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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 2013-12-24 15:10 |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。

    2 O7 v* G6 ~3 b# T5 u5 Q$ m
    9 _- Q/ q# }9 x/ n4 V7 x. d7 e

    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 \3 C3 ?5 T! i1 S* I, N

    1 G! h- l6 D  \0 \- Z$ I3 h

    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。

    + j, z8 R& p* g) D) {* m! E

    9 U) f4 c) s. R! M

    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:

    ( c8 J7 T/ o) c8 r/ }# r

    $ _, T0 E, i) a

    A=a1 R1 a2……an-1 Rn an

    5 |& Y; O  [* W9 E6 y' ^0 l
    * s6 ?9 Z% F  ]% ~  M! U' }

    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。


    6 e1 X; o3 k( d' p' o+ c! d' ~2 z: L1 A6 g

    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。


    - r' n$ N: t* b7 u2 w8 ?
    ; C7 C- _/ \3 T& z# 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。

    / S% u$ ^: S" ?' k# N1 I

    + f( F  p' W3 o5 @

    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。


    + l7 N9 l6 L: l& c( a7 U' J& K6 l: k2 H: @

    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。


    5 a$ ~0 J1 O$ O# G( u. z& l6 B9 J  J% L* O/ u0 _

    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。

    ! C4 R+ D! Y# J+ S* S

    6 A, Z( n5 ^# F3 Z0 S

    以自行车的系统模型为例,可用以下集合式子表示:


    " M) E! c6 u6 T1 M  a0 J' t' `$ }+ A1 r

    A=a1 R1 a2 R2
    5 C& y* x& p, \. Y3 ^. h5 |a3R3 a4 R4 a5R5
    ) n: ^) N* y% r) I5 `& [a6 R6 a7

    6 a9 a; \7 u$ p2 ?% a/ R8 H

    & e) M$ y2 i* k, K9 q4 W5 I7 g

    式中:

    & X2 D4 R+ l% X" z6 F4 y

    : A- ?3 w* _& H7 M$ `- V4 p: N

    ① A表示预设和封装于自行车系统中的主规律。

    0 i0 v8 ]  O& w5 a  G* I. f& i
    ! l: U9 h# L0 W' z

    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) `7 j6 _4 R! X, _
    0 ^/ z# L" c: b

    ③ a2表示链盘转动。


    ) m+ z" c, @* ~2 |6 z) ~  V' W: c% }" Q6 ^% O6 u

    ④ a3表示链条转动。

    3 Y+ ?! A# a/ }6 x

    9 S  r2 K: F) G, l/ r' ^

    ⑤ a4表示棘轮转动。

    8 Q8 ?; M7 A! O2 g! I
    5 ^. o; _" r0 c& i& M: g" u

    ⑥ a5表示后轮转动。

    3 z) D/ R* L2 T; ^/ R9 s, E1 d
    ; z3 |8 |" o8 P" x/ y

    ⑦ a6表示前轮转动。

    % M% x3 P/ U( ]8 A. E- V- }

    8 b! e& U( u+ y* [) Q! D

    ⑧ a7表示车辆前行。

    # W1 p( d1 H( W
    / z7 w/ g9 P+ L

    ⑨ R1
    & |1 S$ G( E$ J2 w. K- TR2 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。


    & z6 _; v2 n. _9 M# i8 e( u9 a
    $ x) k. J* U/ C" z- x

    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。

    3 P0 I! L/ ]! c- ]- Y
    1 ?7 P, T. 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。


    ) o7 F* w- ?, y" [( W# u7 |5 n) 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。


    4 R3 f* D( d& o7 a4 k) o' r* d: 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% l+ l/ U- J( g$ Q# f: Z! n% Y9 \

    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。


    + v( u( [$ [8 K( U6 g4 S5 f& |4 `. b1 J; l

    白白,还……


    5 `, B! X: O; w9 D! l) H+ ]( u; q/ D) D3 d( q( B
    - K. I  F: I7 T& v% ^2 ]2 ]
    2013年12月15日
    9 v* y. @: ?3 n* r% \4 d" @9 p: C
    zan
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    把系统搞复杂是最简单的事情,把
    + h5 S$ Q3 e9 N系统搞简单是最复杂的事情,哈哈哈哈哈
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