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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。


    ) |" T: N2 M2 {9 v: k) x4 W; ?- x" w+ A# ]$ i, V  Q- y4 C; ^7 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。


    + z3 G/ g$ E4 l# v2 A& u- B8 b+ T& l* l9 N, e0 V2 w1 n. 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。

    6 X+ g7 j" C  C% S: b( ?4 f

    & G3 D# t/ n+ v, \4 k! o+ o; T% o9 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:

    1 @- c  p4 g0 r8 ?: B0 S$ N8 E2 N

    % V. F/ W( f: N

    A=a1 R1 a2……an-1 Rn an

    : Q/ L4 D+ J- v. S- y: P5 G' I

    ( o9 B* E% B3 H. ]: e

    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。

    7 j  x/ x& p) i# A
    + b9 b$ f4 G  x* K

    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。


    ( V' f" }, {1 K7 [$ o, e3 S) M) h( j4 t: H0 R2 l0 s

    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。

    2 H3 G; W/ }) [  h- N1 P3 g, h

    ! r8 y  b( D) M  p- F8 h& z0 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。

    ( P8 `/ l/ a- A

    : ^0 l3 f5 K% h  s) K- q

    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。


    : \- W/ J/ @7 D  k) i& k/ g
    6 x6 ]9 `" ~( c' H6 V/ B- x5 n: N4 h

    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。


    ( w( K% Q8 B* l: s5 ~
    " _9 G' h( \7 Q- A* j# g0 R

    以自行车的系统模型为例,可用以下集合式子表示:

    : J6 T- x& g& i* x

    6 ~, Y& f& Z3 t4 _0 i9 |

    A=a1 R1 a2 R2
    3 e* N3 m1 x4 p2 l9 y2 j/ C! ~a3R3 a4 R4 a5R5+ d: {) [3 q/ S' z" L5 c
    a6 R6 a7


    . Q/ q7 }1 C7 }0 [
    % C3 }2 ]: T% J8 m$ v, Y' V  D! a

    式中:


      F9 }0 X7 P. }+ u; F( k
    ( l# Q0 U% d1 ?7 e: x

    ① A表示预设和封装于自行车系统中的主规律。


    ! B5 S. k- x. [0 o- P, e% Z# x& d8 J

    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。


    % l9 N1 f3 g2 d! y6 l5 K1 n
      y9 k5 R; s. t" o7 I& A

    ③ a2表示链盘转动。

    ) e/ y7 }& l+ m+ _5 S7 N4 i
    ' m4 s. `/ Q9 f* P9 j

    ④ a3表示链条转动。


    - w. W8 B9 N9 ?6 Q1 e9 Y4 ?: ^0 Q# U" W% `6 c- u

    ⑤ a4表示棘轮转动。


    ; h  D2 A& l! u! E/ T* f
    ) p1 `9 \1 L) p9 F/ a  |

    ⑥ a5表示后轮转动。


    & A2 U/ G2 J. }! S4 \, S5 p0 W! i, Y# l7 |

    ⑦ a6表示前轮转动。

    0 n1 E. O- ~$ r  g
    . Q) U; K0 i2 q4 |4 X2 L

    ⑧ a7表示车辆前行。


    3 M$ u( c  U& W$ j2 x
    0 H+ i& N. {9 b! Q3 U

    ⑨ R1! v' R% ?' a" v3 J- x
    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。

    , r# B1 `9 E+ b3 R: [7 C0 C

    5 S( R: V. [: n: Y/ ~1 F: ^

    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。


    2 y' ?* A) v8 m+ n. b+ }1 _- V/ ?/ J- l) J/ L0 z

    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。

    3 \- c/ n. }* T4 h5 t0 z, o

    8 z( ]1 f. ]) o3 @- G, R, W

    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。


    2 @# u& u5 |0 j) N$ C3 Y/ Q( B8 i$ ]5 u" t. L& o  R

    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。

    / h2 p! `% s) R

    1 ~! [- p$ E# b8 o2 A1 V1 V

    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 \8 D0 I7 _8 M

    9 ^. P* |/ \9 m6 h0 Z/ T; {3 f3 `

    白白,还……


    6 A$ `* ?9 Y3 ~" h
    + @: c" p5 v; q
    & W& |, K+ p3 t7 r% I
    2013年12月15日

    . ~  \$ w6 T0 X$ Z: T. s8 W7 Z! I+ a1 n6 p5 L- X4 g/ |+ t
    - `5 J$ m5 {+ l* M' w2 w
    2 Z  V- s" A5 j
    1 [: t5 O! D, W, L& K
    zan
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