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论系统的统一模型

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    群组西安交大数学建模

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    发表于 2013-12-24 15:10 |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。

    7 F, D0 b' c! |: k
    , D: V/ |7 F) @" y' N

    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。


      n4 k- j% |6 w+ }4 t7 Q+ H1 D. f
    + L- i& ~4 t2 T4 U3 d& l

    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。


    " M1 C2 p4 C: \: K7 h
    2 H6 C7 o1 `6 {. \0 H

    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:

    / c2 c- m  t5 B& K- u) ^9 J5 A

    ; @5 [3 B: Z5 u" _  K  X9 _: I

    A=a1 R1 a2……an-1 Rn an

    - G! p/ l7 j; P0 |" M
    5 T8 w3 U+ X9 j: t

    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。

    % c! H% C7 ~* S8 `) |  T1 y& V+ W
    ( `% A9 I0 W5 }5 v  T1 c0 c

    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。

    2 K9 I# ]$ s5 S+ C6 P

    ! n5 g! ^( ~1 Z  _* ?1 e! N

    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。


    9 l% p; s' s$ {& z5 d7 `- g+ b2 G5 k# _& 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。

    7 e/ R9 Q: S+ M: U/ U

    . c# E; v/ V) o/ i+ _* u: B8 \

    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。


    3 ]/ S$ W3 g& }1 C  `. P' Y) z
    ' u' M; u  p  r9 V% s/ P; a

    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。


    7 P2 x+ r- k# t8 ]* q
    ) l/ l( g+ C) v% e9 J! E. B

    以自行车的系统模型为例,可用以下集合式子表示:


    % p' f* ?: U* f# z! h! L$ H: {& g: c) g, J! {

    A=a1 R1 a2 R2* {. o% }3 d" Z4 a; S* w
    a3R3 a4 R4 a5R5
    2 A$ u6 O1 B  j1 N9 ya6 R6 a7

    2 _6 t0 a. W( X& j' F# }+ b
    " A3 J) w# _+ v0 M. z

    式中:


    : P. P) B$ A! |& F; ]0 H- l. _/ ?8 Z; {- D* K* X/ S

    ① A表示预设和封装于自行车系统中的主规律。

    ' C6 `+ N$ H0 _" }

    . Z& D! L3 `- ]; M

    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。


    ! o# z4 V3 g$ K
    ! H+ ^+ u4 l0 j# f( T. @$ Z$ U

    ③ a2表示链盘转动。


    % d5 [$ h6 K# D7 ]! C5 `- K2 D3 A+ s- h2 {

    ④ a3表示链条转动。

    2 P, p; M2 }  r5 L( y7 ]6 C
    / S6 |8 |3 ^& d6 `8 V5 y& {. E  d

    ⑤ a4表示棘轮转动。


    0 P6 f- h$ b+ ~: i1 j; V' _) r6 }5 K  m' n  J+ w* c# q8 {$ l: x4 l

    ⑥ a5表示后轮转动。

    ' e0 ]1 Y1 ^: Q+ L% L+ a
    . G' [$ M' U  x

    ⑦ a6表示前轮转动。

    ( I8 X. N1 x3 e- F' o

    4 \- q. t0 U$ {

    ⑧ a7表示车辆前行。

    . Q, S& O$ ?8 i$ q4 t) c0 }  v" U

    ' @' I* t% j  \8 ]3 ?( f

    ⑨ R1, m' {0 d6 h2 l1 J* w
    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。

    3 k# d7 }* \) y" D* A2 b* a

    ' w6 T, k. R% z7 c8 r

    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。

    4 b! F/ l- I* b+ _' a, w+ T
      a. |. ?- G4 o/ I9 D

    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。


    - @6 L4 ?  \9 [; L* k
    * [0 I, ^; |. n! i- j/ x

    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。

    4 ]. Z3 f8 a8 O7 S

    $ w' V2 J" e' N% {9 F: o" [

    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。

    * I) s0 }! a  `# t! Q$ O
    7 ~: l- X7 V! W

    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。


    4 t9 f+ C- q1 R  g9 |" _" M) x6 ^9 d# K3 P, F& g/ Q6 Q0 X

    白白,还……


    1 f0 P# e$ E7 z$ b6 K$ \! x( q+ J
    9 r* r1 X8 r- |  s* W2 [( p/ q
    % R  G& z' e% P
    2013年12月15日
    6 m- _' Y- t1 I" y* H  \/ k. \) L7 z! r8 e
    zan
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    把系统搞复杂是最简单的事情,把
    ; X( Q5 E1 }, N5 _" N; D2 Q系统搞简单是最复杂的事情,哈哈哈哈哈
    / L9 ]' Q8 N5 u. j* D; i2 p
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