# u- n, @
    4 Z9 H9 [/ W* X% |/ a; I  @* e3 r
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