Ingegneria dei sistemi (cenni introduttivi)

L’obiettivo di questa disciplina è quello di comprendere e governare la complessità. Descrivere le parti, studiarle e capire le leggi che governano ciascuna di esse e le interazioni tra le parti. Si può definire sistema un insieme di parti che formano un complesso: un evento nel sistema è un cambiamento del suo stato e il sistema coincide con l’insieme dei suoi possibili eventi. Nella descrizione di un sistema si presenta spesso l’esigenza di individuare un punto di equilibrio (trade-off) tra il beneficio della completezza e quello della gestibilità della descrizione: se la descrizione è troppo minuziosa si perde di vista l’insieme e comunque l’informazione è difficilmente utilizzabile. Spesso è utile introdurre aggregati di parti (sottosistemi). Se prendiamo l’esempio della bicicletta possiamo considerare i sottosistemi ruota, manubrio, cambio ciascuno dei quali è a sua volta composto di parti (camera d’aria copertone, cerchione, ecc). L’approccio si presta anche all’analisi di sistemi biologici. La descrizione può essere con riferimento : - alla struttura (possiamo anche dire “anatomica”): come è fatta ciascuna parte e come è spazialmente correlata alle altre) - alle funzioni: a che serve ciascuna parte e come è interconnessa con le altre dal punto di vista delle relazioni l’approccio funzionale tende a costruire un modello che schematizzi il funzionamento del sistema, inteso come la sua prevedibile evoluzione e la sua prevedibile risposta a sollecitazioni esterne - all’obiettivo: a cosa è finalizzato il sistema nell’ambito del contesto esterno (per esempio un sistema biologico è finalizzato alla sopravvivenza, alla crescita, alla riproduzione …) . Sia I l’ingresso al sistema e sia O la sua uscita. In generale risulterà O = F (I). Ad esempio la quantità di materia prima impiegata (I) determina la quantità di prodotto finito (O). In presenza di disturbi D avremo: Si definisce controllo del sistema ( vedi alla voce GESTIONE DELL’IMPRESA – in particolare la nota - per la terminologia ) l’insieme di programmazione verifica e intervento: - programmazione: definire gli obiettivi, cioè definire i valori desiderati dell’uscita O - verifica: misurare le uscite effettive O’ per confrontarle con O (misurare anche le entrate I): - intervento: modifica dell’ingresso I per far tendere le uscite effettive O’ agli obiettivi O. Vediamo la regolazione a circuito chiuso (feedback) attraverso un circuito di retroazione si riporta l’uscita all’ingresso e si usa la deviazione dell’uscita reale dal valore desiderato, come un ingresso aggiuntivo.