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升级   21.75% TA的每日心情 | 无聊 2014-8-17 13:48 |
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签到天数: 4 天 [LV.2]偶尔看看I
 群组: 西安交大数学建模 |
原子和太阳系的本质结构,可用数学集合式子表示:
4 z' N! w/ c' N) Q; i" Z' y7 f. o1 X/ c% \
原子 = 核子1 R电子1) _. f/ m$ j) x! L) D" }
) w0 \: u8 U0 f& }( D9 }( K; s太阳系 = 恒星1 R行星1
3 b* V% x+ w2 P7 y! C; [& |* S9 E3 V" n/ {4 K
式中,R表示原理或规律。例如,核子和电子是按照强力的原理组合成原子;恒星和行星是按照万有引力的原理组合成太阳系。0 k# K: _9 c7 q" I Y
# N6 J* q. {) _0 L: d4 e核子是由中子和质子组合而成。那么,为什么不说原子是由质子、中子和电子组合而成呢?这就是关键:中子和质子只有先组合成核子后,才能和电子再组合成原子。这种演化时序上的先后,正是万物演化的本质结构分析的关键细节。核子是构成原子的一级元素事物,而中子和质子则是构成原子的二级元素事物。原子的本质结构是由一级元素事物,而不是由二级元素事物来决定的。所以,上述二条集合式子中,1就是表示一级元素事物的意思。) p8 D6 R5 b- [# r+ ~" G
1 u& u5 g6 X% z
把原子和太阳系的明示启迪推广至万事万物,则导出如下式子:
* y: N+ [/ f5 N- L) b \7 F
/ v. ~. h( S+ V8 @! a9 VA = a1 R b1 R c1……
T& h8 y+ o% |( {, \8 G0 k \, ?0 y( b/ X" K W w+ q* P) L
式中,A表示任一事物;a1、b1、c1……表示二个或二个以上的一级元素事物;R表示一级元素事物之所以会组合成任一事物A的原理或规律。* ^1 ]; G M# k% n
' ?# ^3 C9 {: L7 c对集合式子的哲学顺解读是:任一事物,都是由二个或二个以上的其他事物(一级元素事物),按照某种固定的模式或结构,排列与组合、生成和互动,演化而成。
% w6 k- l% |% A' i6 M. Y! [6 \7 {2 J2 w1 l2 v* r% Q
也可以对集合式子倒解读:什么样的排列与组合,就会演化出什么样的事物。) P$ [! v: |$ {- Q
3 L1 _3 f* ~; E. ]3 R5 e
系统工程学,因为没有这种本质结构理论的指导,而身陷无解的复杂性理论的怪圈。7 G( u! k1 F; i4 w( {- \( k
7 L8 P: I! X3 I" [/ n/ v系统工程论认为:
- T- r- i5 {" g" f: x1 q4 g: m
9 P- t2 }. }- b+ X2 ?, A“系统的结构可以有以下式子表示:* ^% ~& v0 A- H/ d& r0 s, P' m( G
- w1 R0 n! @2 v9 G# GS = { E,R}" l8 `, `; o7 q- M$ q
- P5 X# p# p3 z/ n, L/ T+ [
式中,S表示系统,E表示要素的集合,R表示建立在集合E上的各种关系的集合。
: E, u! n+ B' n z
* f# J3 w) q) Y2 @/ ]$ Q要素集合E可以分为若干子集Ei ,例如一个企业,其要素集合E可分为人员子集E1、设备子集E2、原材料子集E3、产品子集E4等;而人员子集E1,又可分为工人子集E11、技术人员子集E12、管理人员子集E13等,
& Q9 Y! \% s8 E" m# x
& j; L* b7 j( @6 Y即 E = E1 U E2 U E3 U E4……
# h: i# v& A" R7 O1 m: ^6 @% b0 j+ g& b
E1 = E11 U E12 U E13 U E14……
4 r2 }# n8 l5 m% c' @% c2 c% n& s3 I6 H+ Y, d3 _
另 R= R1 U R2 U R3 U R4……
& k. P* e+ a4 J4 z7 ?; g+ d
$ g. c/ e% s4 z, K* z& E式中:R1——要素与要素之间、局部与局部之间的关系(横向联系);! e \! R0 f! A8 n9 i- f
, v e3 g: D% yR2——局部与全局(系统整体)之间的关系(纵向联系);
4 M+ R4 B/ `! [3 q0 r' i) }, A) O! h
R3——系统整体与环境之间的关系;
- i) _% P/ p; s! \. w1 i
/ f. e8 O- [2 w8 E+ X" WR4——其他各种关系”[注]1* ~) y- W8 [$ s8 X/ |- t" |, i& {
! o* L0 M7 D. O) G0 d照教课书的说法:9 G+ Q2 C) z9 J6 e& J$ r
$ |8 d$ Z: \: A9 ^: b/ D
企业 = { E1 U E2 U E3 U E4,R1 U R2 U R3 U R4}( i& @' c( ]5 b, E X$ a& D0 [
9 Q* b" N2 s e
事实上,根据本质结构规律的理论,分析企业应得出如下式子:
* d: h' F( u7 D2 k5 B' K6 X
9 @/ S& V, i- {2 j, b& {8 V8 o企业 = 领导1 R供销1 R生产1 R财务19 d, d8 A6 ?2 [, s
: b) {) J/ \7 s& f5 `
式中,R表示按照统一部署,协调互动,使4个部门(一级元素之间)组合成一个系统整体,去完成某种功能任务。- y( _5 e4 r. I0 v6 j2 u4 c6 o( G
8 i+ t& d: b4 [# x/ y/ e) a M# H为什么简单的企业系统,会被盲人摸象成无解的复杂性集合式子?问题在于:系统工程论没有“本质“的概念,不知道构成企业系统的一级元素事物;却人为随意地把企业还原成人员子集、设备子集、原材料子集、产品子集。这好比说:原子的要素集合,可分为上夸克子集、下夸克子集、中夸克子集、电子子集——这不是很好笑吗?# E p, }6 @( f$ F7 w4 A
$ L+ h( y# D) N- W; `2 Q/ i- D, B因此,系统结构分析的第一个技术标准就是:给出系统的二个或二个以上的一级元素事物,及其排列与组合的事理(原理、规律)。
4 K2 v) Z: n: |2 @ h) @* k! R: t5 A! A1 F2 b0 o* ?* x
系统的一级元素事物及其排列与组合的模式或结构,实质上是一种架构。在这样的架构中,预设或封装了一条或几条主要的多米诺骨牌链。骨牌链的第一块由创建者启动,最后一块则是创建者的目的。例如,在企业系统中:资金投入→产品样本→采购材料→生产加工→销售产品→回收货款→资本增值。又如,在自行车系统中:脚蹬转动→链盘转动→链条转动→棘轮转动→后轮转动→前轮转动→人车前行。企业和自行车中的这些骨牌链的往复轮回的正常运行,体现了系统存在的功能或价值。这也正是系统结构分析的第二个技术标准。
Y$ [2 J ]1 E0 `1 h5 z7 p7 i1 _! W+ K; U8 ^
关于系统的功能,现有系统工程理论认为“系统的功能包括:接受外界的输入;在系统内部进行处理和转换(加工、组装);向外界输出”[注2] 。这又是一种似是而非、是非又似的盲人摸象论;很难驳倒,不值一驳,尽量避开,点到为止。倒是有关大型石化企业的生产流程,被摸成什么“过程系统论”,还是较符合上述第二个技术标准。
4 x. A; N% T( G! x7 H/ r0 b; E# w6 y- x1 r
预设封装于系统中的骨牌链,其往复轮回的正常运行,是由系统中分处于一级、二级、三级、四级……等等各级别的某些元素事物之间的同步一致的协调动作来完成的。由于内外因素的影响,这些协调动作的差错有一个量变累积至质变的过程,终使系统骨牌链的某一块中断正常运行。因此,找出这些可能的量变质变临界点,便于计算机监测预警,就成了系统分析的第三个技术标准。; r" _6 [: ], X/ |; l
5 ]- z o" r* R) R建模与仿真的理论和方法,种类早已泛滥成灾。但是,真正科学的理论只有一种:本质结构理论;真正科学的模型只有一种:一级元素集合;真正科学的仿真只有一种:本质模型仿真。7 x2 B: b" f' l3 s
* g9 z' q: S0 N2 M( x
x* v9 ]: x3 N. p9 ^" U
. l- p' D7 `; O $ P; Z4 f! I) c, u" b/ V T; w
4 Y7 p! C: W% b! v- c1 u) k' N3 h7 ]' |注1——《系统工程引论》清华大学出版社2009.5版P11页。
, f$ f, k% m" |5 j7 Q! M
7 d: _2 B- r# ^1 C0 [4 d注2——同上,P12页。
+ M: z; N& w2 w& x2 o" O5 X
+ A5 t" e: w" F p. Q% d8 a & `$ x+ I* C5 U2 C& Q% n
) e% P. o7 r% ~1 t
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