System

System => der Bedeutung des griechischen Worts „Sýstema" [aus mehreren Teilen zusammengesetztes, gegliedertes Ganzes] folgend bezeichnet ein System aus allgemeiner Sicht einen Ausschnitt aus der realen [wirklichen, objektiv wahrnehmbaren] oder gedanklichen [virtuellen] Welt, bestehend aus konkreten oder abstrakten Komponenten und deren Beziehungen zueinander. Mehr aus technisch-materieller praktischer Sicht: Gesamtheit oder Menge von Elementen, d. h. von unter einem bestimmten Blickwinkel notwendigerweise nicht weiter zerlegbaren Objekten, die im Sinn eines zusammenhängenden Ganzen betrachtet werden. Die Elemente sind untereinander gekoppelt und wirken aufeinander ein.

Ebenso unterliegt jedes System als abgegrenzter Teil der Wirklichkeit Einwirkungen aus seiner Umgebung und übt Wirkungen auf diese aus. Die Relationen der Elemente untereinander sowie des Systems zu seiner Umwelt bzw. zu anderen Systemen beruhen auf stofflichen, energetischen oder informationellen Kopplungen. Praktischen Betrachtungen werden dabei stets die für einen bestimmten Sachverhalt wesentlichen Kopplungen zugrunde gelegt, während unwesentliche vernachlässigt bzw. außer Acht gelassen werden. Auf dieser Grundlage lassen sich technische Systeme durch die Beschreibung ihrer Beziehungen zur Umwelt, durch die Angabe ihrer Struktur, d. h. der Systemelemente und der zwischen ihnen bestehenden Relationen, sowie durch Angabe ihrer Funktion, d. h. der zwischen den Systemeingangs- und Systemausgangsgrößen bestehenden Abhängigkeiten eindeutig charakterisieren. Bestimmend für die Systemfunktion ist dabei die Systemstruktur und die Funktionsweise der Systemelemente.

Theoretisch-abstrakt lässt sich damit ein System S durch das folgende Quintupel [Fünftupel] beschreiben:

- S = (X, Y, E, R, F). Darin bezeichnen:

X = (Xi... Xm) die Menge der Eingangsgrößen

Y = (Yj... Yn) die Menge der Ausgangsgrößen

E = (Ek... Eq) die Menge der Systemelemente

R (E x E) die Menge der Ralationen [Beziehungen] zwischen den Elementen. Sie ist in der Regel eine Teilmenge des Kreuzprodukts E x E, da nicht immer jedes Elemnt mit jedem anderen in Beziehung steht.

F = X -> Y ist die Systemfunktion, sie stellt eine Abbildung von X in Y dar.

Typisch für die Automatisierungstechnik sind materiell-technische dynamische Systeme, die aus zwei informationell miteinander gekoppelten Teilsystemen bestehen.

Das eine Teilsystem, das Automatisierungsobjekt, wird gezielt beeinflusst. Gerätemäßig umfasst es die Gesamtheit der mechanischen prozessspezifischen Einrichtungen, in denen ein beabsichtigter technologischer Prozess, z. B. ein Produktionsprozess abläuft. Mögliche Eingangsgrößen sind Stoffe, Energien und/oder Informationen, die innerhalb dieses gesteuerten Systemteils in gewollter Weise der einen oder anderen oder auch allen fünf möglichen Bewegungsformen, wie Gewinnen, Übertragen, Umwandeln, Speichern oder Nutzen, unterworfen werden. Sie verlassen als Ausgangsgrößen das Automatisierunüsobjekt in entspechend modifizierter Form.

Das andere Teilsystem, die Steuereinrichtung bzw. das Prozessleitsystem realisiert die gezielte Beeinflussung des Automatisierungsobjekts. Gerätemäßig umfasst es die Gesamtheit aller Einrichtungen, die die zur automatischen Prozessführung erforderliche Informationserfassung, -übertragung, -verarbeitung, -speicherung, -ausgabe und -nutzung bewerkstelligen.