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论系统的统一模型

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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 2013-12-24 10:43 |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。

    + j9 y7 O3 P0 }$ J* h

    6 d* D6 g8 P/ U9 u. d% }. }) ]' U; b

    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。


    8 B$ ?3 V! t1 ^5 g: V: |5 H
    8 w4 s0 t) u- E2 U4 ^# ^+ [9 u# j

    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。

    5 S( N7 q2 e" y0 L, I/ c

    ( E. T# L% j/ i+ I4 N+ V- `* b

    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:


    % h. e! f; I6 F+ _3 v# a7 u0 P' X: M" T9 d( l% ^. L

    A=a1 R1 a2……an-1 Rn an


    - v- C7 d9 F/ h) @
    6 V8 d( b- T& B4 n

    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。

    ! u6 q% V' F* \) U& t  g2 p% R
    4 t  a5 j2 K7 c5 T

    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。

    , |; W0 S4 u/ C, b, B' r2 q" k

    ) \; {0 q; u- `1 w

    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。

    ! N( q7 s' t% I0 T# e0 K

    7 X# m% M$ G" g# [8 a

    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。


    2 t  S7 ?% b) s, Y, A6 s  a  l1 `# W+ G& N) [" F

    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。


    - R: }; C) W1 Z0 X) l# [$ r) r5 \3 V+ [! z* h

    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。


    0 K0 B* E/ D: o' P4 H  {- u! X% D! r  P2 |/ E

    以自行车的系统模型为例,可用以下集合式子表示:


    . X& ^; N$ S3 }& B% i
    2 ?- X; H. ]0 O/ C4 h7 R8 G+ K

    A=a1 R1 a2 R24 t8 Y( R8 Y! x
    a3R3 a4 R4 a5R5
    1 c# l$ c# N! f" N6 @) Z$ Wa6 R6 a7


    5 h# D1 o; {% D1 l8 s  |6 m2 h+ @% i
    / v% E1 b3 x' Y1 G& j) G* o5 q

    式中:

    6 Q2 P6 O4 ^4 N. x9 X
    % T+ b4 y9 H9 B0 f5 A8 a3 P, h

    ① A表示预设和封装于自行车系统中的主规律。


    7 ^0 v- ~+ o9 c& n4 e0 p( F5 C& r. B* m# |' m! F/ c. v5 H" |/ `

    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。

    # [' J  j0 u7 l7 Q5 j0 m

    * n7 J: h+ m( s4 h2 K1 W9 u9 ~

    ③ a2表示链盘转动。


    ; }4 Y2 A9 F9 l  R) q. G
    5 @, e6 o2 u3 Y5 h: K

    ④ a3表示链条转动。


    8 z6 q% t6 K: N% ?' F/ w! O5 N$ |

    ⑤ a4表示棘轮转动。

    3 b5 O+ S0 p4 }% K0 J

    ) I* S8 s/ h/ l6 D+ R

    ⑥ a5表示后轮转动。


    / Y5 L0 Y/ F; ^9 }* v/ i. j( t5 G5 ]! C. }: b+ l

    ⑦ a6表示前轮转动。


    : t# N: i! n. j2 _% o/ L
    ! B2 f; l9 V' c* M8 d- \  R' `4 u

    ⑧ a7表示车辆前行。

    - e) o) F! j, l$ Q  ?

    ! Z2 V! s9 M2 e% p- n& L2 [

    ⑨ R1
    ( c% ~4 A. S. b( V# Y* G1 e! \: BR2 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。


    6 p% j9 P  b6 Q
    4 B' N2 i9 S2 h7 Y1 E7 e" `

    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。

    0 J0 Z3 _5 d, P

    4 j0 _$ B, ^, ~" O3 |' }  R

    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。

    & l9 O4 l3 c' [% k

    8 z/ x; B9 Q1 i/ x6 B  m; d

    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。

    & @2 {# P- h: O9 H2 c

    , ~3 M" {5 C* y" `3 y1 [! I" ?  [

    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。

      |, b# B9 N1 z* {. S  p8 k

    7 j2 V4 b1 @. W3 g1 m. Q4 r8 V; Y

    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。


    . E. i5 {' W$ V1 X5 |3 ^& U0 R
    ( s! E$ N* r, |; c" F, b

    白白,还……

    7 T1 @- S6 [& X0 n7 n8 q
    3 u& _) S3 S* h8 J- u; P  `

    9 c1 W; s( j' v  Z
    2013年12月15日
    5 K) J4 A/ M- N
    zan
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