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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 |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。

    0 I. q  D5 }' ]9 h6 D! d8 t; ^
    $ q1 p* j' Z7 G  Y6 @" ~& S

    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。

    0 B1 p" \5 F1 J9 S3 P

    - i/ V* g0 U! j% t

    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。

    3 `. y* a8 z& @; r9 |/ Y! l

    & x2 \2 I- T  l

    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:


    # ?; [  W7 m( J: b$ u/ z* U  x' v8 a) A/ m" d

    A=a1 R1 a2……an-1 Rn an

    ' [0 W$ _1 H8 h2 B, i) Q+ b

    * C, m! `( ~9 ?& I# {  ^  |

    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。


    ( o) W% ?' F) G% H: R
    / _  \* Z- W+ T- P" m8 ]

    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 {: b9 c# A% ^, K" O4 Y6 F
    + X% w( e* y# [+ Z$ Q

    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。

    ' C9 J: H0 v. t9 A  g+ d

    4 \' e) R. [/ t

    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。


    : I0 k" S, d/ H' U
    6 v" L0 n. M* i2 G" R7 k$ a

    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。

    / i- v+ ^3 O" h( E" S6 M: v  d

    ! z( H% j& i/ A1 Q- Y; T4 n) }

    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。

    $ ], O' |0 K; f5 X3 [

    & V* L) U3 r: \& u

    以自行车的系统模型为例,可用以下集合式子表示:


    - ?" h& B9 O. m% z$ E% Z; r8 h  P% x; V- T

    A=a1 R1 a2 R2
    5 f  o8 b2 J  d* R6 _! ta3R3 a4 R4 a5R54 B* b$ w8 W: d# c- j% v
    a6 R6 a7

    9 }+ B5 v5 I9 B% w7 _3 b) l

      e( F/ ~; Q& R& r

    式中:


    , |2 p% V& ~* Y8 H
    8 E% S8 O; {( U1 @

    ① A表示预设和封装于自行车系统中的主规律。


    5 G0 D5 T& J) _* n5 }6 V; X* G* r0 o3 I2 f

    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。


    , E7 O7 {5 K; ~7 z  N3 ~
      L4 p: e- e/ e) ]

    ③ a2表示链盘转动。


    ' N' |; c( z- _/ |0 n! Y0 M+ J8 N# F

    ④ a3表示链条转动。

    1 J) }9 b$ v- Q3 V- b8 B' @
    : _/ ?0 ~" e+ P1 Z7 M2 q2 A

    ⑤ a4表示棘轮转动。

    % E$ c) {1 Z) q) O* p" I* `5 U

    9 ]: Q; {% k3 e# W  o4 P4 s/ F! u

    ⑥ a5表示后轮转动。

    & B) W& l+ c9 E2 x
    + g  e$ k/ O3 [% q! u% _

    ⑦ a6表示前轮转动。


    - `! J- v$ s( N' O; Q5 X+ W. }" L* @; a2 q7 {

    ⑧ a7表示车辆前行。

    5 Y! K: O  y4 J% i! P: D0 h

    2 }; I4 F- H" ~5 T

    ⑨ R1# p( G- O/ d8 U4 J
    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。

    # w5 O2 k* F8 ?2 k

      H4 Y5 |: ?2 a8 y8 K* i& ^, S! h

    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。


    9 e6 P4 \- S1 J! V+ y  m3 |* `; s8 K; U) I

    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。

    & g5 ]8 V, `& _

    & T, ?( J% C  I: E

    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。


    1 l) l& P5 `* |, A/ w7 a* B
    * L8 ~% ]1 A' g

    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。


    7 s9 F6 E, ~5 H6 I4 J9 @3 H4 B9 [( L% m% F' k: s5 z

    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。


    8 m0 y; L7 e+ e9 A7 P4 ~
    0 M+ T/ t# @. ^

    白白,还……


    7 |2 a; d, K) n+ Z6 p6 ^8 p* X
    ! Y( C, k# j: T. L; _
    , j' w- S8 ]6 f, h2 [  R
    2013年12月15日
    2 }& ~* z% O8 L, G' S+ a* p

    ) e# v8 C4 y- a3 |/ w0 A8 ^! ]8 }" y: m4 v3 Z/ g

    1 n& O# j- g0 y3 b- Q1 Q2 O" |1 |, l
    zan
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