Sistem, birleşik bir bütün oluşturmak için bir dizi kurala göre hareket eden, etkileşimli veya birbirine bağımlı bileşenler dizisidir. Çevresiyle çevrelenen ve etkilenen bir sistem; sınırları, yapısı ve amacı ile tanımlanır ve işleyişinde ifade edilir.
Sistem Parametrelerini Tanımlama
Sistem kavramı çok çeşitli varlıklara uygulanabilir; Bir sistemi tanımlamak için üç tür parametre belirtilmelidir:
1. Bir sistemin bileşenleri
2. Bileşenler arasındaki ilişkiler (sistem yapısı)
3. Bileşenlerin davranışı veya işlevi (sistem davranışı)
Bir sistemi yalnızca bir veya iki parametreyle tanımlamak, sistemin tamamının eksik anlaşılmasına yol açar.
Bir sistemdeki her öğe ya bir parçadır ya da bir alt sistemdir. Bir parça, sistem içinde özel bir görevi yerine getiren bir öğedir; alt sistem ise, bir sistem içinde nispeten ayrı bir varlık oluşturan, işbirliği yapan bir grup öğedir.
Sistemlerin Sınıflandırılması
Sistemler çeşitli özelliklerine göre çeşitli türlere ayrılabilir. Yaygın sınıflandırmalardan bazıları şunlardır:
Açık ve Kapalı Sistemler
- Açık bir sistemin çevreyle enerji ve madde gibi alışverişleri vardır. Dış etkilere bağlı olarak uyum sağlayabilir ve değişebilir.
- Kapalı bir sistem dış çevreyle etkileşime girmez. Kendi kendine yeterli şekilde çalışır ve dış değişikliklerden etkilenmez.
Doğal ve Yapay Sistemler
- Doğal bir sistem, ekosistem veya güneş sistemi gibi çevrede doğal olarak oluşan, kendi kendini organize eden ve kendi kendini idame ettiren bir sistemdir.
- Yapay sistem, bilgisayar veya üretim sistemi gibi bir amacı veya görevi olan insan yapımı bir sistemdir.
Deterministik ve Belirleyici Olmayan Sistemler
- Deterministik bir sistemde, bileşenleri arasındaki ilişkiler iyi tanımlandığından ve sistemin gelecekteki durumları hesaplanabildiğinden sistemin davranışı tahmin edilebilir.
- Stokastik veya rastgele sistem olarak da adlandırılan deterministik olmayan bir sistem, rastgele davranış sergiler veya öngörülemezlik unsurları içerir.
Doğrusal ve Doğrusal Olmayan Sistemler
- Doğrusal bir sistemin girdileri ve çıktıları doğrudan orantılıdır ve doğrusal denklemler kullanılarak temsil edilebilir.
- Doğrusal olmayan bir sistem, girdiler ve çıktılar arasında orantısız ilişkiler sergiler ve bu da çoğu zaman karmaşık ve öngörülemeyen davranışlara yol açar.
Sistem Örnekleri
Sistemlere aşağıdakiler gibi çeşitli alan ve alanlarda yaygın olarak rastlanmaktadır:
- Biyolojik sistemler:ekosistemler, organizmalar, organlar, hücreler, moleküller
- Fiziksel sistemler:güneş sistemi, gezegenler, hava durumu sistemleri, elektrik devreleri
- Yapay sistemler:bilgisayarlar, ağlar, mühendislik sistemleri, ulaşım sistemleri
- Sosyal sistemler:aileler, kuruluşlar, topluluklar, hükümetler, ekosistemler
- Bilişsel sistemler:zeka, öğrenme, hafıza, duygular, karar verme
Sonuç olarak sistem, birleşik bir bütün olarak birlikte işlev gören, birbirine bağlı öğeler veya bileşenler kümesidir. Sistem yapısı ve davranışı da dahil olmak üzere sistem özelliklerinin tanımlanması ve analizi, farklı bağlamlarda ve alanlarda sistemlerin performansını anlamak ve optimize etmek için çok önemlidir.