Rovnováha systému

From Systems analysis wiki
Jump to navigation Jump to search

Rovnováha systému

Rovnováha systému — je stav, při němž je zachována stabilita základních parametrů a struktury systému při absenci nebo kompenzaci vnějších a vnitřních vlivů. V systémovém přístupu je rovnováha považována za jednu z forem stabilního stavu složitých systémů.[1][2]

Obecná charakteristika

Rovnováha systému znamená soulad vnitřních procesů a interakcí prvků, při němž je dosaženo stabilního fungování bez tendence ke spontánním změnám stavu.

Rovnováha souvisí s:

  • vyvážeností sil a vlivů uvnitř systému;
  • zachováním struktury a celistvosti;
  • stabilitou parametrů fungování;
  • možností obnovení stavu po malých poruchách.

Druhy rovnováhy

V systémové analýze se rozlišuje několik typů rovnováhy:

  • Statická rovnováha — úplná absence změn stavu při zachování vnějších podmínek.[1]
  • Dynamická rovnováha — udržování stability při neustálé změně parametrů prostřednictvím vnitřní kompenzace procesů.[3]
  • Stabilní rovnováha — stav, do nějž se systém vrací po malých poruchách.[4][5]
  • Nestabilní rovnováha — stav, při sebemenší odchylce od nějž systém přechází do jiného stavu.

Rovnováha a homeostáza

Rovnováha souvisí s pojmem Homeostáza, avšak má širší výklad. Homeostáza popisuje mechanismy udržování parametrů v mezích přípustných hranic, zatímco rovnováha zahrnuje obecný stav vyváženosti vnitřních a vnějších faktorů.[6][7][8]

Rovnováha v dynamice systémů

Dynamické vlastnosti systémů předpokládají možnost přechodů mezi stavy rovnováhy a nerovnováhy:

  • Systém se může nacházet v kvazistacionární rovnováze, přičemž pomalu mění parametry při adaptaci na prostředí.
  • Narušení rovnováhy může vést k fázovým přechodům, restrukturalizaci nebo rozvoji nových forem organizace.

Rovnováha není absolutním stavem, nýbrž procesem udržování relativní stability v měnících se podmínkách prostředí.

Příklady rovnováhy

  • Ve fyzice: mechanická rovnováha objektu působením vyrovnaných sil.
  • V biologii: udržování vnitřního prostředí organismu (homeostáza).
  • V ekonomice: tržní rovnováha mezi poptávkou a nabídkou.
  • V sociálním systému: stabilní stav společenského řádu.

Význam analýzy rovnováhy

Analýza rovnováhy systémů je nezbytná pro:[9]

  • hodnocení stability fungování;
  • předvídání možných změn a přechodů;
  • vypracování strategií řízení systémů;
  • pochopení mechanismů adaptace a rozvoje.

Výzkum rovnováhy umožňuje odhalit meze stability systémů a podmínky, za nichž si zachovávají nebo ztrácejí svou celistvost.

Literatura

  • Bertalanffy L. von. Obecná teorie systémů — kritický přehled // Výzkumy obecné teorie systémů: Sborník překladů / Celk. red. a úv. čl. V. N. Sadovského a E. G. Judina. — Moskva: Progress, 1969.
  • Bertalanffy L. von. Obecná teorie systémů — přehled problémů a výsledků // Systémové výzkumy. Ročenka 1969. — Moskva: Nauka, 1969.
  • Wiener N. Kybernetika aneb Řízení a komunikace v živém organismu a stroji. — Moskva: Nauka, 1983. (nebo jiná vydání).
  • Ashby W. R. Úvod do kybernetiky. — Moskva: Nakladatelství zahraniční literatury, 1959. (nebo jiná vydání).
  • Blauberg I. V., Sadovský V. N., Judin E. G. Systémový přístup: předpoklady, problémy, obtíže. — Moskva: Znanije, 1969.
  • Blauberg I. V., Judin E. G. Vznik a podstata systémového přístupu. — Moskva: Nauka, 1973.
  • Volkova V. N., Denisov A. A. Teorie systémů a systémová analýza: Učebnice pro vysoké školy. — Moskva: Jurajt, 2010.
  • Sadovský V. N. Základy obecné teorie systémů. Logicko-metodologická analýza. — Moskva: Nauka, 1974.
  • Peregudov F. I., Tarasenko F. P. Úvod do systémové analýzy: Učební pomůcka pro vysoké školy. — Moskva: Vyšší škola, 1989.
  • Nicolis G., Prigogine I. Samoorganizace v nerovnovážných systémech: Od disipativních struktur k uspořádanosti prostřednictvím fluktuací. — Moskva: Mir, 1979.
  • Haken H. Synergetika. — Moskva: Mir, 1980.

Poznámky

  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.

Souvislost s dalšími pojmy

  • Systém
  • Stabilita systémů
  • Homeostáza
  • Adaptivnost systémů
  • Dynamické vlastnosti
  • Zpětná vazba
  • Prostředí systému