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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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    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。

    4 u" A& y& U  j, F1 F
    ' M; C" ?/ f1 c

    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。

    6 F) W. U" @  H; G7 `
    % P) B) P$ Y+ ^1 l/ S6 e

    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。


    & G/ S1 C9 A9 M: A/ b+ i+ w' n# R" f& O  O! C

    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:

    / Z, X: D9 T* C% O% M0 M, j! |
    / t$ m1 x' X& G# M7 }$ R

    A=a1 R1 a2……an-1 Rn an

    ' s7 V/ ?, H8 H% f: A
    ' t* N: v* Q3 ^, ~

    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。

    ! Q" p5 S$ z5 k3 d4 f' P5 O+ L
    ! h0 A. C4 @; L7 w* {

    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。

    , g0 z+ u, W0 O1 m

    % L* ]9 h+ p/ V* T

    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。


    ' b* v/ R- ^1 y. S0 H9 m  h( e8 M7 b8 H6 q" d# E0 |! [: R

    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。


    & T0 M- N7 h6 }+ ]1 K' I6 Y5 ]: }, I& ^6 d* ?* O) m% _

    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。


    2 ~% t% q* @% _/ ^) B! M. i, ^* Y) `9 M! E

    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。

    " L% v: Y3 P, J) ~5 _) A" ?% f
    + T) ]' d! |: I5 |

    以自行车的系统模型为例,可用以下集合式子表示:


    ' }% n( W" k( }& O, z& o9 B+ i. p4 ?9 J2 j2 v" K  n

    A=a1 R1 a2 R2
    ! ~; y; F9 `2 n) sa3R3 a4 R4 a5R5
    % h( m0 R  M5 d  pa6 R6 a7


    0 t2 L$ z8 q& z8 U- u; Y  F/ e; i* m5 p  Z2 G5 w

    式中:


    & i7 d- q* s- _! `5 i
    8 Q. g+ F( t0 d  O$ A" [# A

    ① A表示预设和封装于自行车系统中的主规律。

    6 n1 g; w0 ~9 C- q

    - m4 R' L/ Z& k$ G# E

    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。

    * H& y5 N# s! u9 C! \5 ^+ S, m
    1 }9 j$ Z* N) u# c" z

    ③ a2表示链盘转动。

    ! {( l* y  G4 R9 ?, ^& Y

    9 i2 ^7 x# [+ o+ H

    ④ a3表示链条转动。

    : u) e" L- ?8 v0 X# g

    0 U1 q' E1 a5 p# m1 M2 v

    ⑤ a4表示棘轮转动。

    * \) s8 a, E$ D& m# {1 I* q4 g: ?
    ) Q1 ~5 g! Q. l: J9 _" t% A

    ⑥ a5表示后轮转动。

    0 D/ S$ D* m2 s. d) [- E( s0 p0 ?4 v

    % b/ s8 M' L8 J* l6 V" b& f

    ⑦ a6表示前轮转动。


    ) E- z$ E. J- t/ }% M& g( ]+ Y" ?7 |; _( B  E# R& d* l+ i- \

    ⑧ a7表示车辆前行。


    3 F( W" h% J% M8 r
    2 F3 p# D8 {( y2 O# O

    ⑨ R1
      y8 F0 b0 X) g  w9 e: LR2 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。

    ' c7 R9 y$ r8 M# n
    % q# g8 u7 D) 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。


    ( a5 x% C' e( t: |6 @& h
    % o7 u& p% p$ a; b8 I; 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。


    9 U: m, D* y% I) h$ c# @  {
    - h/ M1 E' t9 K4 L

    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。

    3 O( D5 F6 ~- B2 D$ V# X  Y( o/ w

    , v7 f7 Q, j4 O- J3 k

    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。


    9 C% l2 @) N' [: E8 L2 ]% g8 E: e
    $ L: g1 m6 z5 L, [1 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。


    1 D; `- M8 G4 \. L% N/ g- l' n. b' J# W8 b" z7 h* k: m

    白白,还……


    8 a1 ~" E+ n* L0 i" Q6 x) W* q; R6 t
    ! m9 F( p4 Y* [- |$ T' n
    2013年12月15日
      e8 J1 ?6 t% S! F* E2 C/ T
    * b7 T' d6 M5 J# L0 |' d4 C

    9 T$ A3 g5 U) \% k- P" ~8 r7 x; X# |5 k, e3 f. e
    * I% o7 K& J' Z! Y% Y: Q
    zan
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