Създаване на самоорганизирана иновационна екосистема в зони със специално териториално развитие. Интерактивна визуализация на данни като инструмент за управление на бизнеса

Всяка единица (биосистема), която включва всички съвместно функциониращи организми (биотична общност) в дадена област и взаимодейства с физическата среда по такъв начин, че енергийният поток създава добре дефинирани биотични структури и циркулацията на материята между живите и не- живите части е екологична система, или екосистема... Екосистемите са отворени системи, така че важна част от концепцията е средата на входа и средата на изхода” Й. Одум.

Ориз. 2.1

Най-важното понятие - "сложността на системата" може да се оцени на две нива:

сложност на "структурно ниво", което се определя от броя на елементите на системата и връзките между тях (морфологична сложност);
· сложност на „поведенческо ниво” – съвкупност от реакции на системата към външни смущения или степента на еволюционна динамика (функционална сложност).

Не е реалистично да се дефинира какво е „сложна система“ на структурно ниво, въпреки че повечето биолози са интуитивно убедени, че всички екосистеми имат морфологично сложна структура. Б.С. Флейшман предложи пет принципа за нарастващата сложност на поведението на системите, представени на диаграмата и ни позволяващи да оценим функционалната сложност:

Сложността на поведението на системите от първо ниво се определя само от законите за запазване в рамките на материално-енергийния баланс (такива системи се изучават от класическата физика). Характеристика на системите от второ ниво е появата на обратна връзка; принципът на хомеостазата става определящ за тях, което определя по-сложното им поведение (функционирането на такива системи се изучава от кибернетиката). Още по-сложно поведение притежават системите от трето ниво, които придобиват способността „да вземат решение”, т.е. извършват някакъв избор от редица варианти на поведение („стимул – реакция“). И така, Н.П. Наумов показа, че е възможен обмен на опит, опосредстван чрез околната среда между индивиди, поколения от един и същи вид и различни видове, т.е. по същество обмен на информация. Системите от четвърто ниво се отличават с наличието на достатъчно мощна памет (например генетична памет) и способността да извършват обещаваща дейност или да показват изпреварваща реакция ("реакция - стимул") на възможна промяна в ситуацията - ефектът на предадаптацията (виж например [Кулагин, 1980]). И накрая, петото ниво на сложност съчетава системи, свързани с поведението на интелигентни партньори, които предвиждат многоетапните възможни действия на другия. Този тип поведение е свързано основно със социалните аспекти на взаимодействието „Човек – Природа” (въпреки че на практика се среща само в игрите на добри шахматисти).

И накрая, всички свойства на сложните системи се разделят на прости (добавка; например биомасата на определена общност) и сложни (неадитивни; например стабилност на екосистемата).

Описанието на всяка сложна система се състои от три компонента: морфологичен, функционален и информационен [Дружинин, Конторов, 1976].

Елементът се разбира като подсистема, в която морфологичното описание вече не прониква. Елементният състав може да съдържа елементи от един и същи тип (хомогенни системи) и различни типове (хетерогенни системи). Еднородността не означава пълна идентичност и определя само близостта на основните свойства. Важна характеристика на морфологията е естеството на елементите, където могат да се отбележат материални, енергийни и информационни елементи. Въпреки това, обемният термин „назначаване“ трябва да се прилага към природните елементи с известно внимание, т.к Много зависи от позицията на наблюдателя. Като се имат предвид биоенергийните процеси, екологът ще бъде съвсем прав, като твърди, че населението има енергийна функция в системата; в същото време е голямо изкушение да се приеме генетично изолиран вид като информационен елемент на някаква суперсистема.

Традиционно се разграничават директни, обратни и неутрални връзки. Първите от тях са предназначени да прехвърлят материя, енергия, информация и техните комбинации от един елемент към друг в съответствие с последователността на изпълняваните функции и честотната лента на предавателния канал. Обратните връзки изпълняват функциите на контрол или адаптация (поддържане на хомеостазата) и по правило имат информационен характер.

Структурните свойства на системите се определят от естеството и стабилността на връзките между елементите. Според характера на връзката между елементите на структурата те се делят на многосвързани и йерархични. Много е трудно да се намерят примери за сложни йерархични системи - всички те, като правило, имат мрежова организация, когато един и същ елемент от структурата може да бъде включен (в зависимост от гледната точка или по дефиниция) в няколко подсистеми на по-високо ниво. Например, един и същи вид организми, в зависимост от условията, може да се тълкува като "хищнически" или "нехищни". Съществуват също детерминистични, стохастични и хаотични структури. Детерминизмът, подобно на индетерминизма, има своя собствена йерархия на съвършенството. Например, типичните вероятностни структури на екосистемите на по-ниско ниво (индивид, група организми) претърпяват чисто случайни промени, но за повече високи ниватези промени стават целенасочени чрез естествен подбор и еволюция.

Композиционните свойства на системите се определят от начина, по който елементите се комбинират във функционални групи и съотношението на тези групи. Има следните групи елементи и подсистеми:

ефектор - способен да трансформира въздействията и да действа с материя и енергия върху други подсистеми (например техногенни компоненти на екосистемите);
Рецептор - способен да преобразува външни въздействия в информационни сигнали, да предава и пренася информация (компоненти на биоиндикатори);
· рефлексивни – способни да възпроизвеждат процеси в себе си на информационно ниво (измерителни компоненти).

Морфологичното описание е неразделна част от тезауруса на системата – набор от полезна вътрешна информация на системата за себе си, която определя способността й да разпознава ситуацията и да се управлява. За да завършим картината, нека се спрем на формалните дефиниции на основните обекти на морфологичната структура на екологичните системи, които ще използваме в следващото представяне (Bigon et al.).

Функционално описание. Сложна системаобикновено са многофункционални. Функциите на всяка система могат да бъдат разпределени във възходящ ред, приблизително както следва:

o пасивно съществуване (материал за други системи);
o поддържане на система от по-висок ред;
o противопоставяне на други системи или среда (оцеляване);
o поглъщане на други системи и среда (разширяване);
o трансформация на други системи и среда.

Функционалното описание на системата, подобно на морфологичното описание, обикновено е йерархично. За всеки елемент, конкретна подсистема и цялата система като цяло, функционалността се определя от набор от параметри на морфологичното описание X (включително външни влияния), цифров функционал Y, който оценява качеството на системата, и някои математически оператор на детерминирана или стохастична трансформация? , дефиниране на връзката между входното състояние X и изходното състояние Y:

Y=? (Х). (2.1)

Както може да се види от горната диаграма на принципите на нарастваща сложност на поведението, функцията на реакция Y на подсистемата от най-високо ниво зависи от функциите, които описват вътрешните процеси на подчинените подсистеми.

От общата теория на моделирането на физически системи е обичайно да се разграничават пет групи параметри по отношение на това как се използват в моделите:

1. входни параметри - V = (v 1 ,v 2 ,…,vk), - стойностите на които могат да бъдат измерени, но няма възможност за влияние върху тях (по отношение на моделите на екосистемите, те включват слънчева активност, глобални климатични явления, неконтролирана човешка икономическа дейност и др.);
2. контролни параметри - U = (u 1 ,u 2 ,…,ur), - с които можете да оказвате пряко въздействие в съответствие с определени изисквания, което ви позволява да контролирате системата (те включват редица целеви мерки за опазването и възстановяването на природната среда);
3. смущаващи (стохастични) влияния - ? = (? 1 ,? 2 ,…,? l), - стойностите, които се променят произволно във времето и които не са достъпни за измерване, създавайки дисперсия на неотчетени условия или шум;
4. параметри на състоянието - X = (x 1,x 2,…,xn) - набор от вътрешни параметри, чиито моментни стойности се определят от текущия режим на функциониране на екосистемата и в крайна сметка са резултат на общото въздействие на входните, управляващи и смущаващи фактори, както и взаимното влияние на други вътрешносистемни компоненти;
5. изходни (целеви или резултиращи) параметри - Y = (y 1 ,y 2 ,…,ym) - някои специално подбрани параметри на състоянието (или някои функции от тях), които са обект на изследване (моделиране, оптимизиране) и които са използван като критерий за „благосъстоянието“ на цялата екосистема.

По отношение на екосистемата входните и контролните параметри са външни, което подчертава независимостта на техните стойности от процесите в нея. Смущаващите фактори в този случай могат да имат както външен, така и вътрешен характер.

Информационното описание също трябва да дава представа за организацията на системата. Самият термин "информация" има няколко значения:

· в биологията – съвкупност от биохимично кодирани сигнали, предавани от един жив обект на друг (от родители към потомство) или от една клетка в друга по време на развитието на индивида;
· в математиката, кибернетиката – количествена мярка за елиминиране на ентропията (неопределеността) или мярка за организацията на системата.

Ако информацията се интерпретира като мярка за подредеността на системата, тогава нейното количество ще съответства на негентропията, която изразява потенциална мярка за бъдещата предсказуемост на системата (или оценка на възможността за екстраполиране на състоянието й). За да функционира екосистемата и да взаимодейства с околната среда, тя трябва да консумира информация от околната среда и да предава информация на околната среда. Този процес се нарича информационен метаболизъм, който заедно с материалния и материалния метаболизъм образува цялостен метаболизъм.

Екосистемае функционалното единство на живите организми и тяхната среда. Основен характеристикиекосистеми – нейната безразмерност и липса на ранг. Замяната на едни биоценози с други за дълъг период от време се нарича сукцесия. Сукцесия, възникваща върху новообразуван субстрат, се нарича първична. Последователността в зона, която вече е заета от растителност, се нарича вторична.

Единицата за класификация на екосистемите е биом – природна зона или зона с определени климатични условия и съответен набор от доминиращи растителни и животински видове.

Специална екосистема - биогеоценоза - обект земна повърхностс подобни природни явления. Компонентибиогеоценози са климатотоп, едафотоп, хидротоп (биотоп), както и фитоценоза, зооценоза и микробиоценоза (биоценоза).

За да получи храна, човек изкуствено създава агроекосистеми. Те се различават от естествените по ниска устойчивост и стабилност, но по-висока производителност.

Екосистемите са основните структурни единици на биосферата

Екологичната система или екосистемата е основната функционална единица в екологията, тъй като включва организми и

нежива среда - компоненти, които взаимно влияят на свойствата на другия, и необходимите условия за поддържане на живота във формата, която съществува на Земята. Срок екосистемае предложена за първи път през 1935 г. от английски еколог А. Тенсли.

Така под екосистема се разбира съвкупност от живи организми (съобщества) и тяхното местообитание, които благодарение на циркулацията на веществата образуват стабилна система на живот.

Съобществата на организмите са свързани с неорганичната среда чрез най-тесни материални и енергийни връзки. Растенията могат да съществуват само благодарение на постоянното снабдяване с въглероден диоксид, вода, кислород и минерални соли. Хетеротрофите живеят от автотрофи, но се нуждаят от неорганични съединения като кислород и вода.

Във всеки конкретно местоположениеобитаването на запаси от неорганични съединения, необходими за поддържане на жизнената активност на обитаващите го организми, би било достатъчно за кратко, ако тези запаси не се подновяват. Връщането на биогенни елементи в околната среда става както по време на живота на организмите (в резултат на дишане, отделяне, дефекация), така и след смъртта им, в резултат на разлагането на трупове и растителни остатъци.

Следователно общността образува определена система с неорганичната среда, в която потокът от атоми, предизвикан от жизнената дейност на организмите, има тенденция да се затваря в кръговрат.

Ориз. 8.1. Структурата на биогеоценозата и схемата на взаимодействие между компонентите

IN домашна литературатерминът "биогеоценоза", предложен през 1940 г., е широко използван. Б. ХСукачев.Според неговата дефиниция биогеоценозата е „съвкупност от хомогенни природен феномен(атмосфера, скала, почва и хидроложки условия), която има особена специфика на взаимодействията на тези съставни компоненти и определен вид на техния обмен на материя и енергия между тях и други природни явления и представлява вътрешно противоречиво диалектическо единство, което е в постоянно движение, развитие.

В биогеоценозата V.N. Сукачев открои два блока: екотоп- набор от условия на абиотичната среда и биоценоза- съвкупността от всички живи организми (фиг. 8.1). Екотопът често се разглежда като абиотична среда, която не се трансформира от растенията (първичният комплекс от фактори на физико-географската среда), а биотопът се разглежда като набор от елементи на абиотичната среда, модифицирана от околната среда-образуваща дейност на животните. организми.

Съществува мнение, че терминът "биогеоценоза" в много по-голяма степен отразява структурните характеристики на изследваната макросистема, докато понятието "екосистема" включва преди всичко нейната функционална същност. Всъщност няма разлика между тези термини.

Трябва да се отбележи, че комбинацията от специфична физико-химическа среда (биотоп) с общност от живи организми (биоценоза) образува екосистема:

Екосистема = Биотоп + Биоценоза.

Равновесното (устойчиво) състояние на екосистемата се осигурява на базата на циркулацията на веществата (виж параграф 1.5). Всички компоненти на екосистемите са пряко включени в тези цикли.

За поддържане на циркулацията на вещества в екосистемата е необходимо да има запас от неорганични вещества в усвоена форма и три функционално различни екологични групи организми: производители, консуматори и разложители.

Производителидействат автотрофни организми, способни да изграждат телата си за сметка на неорганични съединения (фиг. 8.2).

Ориз. 8.2. Производители

Потребители -хетеротрофни организми, които консумират органичната материя на производители или други потребители и я трансформират в нови форми.

разложителиживеят за сметка на мъртвата органична материя, превеждайки я отново в неорганични съединения. Тази класификация е относителна, тъй като както потребителите, така и самите производители частично действат като разложители по време на живота си, освобождавайки минерални метаболитни продукти в околната среда.

По принцип циркулацията на атомите може да се поддържа в системата без междинно звено – консуматори, поради дейността на други две групи. Такива екосистеми обаче се срещат по-скоро като изключения, например в онези области, където функционират общности, формирани само от микроорганизми. Ролята на консуматорите в природата се изпълняват предимно от животни, тяхната дейност по поддържане и ускоряване на цикличната миграция на атомите в екосистемите е сложна и разнообразна.

Мащабът на екосистемата в природата е много различен. Степента на затваряне на поддържаните в тях цикли на материята също не е еднаква, т.е. многократно участие на едни и същи елементи в цикли. Като отделни екосистеми може да се разгледа например възглавница от лишеи върху ствола на дърво и срутващ се пън с неговото население и малък временен резервоар, ливада, гора, степ, пустиня, целият океан и накрая, цялата повърхност на Земята е заета от живот.

В някои видове екосистеми отстраняването на материята извън техните граници е толкова голямо, че стабилността им се поддържа главно поради притока на същото количество материя отвън, докато вътрешната циркулация е неефективна. Това са течащи резервоари, реки, потоци, местности по стръмните склонове на планините. Други екосистеми имат много по-пълен цикъл от вещества и са относително автономни (гори, ливади, езера и др.).

Екосистемата е почти затворена система. Това е основната разлика между екосистемите и общностите и популациите, които са отворени системи, обменящи енергия, материя и информация с околната среда.

Въпреки това, нито една екосистема на Земята няма напълно затворен цикъл, тъй като все още се осъществява минималният обмен на маса с околната среда.

Екосистемата е набор от взаимосвързани консуматори на енергия, които извършват работа за поддържане на неравновесното си състояние спрямо местообитанието чрез използването на потока слънчева енергия.

В съответствие с йерархията на общностите животът на Земята се проявява и в йерархията на съответните екосистеми. Екосистемната организация на живота е едно от необходимите условия за неговото съществуване. Както вече беше отбелязано, запасите от биогенни елементи, необходими за живота на организмите на Земята като цяло и във всяка конкретна област на нейната повърхност, не са неограничени. Само система от цикли би могла да даде на тези резерви свойството на безкрайност, необходимо за продължаването на живота.

Само функционално различни групи организми могат да поддържат и осъществяват цикъла. Функционално-екологичното разнообразие на живите същества и организацията на потока на извлечените от околната среда вещества в цикли са най-древното свойство на живота.

От тази гледна точка, устойчивото съществуване на много видове в една екосистема се постига чрез непрекъснато възникващи в нея нарушения на естествените местообитания, позволяващи на нови поколения да заемат новоосвободеното пространство.

Концепция за екосистема

Основният обект на изучаване на екологията са екологичните системи или екосистеми. Екосистемата заема следващото място след биоценозата в системата от нива на дивата природа. Говорейки за биоценоза, имахме предвид само живи организми. Ако разглеждаме живите организми (биоценоза) във връзка с фактори на околната среда, тогава това вече е екосистема. Така че екосистемата е природен комплекс(биоинертна система), образувана от живи организми (биоценоза) и тяхното местообитание (например атмосферата - инертна, почва, резервоар - биоинертна и др.), свързани помежду си чрез метаболизма и енергията.

Общоприетият в екологията термин "екосистема" е въведен през 1935 г. от английския ботаник А. Тенсли. Той вярва, че екосистемите, „от гледна точка на еколога, са основните природни единици на повърхността на земята“, които включват „не само комплекс от организми, но и целия комплекс от физически фактори, които формират това, което ние наричаме околната среда на биома - фактори на местообитанието в в най-широк смисъл." Тенсли подчертава, че екосистемите се характеризират с различни видове метаболизъм не само между организмите, но и между органична и неорганична материя. Това е не само комплекс от живи организми, но и комбинация от физически фактори.

Екосистема (екологична система)- основната функционална единица на екологията, която е единство от живи организми и тяхното местообитание, организирано от енергийни потоци и биологичния цикъл на веществата. Това е фундаментална общност на живото и неговото местообитание, всяка съвкупност от живи организми, живеещи заедно и условията за тяхното съществуване (фиг. 8).

Ориз. 8. Различни екосистеми: а - езера средна лента(1 - фитопланктон; 2 - зоопланктон; 3 - плувни бръмбари (ларви и възрастни); 4 - млади шарани; 5 - щука; 6 - ларви на хорономиди (потрепващи комари); 7 - бактерии; 8 - насекоми от крайбрежната растителност; b - ливади (I - абиотични вещества, т.е. основните неорганични и органични компоненти); II - производители (растителност); III - макроконсуматори (животни): A - тревопасни (комичета, полски мишки и др.); C - косвени или детрит- ядат консуматори или сапроби (почвени безгръбначни); C- "монтирани" хищници (ястреби); IV- разложители (гнилостни бактерии и гъби)

Концепцията за "екосистема" може да се приложи към обекти с различна степен на сложност и размер. Пример за екосистема би била тропическа гора на определено място и време, обитавана от хиляди видове растения, животни и микроби, живеещи заедно и обвързани от взаимодействията, които се случват между тях. Екосистемите са такива природни образувания като океан, море, езеро, ливада, блато. Една екосистема може да бъде хълм в блато и гниещо дърво в гора с организми, живеещи върху тях и в тях, мравуняк с мравки. Най-голямата екосистема е планетата Земя.

Всяка екосистема може да се характеризира с определени граници (екосистема смърчова гора, низинска блатна екосистема). Самото понятие "екосистема" обаче е безполезно. Има признак на безразмерност, не се характеризира с териториални ограничения. Обикновено екосистемите са разграничени от елементи на абиотичната среда, като релеф, видово разнообразие, физикохимични и трофични състояния и др. Размерът на екосистемите не може да бъде изразен във физически единици (площ, дължина, обем и т.н.). Изразява се чрез системна мярка, която отчита процесите на метаболизма и енергията. Следователно под екосистема обикновено се разбира съвкупност от компоненти на биотичната (живи организми) и абиотичната среда, при взаимодействието на които възниква повече или по-малко завършен биотичен цикъл, в който участват производители, консуматори и разложители. Терминът "екосистема" се използва и по отношение на изкуствени образувания, например паркова екосистема, селскостопанска екосистема (агроекосистема).

Екосистемите могат да бъдат разделени на микроекосистеми(дърво в гората, крайбрежни гъсталаци от водни растения), мезоекосистеми(блато, борова гора, ръжено поле) и макроекосистеми(океан, море, пустиня).

За баланса в екосистемите

Равновесните екосистеми са тези, които "контролират" концентрациите на хранителните вещества, поддържайки баланса им с твърди фази. Твърдите фази (останките от живи организми) са продукти от жизнената дейност на биотата. Равновесие ще бъдат онези общности и популации, които са част от равновесна екосистема. Този тип биологичен баланс се нарича Подвижен, тъй като процесите на отмиране непрекъснато се компенсират от появата на нови организми.

Равновесните екосистеми се подчиняват на принципа за устойчивост на Льо Шателие. Следователно тези екосистеми притежават хомеостаза - с други думи, те са в състояние да сведат до минимум външно влияниекато същевременно се поддържа вътрешен баланс. Стабилността на екосистемите се постига не чрез изместване на химичните равновесия, а чрез промяна на скоростта на синтез и разлагане на биоген.

От особен интерес е начинът за поддържане на устойчивостта на екосистемите, основан на участието в биологичния цикъл на органични вещества, произведени преди това от екосистемата и депозирани „в резерв“ - дървесина и мортна маса (торф, хумус, постеля). В този случай дървесината служи като вид индивидуално материално богатство, а замазката служи като колектив, принадлежащ към екосистемата като цяло. Това „материално богатство“ повишава устойчивостта на екосистемите, като гарантира тяхното оцеляване в условията на неблагоприятно изменение на климата, природни бедствияи т.н.

Устойчивостта на една екосистема е толкова по-голяма, колкото е по-голяма по размер и толкова по-богат и разнообразен е нейният видов и популационен състав.

Използват се различни видове екосистеми различни опциииндивидуални и колективни начини за съхраняване на устойчивост с различно съотношение на индивидуалното и колективното материално богатство.

По този начин основната функция на съвкупността от живи същества (общности), включени в екосистемата, е да осигури равновесно (устойчиво) състояние на екосистемата, основано на затворена циркулация на вещества.

Дигиталната ера за бизнеса означава множество динамични и бързо развиващи се дигитални платформи. Може да се спори дълго и с ентусиазъм какво е „платформа“ и колко революционна е „дигитализацията“ за самата икономика. Човек може също така ентусиазирано и укорително да задава въпроси на визионери и учени, изисквайки те да формализират и обяснят ново бъдеще за векове напред. Но вече е съвсем очевидно, че изглежда като някаква активно взаимодействаща мрежа от различни видове и различни нива на отделни автоматизирани информационни системи, които са отворени за масови физически потребители и смарт устройства. В глобалния свят на високоскоростен обмен на информация, пряко или косвено, икономическите субекти създаване, използване и управлениетакива системи са цифрови платформи.

Бизнесът създава свои собствени и участва в създаването на дигитални платформи на трети страникато икономически субект, взаимодействащ с потребители, доставчици, конкуренти, регулатори. Чрез платформи се реализира бизнес модел, който изпълнява избраната мисия и/или стратегически цели. Това е от съществено значение за развитието и поддръжката конкурентно предимство, да гарантират собствената си цялост и значимост като отделен субект в икономическите отношения, както и да контролират и координират вътрешното развитие.

Бизнесът интегрира свои собствени и дигитални платформи на трети страниза включване и използване на обекти (ресурси), изпълнение на процеси (функции) и реализация на отделни целеви области (потребности). Такава цялостна или дълбока интеграция на множество платформи ви позволява да проектирате и прилагате бизнес модели по най-ефективния начин. Нивото на компетенциите непрекъснато се повишава поради системи, елементи и модели за многократна употреба. Транзакциите се оптимизират на базата на високотехнологични мрежови разпределени специализирани и внедрени решения.

Бизнесът регулира своите собствени и дигитални платформи на трети страни, представяйки изисквания (търсене) и избирайки най-полезните от тях. Официалното и неформалното регулиране поддържа практични и ценни платформи, които се използват активно за прилагане на техните собствени търсени бизнес модели. Регулирането на цифровите платформи добавя стойност към бизнеса и икономиката като цяло и гарантира ясни условияна пазарите.

Изброените бизнес дейности за производство, комбиниране и въздействие върху дигиталните платформи ни карат да обърнем внимание на въпросите за съвместното им устойчиво функциониране. В същото време непреклонната конкуренция на всички фронтове и интензивните междупрофесионални и социални взаимоотношения, трансформиращи се в нещо ново на базата на цяла мрежа от свързани информационни автоматизирани системи, пораждат проблеми с различна степен на сложност. По един или друг начин, но някои от практически значимите проблемни въпроси, които възникват, бизнесът е принуден да решава днес със средствата и инструментите, които са му на разположение. По-голямата част подлежи на известно разбиране, теоретично и технологично изследване.

Една от опциите, ако не и единствената, която може систематично да разплете цялата плетеница от сложни проблеми и да положи солидна основа за уверено взаимодействие на цифрови платформи от различни доставчици, са цифровите екосистеми. Логично е да се разглежда не контекстуалното свързване на отделни автоматизирани системи (приложения, услуги, платформи) по задача, а бъдещото формиране на благоприятен климат за тяхното възникване и бързо съвместно развитие. В известен смисъл, широко разбиране инфраструктурацифровата икономика тук става идентична с екосистемата на цифровите платформи.

Управляваната екосистема от цифрови платформи значително увеличава сложността, количеството и качеството на решаваните проблеми, които неизбежно съпътстват активния преход към нова икономика и широкомащабното използване на автоматизирани системи. Основните проблеми, разглеждани на ниво екосистема, включват например следните девет.

1. Неадекватни технологии за данни

Чрез разработването на собствени вътрешни функции и компетенции за събиране, обработка и съхранение на данни, всяка цифрова платформа има всички шансове да загуби конкуренция с другите поради силно „изпреварване“ или „изостване“. Може дори да бъде принудително изключен от системата за взаимодействие, тъй като в определен момент няма да осигури подкрепа съответните правилаобмен на пакети данни както на ниво формати, така и на ниво значения. И независимо какви технологии са предпочитани в рамките на платформата, формите и форматите на външен обмен на информация винаги ще бъдат от съществено значение.

Екосистемата ви позволява да въвеждате стандарти и изисквания за данни, които се обменят активно от цифрови платформи, технически и икономически параметри, както и да наблюдавате състоянието и потенциала на автоматизираните системи в глобалната мрежа.

2. Недостатъчно използване на цифровата аналитика

Дигиталната платформа е способна и компетентна за внедряване собствени методии модела за анализ на целевата предметна област, за която е създаден и използван. Съществуват обаче общи принципи и техники за анализиране на цифрови данни, които до голяма степен са задължителни. Например за всяка цифрова платформа е изключително важна постоянна аналитика по въпросите на сигурността, претоварването, преобразуването на потребителя, стабилността на функциите, операциите с външни системи и т. н. Освен това основната аналитична функционалност в рамките на определените стандарти трябва да е достъпна за цифровите самата платформа (нейният собственик) и външен одитор, регулатор.

Една екосистема може не само да представи задължителни изискваниякъм аналитичния компонент на всяка дигитална платформа, но и да доставят готови унифицирани алгоритми, шаблони, сравнителни показатели. Това елиминира проблема с подценяването или злоупотребата с модели, технологии и инструменти за анализ на цифрови данни.

3. Лошо качество на елементите на платформата

Поддържането на необходимото качество на данните и автоматизираните модели, технологии и продукти, както и интерфейси за взаимодействие е отделна голяма задача за всяка цифрова платформа. Доста трудно, скъпо и често непрофесионално е да осигурите сами качеството на всички изброени елементи. Също така е важно да разберете и сравните качеството на вашата собствена цифрова платформа с други, участващи в активно транзакционно взаимодействие. Това е особено вярно за значителни дълбоко интегрирани външни дигитални платформи.

В рамките на екосистемата е не само възможно, но и задължително за използване в автоматизирани информационни системи, специални услуги (агенти, доставчици) за проверка и контрол на качеството на изходящите и входящите цифрови данни, качеството на използвания обектен модел, качеството на използваните инструменти и функционалност като цяло, както и качеството на отворените за взаимодействие интерфейси.

4. Грешки при интеграция

Дигиталната платформа не само се състои от отделни вътрешни компоненти, но също така трябва да взаимодейства интензивно със системи на трети страни, технологични и функционални модули, пакети с цифрови данни и др. Освен това платформата може да използва компоненти на трети страни или цели автоматизирани системи доста силно и дълбоко. Може да използва активно други цифрови платформи и да участва в много автоматизирани модели, които реализират сложни транзакционни схеми. В допълнение, такава интеграция трябва да съществува и да се развива стабилно в динамика, когато самата платформа или нейните отделни и външни компоненти могат да се променят независимо или дори да бъдат заменени от други. Доста трудно е да се избегнат значителни грешки както на етапа на проектиране на интегрирани системи и тяхното първоначално тестване, така и при последваща експлоатация.

Екосистемата от цифрови платформи значително намалява грешките и рисковете при интеграция, тъй като е в състояние да предложи единни интеграционни схеми и модели, стандартизирани интерфейси, унифицирана и предвидима архитектура и логика на поведение и т.н.

5. Подценяване на проблемите със сигурността

Необходимостта от бързо създаване и пускане на работеща версия на дигитална платформа на пазара понякога води до игнориране на очевидните основни проблеми. Една от тях е сигурността. Последствията могат да бъдат много тежки. И в условията на цяла мрежа от взаимодействащи автоматизирани системи дори критична грешка в една от тях може да причини много сериозни последици. Да не говорим за факта, че самата система, която осигурява сигурността и стабилността на платформата, изисква постоянно интензивно развитие и внимание от адекватно управление на риска. Но това натоварва платформата и самия бизнес.

За подобряване на проблемите със сигурността и предлагане на цялостно решение за цифровите платформи трябва да бъде обща екосистема за тях. И може би само в рамките на една екосистема е възможно да се комбинират няколко бизнеса и платформи за единна стратегия за управление на риска.

6. Затвореност и фрагментация на платформи

Опит на бизнес да затвори или специализира дигитална платформа колкото е възможно повече може да има обратен ефект от очаквания. Въпреки полезната функционалност и текущата целева тематична област, резултатът няма да бъде изолирана и защитена, а несъвместима и неудобна система. Днес, когато потребителят е изкушен от сложни гъвкави решения, е малко вероятно той да има желание да дълго и трудно да прикачи сложни. Е, освен ако няма супер висока мотивация.

Екосистемата може да предложи на разработчиците на дигитални платформи готови правила и практики за проектиране на удобно взаимодействащи системи, елиминиращи прекомерната близост и ненужната фрагментация на изключително тесни потребителски сегменти.

7. Ограничения за създаване и използване

Изкуствените бариери пред създаването и използването на цифрови платформи и техните компоненти могат да бъдат показани не само от доставчика на решения. Безскрупулни конкуренти, особено тези, които претендират за водещи позиции или тези, които доставят специални решения от междуплатформен характер, могат да се намесят в пълното функциониране на цифрова платформа. Регулаторът може също да се държи нерационално и неадекватно на ситуацията, като налага забрани и критични ограничения върху работата на определени цифрови платформи.

За да се избегне всичко това, екосистемата трябва да въведе ясни и разбираеми за участниците принципи на техническа и пазарна координация на поведението на конкурентни и допълващи се цифрови платформи, които се поддържат от специални автоматизирани алгоритми (агенти и арбитри). В противен случай не са изключени изключително непазарни действия, които влошават позицията на различни платформи от страна на големите доставчици.

8. Ниска ефективност на технологиите за развитие и обучение

Колкото и съвършена и удобна да е първоначално замислена и внедрена една цифрова платформа от нейните създатели, тя във всеки случай ще изисква развитие във всички компоненти. Може да се развива интензивно - подобрявайки функционалността или екстензивно - разширявайки границите на целевата предметна област. Но ако платформата е концептуално и архитектурно неспособна да се развива и учи, тогава се очаква големи проблемина силно конкурентни дигитални пазари. Не бива да се подценява и проблемът с развитието на външни потребители. Те също така се нуждаят от постоянна подкрепа и изграждане на капацитет, без значение колко прости и ясни са функциите и интерфейса на цифровата платформа.

Разработването и обучението на самата платформа и нейните външни потребители (включително свързани системи) изисква ефективни и унифицирани решения. Екосистемата може да реши проблема с неефективните технологии за разработване и обучение на своите дигитални платформи, като предложи подходящи подходи, схеми, опции и инструменти.

9. Остарели методи на регулиране

Регулирането на дигиталните платформи в рамките на преддигиталните (хартиени) технологии не е в състояние да осигури пълноценно тяхното интензивно възникване и по-нататъшен динамичен растеж. Вместо продължителна процедура за изготвяне, съгласуване и одобряване на задължителни наредби или доброволни стандарти, се изисква алгоритмично регулиране с предварително тестване и отстраняване на грешки на всяко от въведените правила.

Яснотата, предсказуемостта, уместността, равнопоставеността и най-важното доверие между автоматизираните системи и стопанските субекти се реализират чрез дигитализираните нормативни механизми на дигиталната екосистема.

Обръщайки се към същността на дигиталната екосистема, става ясно, че използването на общи и задължителни унифицирани решения и технологии не трябва да бъде приоритет за нея. Това не е непременно твърда система, а гъвкава рамкова структура, която е предназначена за безболезнено "зашиване" на цифрови платформи, доставени от различни производители. Дигиталната екосистема е необходима за взаимно разбиранеинформационни системи от една страна и за развитието на тяхната предметна, функционална и интерфейсна специализация от друга. И ако платформата иска да влезе в целевата екосистема и да разбере другите си платформи, тогава тя трябва да отговаря на посочените изисквания и препоръки. Една от ключовите задачи на дигиталната екосистема е разработването на такава база за комбиниране на многостранни платформи, включително разработването на ниско ниво. автоматизирани системи, които доставят на работното пространство стандартизирани и унифицирани данни, функционалност, модели, инструменти, интерфейси и т. н. Чрез подобна задача възниква уникална възможност, издигаща нивото на самата екосистема, като едновременно с това се повишава нивото на всеки един от дигиталните платформи, които са включени в него.

Ако разглеждаме цифровата екосистема не само от гледна точка на чисто информационните технологии, но и като целенасочена трансформация на икономиката, тогава би било хубаво да се идентифицират три основни слоя.

Първо добре разбран и активен технологичниекосистемен слой. Той осигурява нови условия (климат) за директен растеж на дигиталните платформи като високопроизводителни ИТ системи и последващия им целенасочен обмен на информация. Това е слоят, в който се появяват и подобряват технологии като разпределени регистри, облачно съхранение, мрежови протоколи и идентификация и др.

Второ , динамичен управленскиекосистемен слой. Той предоставя нови принципи, знания и технологии за управление, които са предназначени да стабилизират и повишат ефективността на процеса и целите на дигитализацията. Управленският слой на екосистемата определя възможностите на един икономически субект, който трябва да може да се справи с новите предизвикателства на цифровата икономика в контекста на нарастващата глобална информатизация. В рамките на този слой се разработват гъвкаво и управление на проекти, бизнес моделиране, управление на риска, прогнозни бизнес анализи, съвместни инвестиции и др.

Трето , променлив консуматорекосистемен слой. Тя формира нови социално-психологически аспекти на потреблението и културно-исторически приоритети за развитието на цифровата икономика, базирана на мрежа от тясно взаимодействащи информационни системи. Това не са технологични или управленски фактори, които влияят съществено върху действията на стопанските субекти, като им позволяват или не им позволяват да извършват определени сделки. Потребителският слой на екосистемата предлага нови начини и възможности за задоволяване на нуждите, като интелигентно социално потребление, потребителско съфинансиране, отговорно и споделено потребление, фокус върху екологични и етични продукти и услуги и др.

Днес дигиталната екосистема е дори по-малко очевидно за проектиране и прогнозиране от цифровата платформа. А нейното въплъщение и принадлежност може да се разбира и тълкува до степен на интерес и отговорност. По принцип вече две взаимодействащи дигитални платформи могат да образуват отделна екосистема. И една платформа може успешно да навлезе в различни екосистеми благодарение на висококачественото внедряване на интерфейси за взаимодействие. В същото време е възможно да се създават (формират и поддържат) както затворени, така и отворени екосистеми. Но все пак е очевидно, че най-конкурентните и активно развиващи се ще бъдат тези, които са отворени за присъединяване към единни и рационалнидоговори (условия). И вероятно екосистемите, които позволяват да се изпълнят определените изисквания и стандарти с различна степен на изпълнение, ще имат предимство. Ясно е, че най-влиятелни ще бъдат масовите и поддържаните на най-високо ресурсно и информационно ниво. И ако успешните прости услуги за приложения днес могат да бъдат създадени дори от един програмист-гений, то цифровите платформи вече са част от поне средния или големия бизнес. Но екосистемите са задача, с която могат да се справят транснационалните корпорации, консорциуми, отделни държави или междудържавни съюзи.

Конкуренцията на екосистемите е обективен процес, който ще нараства всеки ден с идването на разбирането за колосалния ефект, който дава съвместната синергия от развитието на цяла мрежа от цифрови платформи. Във всеки случай родната икономика няма да може да седи встрани. Скоро ще трябва да се вземе важно решение- създайте своя собствена конкурентна цифрова екосистема или се присъединете към такава на трета страна. И въпросът не е толкова в вземането на решение, а в неговото волево изпълнение. И в тази връзка е изключително важно да не забравяме интеграцията, поне с най-близките ни партньори в Евразийския икономически съюз.

Всяка биоценоза взаимодейства с физични и химични фактори. заобикаляща среда. Екосистемата съчетава биоценоза и биотоп(А. Тенсли). В. Н. Сукачев предложи концепцията - биогеоценоза.В една екосистема потоците от материя и енергия обединяват в едно цяло всички компоненти на биоценозата, включително трофичните нива, както и почвата, почвата, водата и част от атмосферата.

Границите на екосистемите обикновено са също толкова категорични или условни. Най-голямата екосистема на нашата планета - биосфера.Прави разлика между индивидуални биоми- круп. екосистеми, заемащи ландшафтна зона, височинен пояс в планината или остров. За земното кълбо обикновено се наричат няколко десетки бази. биоми, ако е необходимо, броят на разпределените биоми може да бъде увеличена. В мащаба на един континент m.b. са идентифицирани няколкостотин екосистеми различни видове. В рамките на всеки тип отличителни екосистеми, биоценози или фитоценози се откриват много възможности. Всяка специфична биоценоза има своя собствена индивидуални особености. Възможно е да се отдели екосистема на горска локва или екосистема в мащаба на преживен бозайник.

Циркулация на материята, потоци на енергия и информация в екосистемите. трофей. нива, хранителни вериги и мрежи от биоценози са връзки в потоците от материя и енергия, които обединяват подсистемите на екосистемите в едно цяло. Енергията на Слънцето основно осигурява дейността на живите системи на биосферата.

Енергията на слънчевата светлина и хим. трансформации, извлечени чрез фотосинтетика и хемосинтетика от неорган. природа, се движи от един трофей. ниво на други с големи загуби. Например, тревопасните животни не изяждат напълно цялото растение. маса, т.е. подобно на хищниците, те обикновено не унищожават напълно популациите на плячката си. Част от биомасата на всяка популация отива за жизнената дейност на организмите (растеж, развитие, размножаване, търсене на храна), натрупва се в тялото на многогодишни организми и от 1 до 10% от количеството енергия на предишното ниво получава до следващото трофично ниво (натрупва се в телата на организмите) . Енергийните потоци в екосистемите са подобни на пресъхващите реки и постепенно се губят в пространството на екосистемата.

Нарича се съвкупността от организми, които живеят от енергията на слънцето фотобиозоми.Организми, които използват хим. енергия, грим chemobios.

В хранителните обекти се комбинират енергията и съдържанието, необходими за живота на биосистемите. Въпреки това, за по-добро разбиране на този процес е полезно да разгледаме потоците на енергия и материя отделно. Една от особеностите на потоците материя е тяхното частично затваряне (цикличност). В екосистемите (по Вернадски) действат биогеохимични цикли, които обединяват живата част на екосистемата (биоценоза) с неорган.

В земните екосистеми хим. in-va се извличат от растителните органи от ОС и са част от техните тела. Част от растителната маса (по-малко от 10%) се консумира от потребителите, останалата част (над 90%) влиза детритхранителните вериги са постеля (листа, клони, цветни листенца и др.), мъртва дървесина, паднала дървесина, тревни парцали, които се разлагат сравнително бавно поради дейността на разложителите. Отпадните продукти на производители, консуматори и разложители (вода, газове, неорганични и относително прости органични вещества) попадат във външната среда и отново могат да бъдат включени в кръговрата на материята.

Фитомасата на земята се актуализира в ср. на всеки 14 години. В горите скоростта на циркулация във-в отн. по-ниски (дърветата живеят десетки и стотици години), отколкото в ливадни съобщества. Още по-бърз цикъл in-va се случва в морските екосистеми, където сред производителите има голяма част от фотосинтезиращите бактерии и едноклетъчните водорасли с много кратък жизнен цикъл. Биомасата на МО се обновява средно за 33 дни, а фитомасата - за 1 ден.

Информационните процеси на екосистемите все още не са достатъчно проучени. Всяка клетка и многоклетъчен организъм има свои собствени Информационни системисред които важно място заемат нуклеиновите киселини. Популациите имат свои собствени информационни системи: това са техният генофонд, комуникационни системи. Биоценозите и екосистемите включват информационни системи на популациите, както и информационни системи на свое собствено ниво.

Палеонтологът и палеоекологът научава и реконструира екосистемите на минали геолози. епохи, извличане и "четене" на информация от фосилни находища. N-r, амер. Учените са извадили жизнеспособни спори на бактерии от стомаха на изкопаема муха, перфектно запазени в парче кехлибар на възраст 40 милиона литра. Извадката даде възможност да се установи: възрастта на находката; структурата на ДНК на фосилна муха и бактериални спори; въздушните мехурчета в кехлибара позволяват да се изясни съставът на атмосферата от онова време.

Производителност на екосистемите. Биологът е важен. производителността яде. и умение. екосистеми, която се състои от производителността на местните популации. Наименование на производителността на производителите (растенията). първична, производителност на потребителите - вторична. Новосъздаденото производство на биомаса минус разходите за живот се нарича нетно производство. Нетен първичен продукт(NWP), изразено като количеството новосъздадена растителна биомаса на единица площ за единица време. Обикновено се използват стойности на въздушно-суха биомаса.

АЕЦ на тундровите екосистеми е 0,1-0,5 t/ha годишно; в широколистните гори на умерените ширини варира от 0,9 до 2, в дъждовните гори - от 6 до 50 т/ха. Нетната вторична производителност (продуктивността на животните) е по-малка от NPP с 1 - 2 порядъка.

Продуктивността на биоценозите зависи от количеството слънчева енергия, която постъпва в екосистемата, продължителността на вегетационния период, наличието на вода и хранителни вещества и някои други фактори, включително антропогенни.

Р. Макартър през 1955 г. предложи да се използва уравнението Шанънв който, ако заменим p i , с (където n i е общият брой на индивидите от вида аз, Н- общият брой на индивидите в цялата биоценоза), получаваме формула, описваща информацията за екосистемата.

където м- брой групи.

Има два вида информация за екосистемите: структурна и безплатна. Структурната информация (скрита информация) се съдържа в структурата на екосистемата, нейният количествен показател не зависи от количеството и съдържанието на получената информация за нея. Безплатна информация - тази част от информацията за екосистемата, която се съдържа в информацията за системата, получена от изследователя при анализа на проби, взети от нея. Пробите, като правило, дават на изследователя безплатна информация. Структурната информация е скрита в вътрешна структураекосистеми. Вижте също Информация, уравнение на Шанън.

Екологичен енциклопедичен речник. - Кишинев: Основно издание на Молдавската съветска енциклопедия. I.I. дядо. 1989 г

Вижте какво е "ИНФОРМАЦИЯ ЗА ЕКОСИСТЕМАТА" в други речници:

Оценка за разнообразие биологична система. Например популациите имат сложни пол, възраст, пространствена, етологична, размерна и други структури; са представени екосистеми голяма сумаразнообразни популации от видове ... ... Екологичен речник

Набор от информация за предаване на заинтересовани институции и отдели за екологично състояниетеритории, за нарушения на режима му в жилищни комплекси, в зони на влияние промишлени предприятия, магистрали и в ... ... Речник за спешни случаи

- (от лат. informatio изясняване, представяне), отразяване и предаване на разнообразието във всякакви обекти и процеси от жива и нежива природа. Едно от основните понятия на кибернетиката, въведено от Н. Уинър (1984). Според него, от степента на притежаване на необходимите ... ... Екологичен речник

GOST R 53794-2010: Геоложка информация за недрата. Термини и определения- Терминология GOST R 53794 2010: Геоложка информация за недрата. Термини и определения оригинален документ: аналитична информация Част от геоложката информация за недрата, съдържаща информация за структурата, състава, свойствата скали, руд,…… Речник-справочник на термините на нормативно-техническата документация

Този термин има други значения, вижте Изток (значения). Координати на езерото Восток: Координати ... Уикипедия

Кризата- (Криза) Съдържание Съдържание Финансова криза История Световна история 1929 1933 Голяма депресия Черен понеделник 1987. През 1994 г. 1995 г. настъпи мексиканската криза През 1997 г. азиатската криза През 1998 г. руската ... ... Енциклопедия на инвеститора

Функция организирани системикоито са възникнали естествено (еволюционно) или изкуствено (съзидателно). Разграничете У. в биологични, социални, икономически, политически, технически, кибернетични и други системи. Най-често... ... Философска енциклопедия

Природен парк "Донской" Дон. В... Уикипедия

промишлено производство- (Индекс на промишленото производство) Определение промишлено производство, тенденции за развитие на производството Информация за дефиницията на промишленото производство, тенденции за развитие на производството Съдържание Съдържание Обозначение и качество на околната среда ... ... Енциклопедия на инвеститора

В тази статия липсват връзки към източници на информация. Информацията трябва да бъде проверяема, в противен случай може да бъде поставена под въпрос и премахната. Можете да ... Wikipedia

Книги

Естествени науки. 11 клас. Учебник. Основно ниво на. Вертикална. Федерален държавен образователен стандарт, Сивоглазов Владислав Иванович, Агафонова Инна Борисовна, Титов Сергей Алексеевич. Учебникът отговаря на Федералния държавен образователен стандарт за средно (пълно) общо образование, препоръчан от Министерството на образованието и науката на Руската федерация и включен във Федералната ...