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论系统的统一模型

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  • TA的每日心情
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    2014-8-17 13:48
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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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    1#
    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。


    ' l' }' u& w: `6 k6 p4 g# W  f' V  ]" C* L2 U

    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。


    : B; v2 k% y$ p5 d
    0 O2 a4 t$ }7 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。

    / O1 t6 D+ Q. v. c0 m, k: N

    3 ]! Z" E; q5 t* V9 ~

    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:


    . C1 l9 z5 ^1 }. B, N5 P6 K1 N* F! Q- Z3 K: E' U2 x7 ^

    A=a1 R1 a2……an-1 Rn an

    5 O+ S# I# ~" [; {+ P5 o% s: }, q( ]

    & j  r" l" D$ Q; s# L

    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。

    % `" [' `; E+ @1 i

    6 |& A2 Q7 }0 s+ y# T- D" q

    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。

    1 c% ~1 c7 O- |9 j3 ~! C& h6 Q$ C

    - |; Y" _5 D/ v4 R, e5 k0 p

    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。

    ( @. f' y% F5 Z, E* C# j) G
    ) g. n, U9 w! |2 P

    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。

    ) R: |: t5 X& B/ u( b/ j2 a
    5 {# a% F, c7 _- E; y4 L. s# N. f

    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; g( U1 T2 O, ^, Y
    # {+ |& `9 b) }2 n+ U, L

    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。

    ( i. E, Z' r) ~0 X
    4 H6 @- ?6 K% x9 R6 d

    以自行车的系统模型为例,可用以下集合式子表示:

    4 d$ _/ p! z" D, v5 N# ^' o

    $ A- N, Z% N; y7 }6 W4 p8 e/ F+ k" h

    A=a1 R1 a2 R2
    * m% J& x1 M5 }" t; ya3R3 a4 R4 a5R5
    3 [" \$ X* @5 Z- [a6 R6 a7

    : q; ^  s1 Y, A. ~1 E. L$ `5 U) a. S

    : o8 t; w. @6 @0 Y/ Y

    式中:


    + z, `# e& `7 j' d5 T! h) z3 i

    ① A表示预设和封装于自行车系统中的主规律。


    % ~4 N+ ?. Y/ S$ \: C% F) `3 g  N5 z- Q
    0 K! Z+ D& C) Q

    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。

    ( X- }% D  F# P% ^, w  J0 S
    ) e: u3 u1 i# X, k% C' v3 l

    ③ a2表示链盘转动。


    % K: i7 p# |- ]# B
    6 I. h- N' c, t/ S9 O3 K5 \# n& H

    ④ a3表示链条转动。

    ( g2 T  @. }2 \2 i
    % ]6 n: u( @! q" n7 X" A1 i

    ⑤ a4表示棘轮转动。


    , j3 p& u% J. |0 ~  v' q$ w
    4 d1 e* z8 j/ Q/ V* {

    ⑥ a5表示后轮转动。

    ; H7 P5 |# m2 |4 S# P
    0 W- ?- J0 O0 c, q4 M0 c3 B- q

    ⑦ a6表示前轮转动。

    + E' S1 T- v" M( `  D& V
    + Z  j+ ]. q* Z4 H+ i  V" n8 ]

    ⑧ a7表示车辆前行。

    $ h* i2 h4 Q% H- I
    ) i% e  B' v% x$ _; m8 Y3 j) t

    ⑨ R1
    $ J. a* c% k8 l( R7 v/ r& ZR2 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。

    . |8 Y, w+ k6 j& F5 ?0 n6 c- Z
    6 b/ L8 h- H) N3 `* F8 s  m

    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。


    . T/ c- F8 v' w6 x' Q" ^) W6 w( K/ }- l/ C5 M

    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。

    : T8 v1 s4 ?6 A1 x/ e( [7 y$ |

      }+ `& _1 [( \0 ^) T0 l; r/ ?

    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。

    - z$ P! S& K+ c/ D$ d
    / j) ~8 x0 P( X

    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。


    0 W1 W; u. K/ p5 \* m
    3 E0 C1 v4 Q" E' k1 v! Y6 a( `

    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。


    / |, x" _: t; T$ U( P9 {
    % ~" U  ?: I+ p& @

    白白,还……


    1 o- B; z6 W) ~0 [0 o4 r' V7 `8 \- g6 y% r% n( C6 p: P& |

    3 M& {: C$ T3 O  D  w% s0 ]: r
    2013年12月15日
    - h  b' U. B1 i1 k" Y" l

    * ~* M4 l' y4 w2 h. V4 a  P! Q0 I
    - p0 ]6 j8 y# K% c# j- T! o' b' ~# {' ^8 o; X% L

    $ W6 [+ a# g" t3 |7 d" A
    zan
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