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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 |正序浏览
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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。

    # A( C* a) j$ Q1 J2 y: p

    3 p4 q) o7 Y) q9 P" @) t

    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。


    : ]) w; m( u# M5 @4 l! G3 k# a
    1 L( Y% ?8 P' i

    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。

    . W6 t8 u# \7 d9 @
    ! Z1 F0 }9 C: `2 Y0 e8 q3 x

    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:

    ( m# O5 A% a. a
    . G4 S# q% Y# }/ r! `6 g

    A=a1 R1 a2……an-1 Rn an


    . i4 k$ H0 U$ p0 y; y' ~2 ?
    0 S) \" ~* Q# T3 L  a5 `6 y3 w

    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。


    + ^7 c  H" N( g$ q, l6 `
    : }2 h+ L" l! F8 d! i) l

    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。

    # b: @% `  B' Q5 V* x! h: c9 E) h

    4 t4 Y( E# M+ K

    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。


    2 f$ l3 G- m2 o! e. V) c# g$ [* R* k2 {/ ^. S

    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。

    + W3 u0 L5 F5 y3 \
    ) |* V9 H6 R2 N( c( D

    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。

    % J  n  V) \! |2 b

    # O) T, T1 L+ K/ o* f2 s

    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。


    ! Z3 m8 b  a) m4 a4 l( u8 N2 q( c" W8 `/ t" ~& R' h

    以自行车的系统模型为例,可用以下集合式子表示:

    ! Z$ ?% I7 F0 O- W+ x
    0 ~; A8 ]- {. _

    A=a1 R1 a2 R2, E  v, \$ @0 P6 O9 z
    a3R3 a4 R4 a5R5: n0 n  _' ^! q
    a6 R6 a7

    ! Q* a3 K( N3 s. B8 y. c

    8 ?6 ~" {4 O! u) }0 G9 E

    式中:


    ( e. F6 b1 ~1 W  K) Y! A: X  Q. F. R- w( P9 r- o! I* z/ G

    ① A表示预设和封装于自行车系统中的主规律。

    * l. q7 U4 L, c4 V( g1 c

    ( o4 [% f$ k* l% f* H! |4 ^

    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。


    ( z' h' J0 f: z1 j0 e1 a& ^3 }, l" z4 M2 h$ g- Q

    ③ a2表示链盘转动。

    4 \6 H6 M# H# n/ [5 Q

    $ U( P8 {; K4 R) M- o! w! O; I  V1 \

    ④ a3表示链条转动。


    0 l4 j- }: K4 |8 j- {  F4 |
    " q& J5 W1 T' }. Q

    ⑤ a4表示棘轮转动。

    7 K9 p5 d' z0 p% R

    4 Q% a0 |8 D1 v) z

    ⑥ a5表示后轮转动。

    % k) r# v" [* w! ]6 E+ Z, l
    & W. F3 J8 j; P) Q

    ⑦ a6表示前轮转动。


    + D$ q& x- |6 l0 E* V5 k' a7 |% ~# W: s5 H/ _. ^! ~9 a

    ⑧ a7表示车辆前行。

    0 j7 n( V) N! |+ j  ]. e' B
    + R) A" X: q" [9 f" {6 _% R

    ⑨ R1) {! e5 F$ ?  l5 S- V8 h, t" y$ o  N
    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。

    + x6 `& ~% b+ G7 [: D; O' G/ X' |

    " Y& ]" R4 W/ F+ `0 i. |

    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。


    ( k" \! T+ j& c, N. H# ]4 U1 \+ \( ^4 r" v6 \, F

    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。


    ( T' i: [" c7 I" m+ w3 t
    5 L+ b  q4 H  D2 D0 T3 [

    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。


    / |! r8 r( j; N$ G8 E" I: @+ I
    # q/ b. ^; j) M3 e! u& m% H6 Q

    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。


    2 O- Y2 |5 J, q+ w/ c- J& h
    ' v) E$ @4 E3 i8 g" e7 s

    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。


    7 i8 r: c# O1 i. i5 e* h* w# ~3 q* i) _; [: h( N

    白白,还……

    6 _9 g2 C5 m; t& M' p6 z

    ' q& l, S2 |. ?$ T2 ^  v: @  b3 @' S
    2013年12月15日
    7 X: G9 R' e" s  D$ n) w" k

    * k6 ]2 ]8 [; w
    ' Z5 g% E- ?: x6 ?+ t! r6 ^# S: y
    - U, w, `# ~; |, m) _/ o5 a* Y3 U8 j5 X6 \4 |" X
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