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论系统的统一模型

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  • TA的每日心情
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    [LV.2]偶尔看看I

    群组西安交大数学建模

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    1#
    发表于 2013-12-22 20:58 |只看该作者 |倒序浏览
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    推倒多米诺骨牌链的第一块,最后一块必定会倒下——这就是铁的规律。


    6 i# ]. R! `2 D9 w. N1 x4 N& c! x" L1 f

    所谓规律,就是由二个或二个以上的起因事物和结果事物,按照某种固定的模式或结构,进行排列与组合,生成和互动,演化出来的事物。


    ( x2 y9 }8 v6 w# V6 Z. _( A8 B2 V( D, q  ^* F

    系统或体系结构的共同本质就是:预设和封装了一条主规律,和一条或几条为主规律配套服务,以完善主规律功能的副规律。主规律的第一块骨牌起因事物,通常一定是由人在操控启动,主规律的最后一块骨牌结果事物,即是系统的功能,也是人类的目的。系统或体系结构的整个架构,仅仅是为了容纳和封装预设的几条规律而已。


    ! ^) t. }& Y0 |. g) K" y9 _3 b' ?0 F" V% N9 ?4 h+ T

    系统或体系结构的本质一旦确定,则模型自然天成:这就是预设和封装其中的规律的集合模型。可用集合式子表示如下:


    + s% N$ C+ H5 @& p4 q3 l; }* W
    5 d5 z! S8 O5 \0 P& C( H4 t

    A=a1 R1 a2……an-1 Rn an

    " }, j+ R7 G# ?3 Y! H4 ^

      J* |4 v2 U0 ]3 `2 B' {* s

    式中:① A表示预设和封装于任一系统或体系结构中的主规律。

    0 o1 {. \# o0 j! v9 `2 Y% J
    # T) [: m1 r" o2 C/ y4 A

    ②a1表示主规律中的第一个起因事物,相当于多米诺骨牌链中的第一块骨牌。在人类制造的系统中,它们通常一定是由人类操控启动的开关、按钮、命令一类的简单易行的事物。

    7 i0 S- L/ s( w1 }0 v, Z( p
    ( {2 L5 l, q: P  g

    ③ an表示主规律中的最后一个结果事物,相当于骨牌链中的最后一块骨牌。它就是系统的功能体现,是人类藉系统达成的目的性事物。


    3 I7 i% p. N( m2 I  y' |  [3 I7 f2 D
    / L& }' V2 ]9 v7 [4 N  p1 @* I

    ④ a2……an-1表示在主规律的运行过程中,起着接力传递作用的既因又果的事物,相当于骨牌链中第一块和最后一块之间的中间骨牌。


    + m8 a- I! l! c$ U8 ~8 B! [) l( B, z. d# N7 M/ Z; c# e

    ⑤R1Rn表示它们前后二个事物之间的因果关系。相当于骨牌链中前一块骨牌倒向后一块骨牌,并用重力推倒后一块骨牌的作用关系。

    * X( H/ Q0 C- e& k% w; a; |$ B
    6 B: t! ]1 P3 a; Y% @; x* b

    这条规律的集合式子,就是放之所有系统而皆准的统一集合模型。

    4 e' S0 ?- A. ^

    # |% z: e) k4 P; q7 W( e$ k

    以自行车的系统模型为例,可用以下集合式子表示:

    / v  h; y" v% [: W0 u( o
    . d6 Y" [" H- U  Y; n0 y: _

    A=a1 R1 a2 R2
    $ p/ k  Y4 z8 P) {! i9 Z: Ha3R3 a4 R4 a5R51 P/ _6 O- ~% |9 L
    a6 R6 a7


    ' t6 r, r6 E7 c9 J3 C0 y* _% f* \+ d# s: @+ c7 d, p

    式中:


    6 `9 p& e2 Z* R9 @- C; B) Q& B5 ?! C5 j/ f

    ① A表示预设和封装于自行车系统中的主规律。


    ! C- R/ c- l5 w% j$ q2 W! J
    # ?$ r, K  R- h! M1 {

    ② a1表示脚蹬转动,相当于骨牌链中的第一块骨牌,由人类操控启动。

    7 _1 Z3 m1 ~- I; m7 e9 B" G
    % }9 [. s/ i, E, ]% Q6 Q( x7 E) K

    ③ a2表示链盘转动。


    : a% s  [: y# N) l7 E; t1 V9 o" @  t* Y( N$ d& h, p

    ④ a3表示链条转动。


    : I5 a0 q) n+ W+ N- V! U7 [. L! F3 s6 m5 l; d; X$ K, H6 M

    ⑤ a4表示棘轮转动。

    5 T* _# T( f/ R

    ; Y, O9 }! N% j

    ⑥ a5表示后轮转动。

    2 E. N! V- D5 i

    3 I& {, g: c3 M& L* X: x

    ⑦ a6表示前轮转动。


    * n, T8 t$ u* M" u" q9 E1 P7 ^# H+ B2 ]% p4 L  q

    ⑧ a7表示车辆前行。

    % ^' M) J1 i' r' i

    % ~. M. y3 P$ |0 D0 ~) K

    ⑨ R17 D9 Y" S9 m, u8 p) C% P9 X
    R2 R3 R4 R5 R6 分别表示位于它们前后的二个事物之间的因果关系,或者也可说是接力传递的事理或原理。


    9 `8 T; ~2 q+ J' L$ V' ]2 ]5 S1 Y& k; K3 J

    当然,任一系统或体系结构中,除主规律之外,通常还预设和封装了一条或几条为主规律配套服务,以完善主规律功能的副规律。副规律和主规律都是规律,都可以用集合模型表示。以自行车为例,普通的自行车中,都封装了转向装置规律,刹车装置规律,有的山地车还封装了避振装置规律,变速装置规律,以更好地服务于主规律的运行到位。


    ) q- y/ g- P* Q7 I* p7 _0 e' C0 t# l

    由一因一果的二个骨牌事物构成的最短规律,我们称之为一节规律。自行车的主规律就是由六节规律链接而成的。或者说,自行车主规律的长度有六节长。

    " @* V! ^6 _, y  `

    ( i9 k( r! r( F  T0 u

    以机载战斧巡航导弹为例。战机飞行员按下施放导弹的按钮——这是主规律的第一个起因骨牌事物。导弹击中目标爆炸——这是主规律的最后一个结果骨牌事物。当然,要保证这条巡航导弹主规律的运行到位,少不了几条副规律的帮忙。这里要问的是:这条主规律有多长?假设是二百节长。那么,把这条叹为观止的主规律分解成二百节的最短规律时,就会发现,这些机械的、电子的、激光的、化学的、等等规律,其接力传递的事理原理,就跟“灯光→肉”一样的简单,没啥了不起。

    ) \' D/ o* j9 D5 u3 C0 y, m

    3 M& [- H  \& m) ?: x" j' \  b

    被传统的系统论者视为复杂性的人文系统,其实比机器系统更简单。不同的是,在机器系统的运行过程中,仅有1%的人为规则和99%的自然规律在合力起作用。而在人文系统的运行过程中,却有99%的人为规则和1%的自然规律在合力起作用。在人文系统中,规则权当规律——就这么个意思。

    % V1 y5 @! C! T" b

    . G; g7 O. e! s% K

    学术探索,纯属亏本。目前而言,也就是抢占理论高地,圈地为主,点到为止。不可以种为主,劳耕累作。

    - H$ H% {  t8 l2 {5 @: M% Z, }

    $ r( `  Y# Q3 N" y! x9 \

    白白,还……

    3 L" d& N/ F" R
    4 z% A3 g. z0 F+ z: k3 }+ C  ]
    $ I& w% y- a/ D
    2013年12月15日
    2 }5 D4 `( |! J  B3 w! P& q( g/ f
    " T8 v1 ^4 T; u2 G9 k
    % O+ Q) j4 X' F; |
    0 E; g7 o- r$ c- W' S+ X

    * ]. s4 ]- B$ |: q* X2 C( k  _
    zan
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