Большая Советская Энциклопедия

Большая Советская Энциклопедия

Проектировщики сложных систем — специалисты широкого профиля, инженеры-системотехники, обладающие достаточными знаниями в конкретной области техники (например, в машиностроении, электронике, пищевой промышленности, авиации), имеющие повышенную математическую подготовку, а также знающие основы вычислительной техники, автоматизации управления, исследования операций и особенности их практического применения. Помимо них в группу внешнего проектирования сложных систем обычно включают специалистов по системному анализу и математическому моделированию, а также инженеров, способных организовать взаимодействие между элементами системы.

Существенные особенности имеют испытания сложных систем. Натурный эксперимент в чистом виде используется только для оценки параметров важнейших элементов системы. В комплексных же испытаниях системы значительную роль

играют имитационные модели. В частности, на их основе строят имитаторы воздействий внешней среды, генераторы фиктивных сигналов и сообщений, формируют реализации процессов функционирования элементов, участие которых в натурном эксперименте нецелесообразно.

Лит.: Гуд Г.-Х., Макол Р.-Э., Системотехника. Введение в проектирование больших систем, пер. с англ., М., 1962; Справочник по системотехнике, пер. с англ., М., 1970; Бусленко Н. П., Калашников В. В., Коваленко И. Н., Лекции по теории сложных систем, М., 1973.

Н. П. Бусленко.

Системы мира

Систе'мы ми'ра, термин, употребляемый в астрономии для обозначения представлений о строении системы небесных тел — Земля, Луна, Солнце, планеты. Попытки создания С. м. предпринимались в Древней Греции уже в 6 в. до н. э. (Фалес, Анаксимандр, Анаксимен). Исторически наибольшее значение имела геоцентрическая С. м., разработанная древнегреческими учёными Аристотелем (4 в. до н. э.) и Птолемеем (2 в. н. э.), и гелиоцентрическая С. м. польского астронома Н. Коперника(1-я половина 16 в.).

В геоцентрической С. м., принимавшейся за истинную в течение около 2000 лет, нашёл яркое воплощение антропоцентризм в форме идеи о центральном положении Земли во Вселенной. В системе мира Аристотеля неподвижная Земля окружена снаружи семью «небесами», принадлежащими «планетам»: Луне, Меркурию, Венере, Солнцу, Марсу, Юпитеру и Сатурну. Восьмое «небо» занимают звёзды. На девятом — находится «дух», или «первый двигатель», который каким-то непостижимым образом сообщает движение всем небесам. Для того чтобы объяснить довольно сложное видимое движение планет по небу, Аристотель использовал идею Евдокса Книдского (4 в. до н. э.) о системе концентрических вращающихся прозрачных сфер. Всего, согласно его взглядам, имелось 56 сфер. Эта сложность объяснения связана с тем, что движение планет Аристотель, следуя своему учителю Платону (5—4 вв. до н. э.), стремился воспроизвести как результат совершенно равномерного вращения нескольких вложенных друг в друга сфер. Взаимный наклон осей и скорости вращения сфер подбирались для каждой планеты отдельно.

Во 2 в. до н. э. Гиппарх заменил систему сфер системой эпициклов, идею о которых он заимствовал у Аполлония Пергского (около 200 до н. э.). Система мира Гиппарха была использована и получила законченное развитие в «Альмагесте» Птолемея. В теории эпициклов вместо вращающихся сфер введено равномерное движение планет по окружностям, называемым эпициклами. В то же время сами эпициклы предполагаются перемещающимися т. о., что их центры движутся по другим окружностям, т. н. деферентам. В большинстве случаев одного эпицикла оказывалось недостаточно для представления наблюдаемого сложного движения планет с удовлетворительной точностью и тогда вводился второй, третий и т. д. эпициклы. При этом считалось, что планета движется по последнему из них, а центр каждого эпицикла движется по окружности предыдущего. Углы наклона плоскостей деферентов и эпициклов, их относительные радиусы и угловые скорости перемещения по ним подбирались так, чтобы наилучшим образом описывать видимые движения планет по небу. В течение всего средневековья геоцентрическая С. м. провозглашалась католической церковью как единственно соответствующая христианскому вероучению. В средние века к первоначальным девяти небесным сферам прибавляли ещё одну или две сферы, самая крайняя из которых называется эмпиреем и объявлялась местопребыванием бога и «праведников».

Гелиоцентрическая С. м. создавалась в эпоху Возрождения и имела революционное значение для развития естествознания. Замечательный труд Н. Коперника «Об обращениях небесных сфер», в котором содержится

изложение гелиоцентрическая С. м., был издан в 1543, и с этого времени начинается новая эра естествознания. Коперник опроверг учение о неподвижности Земли. В разработанной им С. м. показано, что Земля вместе с другими планетами (Меркурием, Венерой, Марсом и т. д.) обращается вокруг Солнца, являющегося центральным телом планетной системы. Естественное и простое объяснение получили сложные петлеобразные движения планет: наблюдаемые их перемещения по небу являются относительными движениями, которые мы наблюдаем с движущейся Земли. Таким образом, согласно этой С. м., Земля не является центром мироздания, она — лишь одна из планет. Учение Коперника нанесло решительный удар по антропоцентризму.

Одним из последователей учения Коперника был Дж. Бруно, который пришёл к правильному материалистическому выводу о бесконечности Вселенной и о том, что Солнце является центром лишь Солнечной системы, одного из бесчисленных миров, существующих во Вселенной. В конце 16 в. развернулась ожесточённая борьба передовой науки против геоцентризма, поддерживаемого христианской церковью. Бруно, обвинённый римской инквизицией в ереси, был сожжён на костре. Научные открытия Г. Галилея явились важной физической и философской аргументацией в пользу гелиоцентрической С. м. Его телескопические наблюдения подтвердили, что Солнце — это лишь одна из бесчисленного множества звёзд. В связи с этими открытиями, опровергавшими христианское учение, католическая церковь, не реагировавшая на книгу Коперника в 1-е десятилетия после её появления, в 1616 издала декрет инквизиции, по которому защита учения Коперника рассматривалась как проявление еретических воззрений. В 1632 против Галилея был возбуждён судебный процесс. Католическая церковь жестоко преследовала учёных, развивавших и распространявших гелиоцентрические С. м., направляла против сторонников новых представлений о Вселенной террор инквизиционных трибуналов.

После открытий, сделанных в 16—17 вв., вопрос о том, находится ли в центре Вселенной Земля или Солнце, по существу отпал. Было ясно, что Солнце — одна из звёзд и потому, так же, как и Земля, не может быть центром даже для сколько-нибудь большой группы звёзд. Вселенная же в силу своей бесконечности вообще не может иметь никакого центра. После детального выяснения строения Солнечной системы, в конце 18 в. было положено начало изучению строения Галактики, а в 20 в. благодаря развитию средств и методов астрономических наблюдений стали возможными исследования строения метагалактики. В связи с этим термин «С. м.» стал иногда употребляться в новом, расширенном смысле, включающем представления об основных чертах строения этих объектов. См. также статьи Астрономия, Вселенная, Космогония, Космология и литературу при них

Системы обработки данных

Систе'мы обрабо'тки да'нных, комплекс взаимоувязанных методов и средств сбора и обработки данных, необходимых для организации управления объектами. С. о. д. основываются на применении ЭВМ и других современных средств информационной техники, поэтому их также называют автоматизированными системами обработки данных (АСОД). Без ЭВМ построение С. о. д. возможно только на небольших объектах. Применение ЭВМ означает выполнение не отдельных информационно-вычислительных работ, а совокупности работ, связанных в единый комплекс и реализуемых на основе единого технологического процесса.

С. о. д. следует отличать от автоматизированных систем управления (АСУ). В функции АСУ включается прежде всего выполнение расчётов, связанных с решением задач управления, с выбором оптимальных вариантов планов на основе экономико-математических методов и моделей и т. п. Их прямое назначение — повышение эффективности управления. Функции же С. о. д. — сбор, хранение, поиск, обработка необходимых для выполнения этих расчётов данных с наименьшими затратами. При создании АСОД ставится задача отобрать и автоматизировать трудоёмкие, регулярно повторяющиеся рутинные операции над большими массивами данных. С. о. д. — это обычно часть и первая ступень развития АСУ. Однако С. о. д. функционируют и как независимые системы. В ряде случаев более эффективно объединять в рамках одной системы обработку однородных данных для большого числа задач управления, решаемых в разных АСУ; создавать С. о. д. коллективного пользования.