Модель «структурная схема системы».

Модели "черного ящика", состава и структуры образуют еще одну модель, которая называется «структурной схемой системы»; в литературе встречаются также термины "белый ящик", "прозрачный ящик", подчеркивающие ее отличие от модели "черного ящика", а также термин "конструкция системы", который мы будем использовать для обозначения материальной реализации структурной схемы системы.

Перед моделированием внутренней структуры, то есть перед тем как набрать и связать друг с другом компоненты, необходимо определить и понять, зачем эти компоненты нужны (чтобы не включать лишних компонентов и связей между ними). Поэтому, вначале должны быть прописаны функции компонентов, затем прописывается последовательность функций компонентов, необходимая для проявления интегративного свойства системы. В структурной схеме указываются все элементы системы, все связи между элементами внутри системы и связи определенных элементов с окружающей средой (входы и выходы системы), которые необходимы для выполнения поставленной цели и формирования интегративного свойства системы.

Представление систем в виде графов.

Все структурные схемы имеют нечто общее, и это побудило математиков рассматривать их как особый объект математических исследований. Для этого пришлось абстрагироваться от содержательной стороны структурных схем, оставив в рассматриваемой модели только общее для каждой схемы. В результате получилась схема, в которой обозначается только наличие элементов и связей между ними, а также (в случае необходимости) разница между элементами и между связями. Такая схема называется графом.

Граф состоит из обозначений элементов произвольной природы, называемых вершинами, и обозначений связей между ними, называемых ребрами (либо дугами).

Маршрут – это конечная последовательность ребер, в которой конец предыдущего ребра является началом следующего.

Цепь – это маршрут, в котором нет повторяющихся ребер. Если начальная и конечная вершины цепи совпадают, то она называется замкнутой.

Связанный граф называется Эйлеровым, если в нем существует замкнутый маршрут, проходящий через каждое ребро этого графа один раз.

Граф является Эйлеровым тогда и только тогда, когда степени всех его вершин четные.

Эйлеровской цепью называется замкнутая цепь, проходящая через все ребра.

Примеры построения систем в виде графов.