ELEMANIA
Sistemi - Modello ingressi-uscite
Sistemi numerici

Per quanto riguarda gli ingressi e le uscite di un sistema, possiamo distinguere fra due tipi di sistemi differenti: i sistemi cosiddetti numerici ed i sistemi non numerici.I sistemi numerici sono quei sistemi nei quali tutti gli ingressi e tutte le uscite possono essere rappresentati per mezzo di valori numerici. Il sistema barca è un esempio di sistema numerico, in quanto forza del vento, forza di attrito dell’acqua e velocità della barca sono tutte grandezze fisiche, rappresentabili con valori numerici in opportune unità di misura. Tutti i sistemi fisici (cioè i sistemi le cui variabili rappresentano grandezze fisiche, come forza, corrente, velocità ecc.) sono sistemi numerici, ma non tutti i sistemi numerici sono sistemi fisici. Ad esempio un conto in banca è un sistema numerico, pur non essendo un sistema fisico: infatti anche in questo caso gli ingressi e le uscite possono essere rappresentati per mezzo di valori numerici (quantità di denaro, tassi di interesse ecc.).

I sistemi non numerici sono quei sistemi per i quali non tutti gli ingressi e le uscite possono essere rappresentati per mezzo di valori numerici. Ad esempio, se si vuole studiare il comportamento di un gatto nei confronti di opportuni stimoli esterni (rumori improvvisi, luci, odori ecc.), è evidentemente impossibile attribuire un valore numerico a tutti gli ingressi e a tutte le uscite del sistema (sebbene ciò sia probabilmente possibile per alcuni degli ingressi e per alcune delle uscite). Un altro esempio di sistema non numerico è costituito dal minestrone, di cui si è parlato nel precedente paragrafo, supponendo di essere interessati a studiare il sapore in funzione degli ingredienti e dei tempi di cottura: infatti il “sapore” del minestrone non può certo essere rappresentato per mezzo di un valore numerico.

Variabili

Se un dato sistema è di tipo numerico, allora è possibile associare a ciascuno degli ingressi e a ciascuna delle uscite una variabile, cioè in pratica un simbolo convenzionale che rappresenta il valore numerico di quell’ingresso o di quella uscita. Avremo dunque, a seconda dei casi, un certo numero di variabili di ingresso (una per ogni ingresso del sistema) ed un certo numero di variabili di uscita (una per ogni uscita del sistema).

Nel caso del sistema barca ad esempio, le variabili di ingresso potrebbero essere Fv per rappresentare la forza del vento e Fa per rappresentare la forza di attrito con l’acqua (entrambe si misurano in newton). Per quanto riguarda l’uscita, avremo una variabile v, la quale rappresenta i valori della velocità della barca, espressi ad esempio in metri al secondo.

Modello ingressi-uscite

Una volta determinati il confine, le uscite e gli ingressi di un certo sistema, è possibile sintetizzare queste informazioni in una particolare rappresentazione grafica, detta modello ingressi-uscite del sistema. Nel modello ingressi-uscite il sistema viene rappresentato per mezzo di un blocco rettangolare, all’interno del quale vengono scritte succintamente le informazioni necessarie per identificare il sistema stesso, cioè per individuarne il confine senza ambiguità: nel caso della barca tali informazioni potrebbero essere costituite semplicemente dal nome dell’oggetto studiato (“Barca a vela”), dal momento che il confine del sistema è di semplice individuazione. In casi più complessi la descrizione contenuta nel blocco dovrà essere più ricca e particolareggiata.

Al blocco che rappresenta il sistema sono collegate alcune frecce uscenti e alcune frecce entranti. Ciascuna delle frecce uscenti rappresenta una delle uscite scelte per lo studio del sistema; ciascuna delle frecce entranti rappresenta uno degli ingressi significativi per la determinazione delle uscite. Nel caso del sistema barca, supponendo di scegliere come uscita la velocità della barca, il modello ingressi-uscite può essere disegnato come in figura:

Si osservi come il modello ingressi-uscite costituisca una sintesi grafica di tutte le scelte operate durante l’analisi del sistema, per quanto riguarda i confini, gli ingressi e le uscite. La “lettura” del modello ingressi-uscite di un sistema fornisce immediatamente tutte le informazioni relative all’applicazione dei primi tre passi del metodo sistemico. Nel caso di un sistema numerico (come è appunto il sistema "barca a vela"), i nomi delle variabili e le unità di misura corrispondenti possono essere incluse nel modello ingressi-uscite, come mostrato in figura:

 

precedente - successiva

Sito realizzato in base al template offerto da

http://www.graphixmania.it