Cân bằng hệ thống

From Systems analysis wiki
Jump to navigation Jump to search

Cân bằng hệ thống

Cân bằng hệ thống — là trạng thái trong đó sự ổn định của các thông số cơ bản và cấu trúc của hệ thống được duy trì khi không có hoặc khi các tác động bên ngoài và bên trong được bù trừ. Trong cách tiếp cận hệ thống, cân bằng được xem là một trong những dạng trạng thái ổn định của các hệ thống phức tạp.[1][2]

Đặc điểm chung

Cân bằng hệ thống có nghĩa là sự nhất quán của các quá trình nội tại và sự tương tác giữa các phần tử, qua đó đạt được hoạt động ổn định mà không có xu hướng tự phát thay đổi trạng thái.

Cân bằng gắn liền với:

  • sự cân bằng của các lực và tác động bên trong hệ thống;
  • sự bảo toàn cấu trúc và tính toàn vẹn;
  • sự ổn định của các thông số hoạt động;
  • khả năng phục hồi trạng thái sau các nhiễu động nhỏ.

Các loại cân bằng

Trong phân tích hệ thống, người ta phân biệt một số loại cân bằng:

  • Cân bằng tĩnh — trạng thái hoàn toàn không có sự thay đổi khi các điều kiện bên ngoài được giữ nguyên.[1]
  • Cân bằng động — duy trì sự ổn định trong điều kiện các thông số liên tục thay đổi nhờ sự bù trừ nội tại của các quá trình.[3]
  • Cân bằng bền — trạng thái mà hệ thống quay trở lại sau các nhiễu động nhỏ.[4][5]
  • Cân bằng không bền — trạng thái mà khi có bất kỳ sai lệch nhỏ nào, hệ thống sẽ chuyển sang trạng thái khác.

Cân bằng và Homeostasis

Cân bằng liên quan đến khái niệm Homeostasis, nhưng có nghĩa rộng hơn. Homeostasis mô tả các cơ chế duy trì các thông số trong giới hạn cho phép, trong khi cân bằng bao gồm trạng thái cân đối tổng thể của các nhân tố bên trong và bên ngoài.[6][7][8]

Cân bằng trong động lực học hệ thống

Các tính chất động của hệ thống cho phép có sự chuyển đổi giữa các trạng thái cân bằng và không cân bằng:

  • Hệ thống có thể tồn tại ở trạng thái cân bằng tựa dừng, thay đổi các thông số một cách chậm chạp khi thích nghi với môi trường.
  • Sự phá vỡ cân bằng có thể dẫn đến các chuyển pha, tái cấu trúc hoặc xuất hiện các dạng tổ chức mới.

Cân bằng không phải là trạng thái tuyệt đối, mà là quá trình duy trì sự ổn định tương đối trong các điều kiện môi trường luôn thay đổi.

Ví dụ về cân bằng

  • Trong vật lý: cân bằng cơ học của một vật dưới tác dụng của các lực cân bằng nhau.
  • Trong sinh học: duy trì môi trường nội tại của cơ thể (homeostasis).
  • Trong kinh tế: cân bằng thị trường giữa cung và cầu.
  • Trong hệ thống xã hội: trạng thái ổn định của trật tự xã hội.

Ý nghĩa của phân tích cân bằng

Phân tích cân bằng hệ thống là cần thiết để:[9]

  • đánh giá sự ổn định của hoạt động;
  • dự báo các thay đổi và chuyển đổi có thể xảy ra;
  • xây dựng các chiến lược quản lý hệ thống;
  • hiểu các cơ chế thích nghi và phát triển.

Nghiên cứu cân bằng cho phép xác định giới hạn ổn định của hệ thống và các điều kiện mà ở đó chúng duy trì hoặc mất đi tính toàn vẹn của mình.

Tài liệu tham khảo

  • Bertalanffy L. von. Lý thuyết hệ thống tổng quát — tổng quan phê bình // Nghiên cứu về lý thuyết hệ thống tổng quát: Tuyển tập các bản dịch / Tổng biên tập và bài mở đầu của V. N. Sadovsky và E. G. Yudin. — M.: Progress, 1969.
  • Bertalanffy L. von. Lý thuyết hệ thống tổng quát — tổng quan các vấn đề và kết quả // Nghiên cứu hệ thống. Niên giám 1969. — M.: Nauka, 1969.
  • Wiener N. Điều khiển học, hay Điều khiển và truyền thông trong động vật và máy móc. — M.: Nauka, 1983. (hoặc các ấn bản khác).
  • Ashby W. R. Giới thiệu về điều khiển học. — M.: Nhà xuất bản Văn học nước ngoài, 1959. (hoặc các ấn bản khác).
  • Blauberg I. V., Sadovsky V. N., Yudin E. G. Cách tiếp cận hệ thống: tiền đề, vấn đề, khó khăn. — M.: Znanie, 1969.
  • Blauberg I. V., Yudin E. G. Sự hình thành và bản chất của cách tiếp cận hệ thống. — M.: Nauka, 1973.
  • Volkova V. N., Denisov A. A. Lý thuyết hệ thống và phân tích hệ thống: Giáo trình dành cho các trường đại học. — M.: Yurayt, 2010.
  • Sadovsky V. N. Cơ sở của lý thuyết hệ thống tổng quát. Phân tích lôgic-phương pháp luận. — M.: Nauka, 1974.
  • Peregudov F. I., Tarasenko F. P. Giới thiệu về phân tích hệ thống: Sách hướng dẫn học tập dành cho các trường đại học. — M.: Vysshaya shkola, 1989.
  • Nicolis G., Prigogine I. Tự tổ chức trong các hệ thống phi cân bằng: Từ các cấu trúc tiêu tán đến trật tự thông qua các thăng giáng. — M.: Mir, 1979.
  • Haken H. Hợp lực học (Synergetics). — M.: Mir, 1980.

Chú thích

  1. ↑ 1.0 1.1 «Если система стабильна, то она будет стремиться к состоянию равновесия, т. е. к некоторому постоянному распределению концентраций, достигаемому по истечении достаточно длительного времени.» А. Рапопорт, статья «Различные подходы к общей теории систем» // Системные исследования. Ежегодник 1969. С. 62.
  2. ↑ «Равновесие. Понятие равновесие определяют как способность системы в отсутствие внешних возмущающих воздействий (или при постоянных воздействиях) сохранять свое состояние сколь угодно долго. Это состояние называют состоянием равновесия.» В.Н. Волкова, А.А. Денисов. Теория систем. — М.: Высшая школа, 2006. С. 31.
  3. ↑ «В развивающихся системах говорят о динамическом равновесии, и устойчивость можно условно представить состоянием равновесия как бы «на ступеньке».» В.Н. Волкова, А.А. Денисов. Теория систем. — М.: Высшая школа, 2006. С. 33.
  4. ↑ Состояние равновесия, в которое система способна возвращаться, называют устойчивым состоянием равновесия.» В.Н. Волкова, А.А. Денисов. Теория систем. — М.: Высшая школа, 2006. С. 31.
  5. ↑ Под устойчивостью понимают способность системы возвращаться в состояние равновесия после того, как она была из этого состояния выведена под влиянием внешних (или в системах с активными элементами – внутренних) возмущающих воздействий.» В.Н. Волкова, А.А. Денисов. Теория систем. — М.: Высшая школа, 2006. С. 31.
  6. ↑ «Равновесием называется не зависящее от времени состояние закрытой системы, при котором остаются неизменными все макроскопические величины и прекращаются все макроскопические процессы.» В. Н. Садовский, Основания общей теории систем. С. 165.
  7. ↑ «Подвижным равновесием называется не зависящее от времени состояние открытой системы, при котором все макроскопические величины остаются неизменными, хотя и продолжаются непрерывные макроскопические процессы ввода и вывода вещества.» В. Н. Садовский, Основания общей теории систем. С. 165.
  8. ↑ «...для сохранения подвижного равновесия открытых систем необходима точная согласованность скоростей протекающих в них процессов.» В. Н. Садовский, Основания общей теории систем. С. 166.
  9. ↑ «Равновесный и неравновесный подходы должны сосуществовать в моделировании развития сложных систем.» Е. Н. Кузнецов, статья «Равновесный и неравновесный подходы…» // Системные исследования. Ежегодник. 1988. С. 136.

Liên hệ với các khái niệm khác

  • Hệ thống
  • Tính ổn định của hệ thống
  • Homeostasis
  • Tính thích nghi của hệ thống
  • Tính chất động
  • Phản hồi
  • Môi trường hệ thống
Retrieved from "https://systems-analysis.ru/int/index.php?title=Cân_bằng_hệ_thống&oldid=20988"