Основания
конструктивной теории систем |
Основания
конструктивной теории систем |
Основания
конструктивной теории систем |
|
УДК
338 О.Г. Захарчук главный специалист кафедры «Системный анализ в
экономике»Финансового университета при Правительстве России Конструктивная теория систем как методологическая
основа реализации системного подхода в управлении сложными системами Ключевые
слова: сложная система, конструктивная теория систем, модели управления,
конструктивное множество, внешняя среда, внутренняя среда, состояние системы,
процесс реализации, конструктивная система.
O.G. Zakharchuk chief
specialist of the Department of System analysis in Economics Finance Academy
under the Government of Russia Constructive theory of systems as a methodological base
realization of the system approach in the management of complex systems Abstract: the report describes the
principles of building constructive theory of General systems developed by
the author for modeling complex systems. Keywords: complex system, constructive
theory of systems, control model, constructive many, the external
environment, internal environment, the state of the system, the process of
the structural system. Областью наиболее актуального
применения системного подхода является область динамично эволюционирующих,
больших систем со слабо определёнными параметрами[1].
Однако общим недостатком существующих
методологий реализации системного подхода является отсутствие объективных
гарантий полноты учёта параметров, на основе которых могут строиться
адекватные модели управления[2]. Эту проблему призвана решить
методология общесистемного моделирования конструктивной теории систем (КТС),
разработанной в последние десятилетия автором[3]. Центральной областью применения
системного подхода являются т. н. «существенно сложные» системы, для которых
фактор неполной определённости их характеристик является имманентным. К таким системам относятся: социально-экономические
системы, технолого-экологические системы, общие системы природы и познания.
Для таких систем принципиально невозможна постановка задачи точного и полного
их описания. Поэтому в КТС специально разработан метод последовательных
приближений построения их моделей и метод реализации на этих развивающихся
моделях адаптивно оптимизирующего управления. Для построения конструктивной
методологии такой общесистемной теории были использованы идеи теории
проектирования компьютерных систем[4],
проектирования их математического обеспечения и
методологии построения компьютерных моделей на основе методов приближённых
вычислений и имитационного моделирования. Основными принципами, реализующие эти
идеи в построении конструктивной общесистемной методологии, являются
следующие: 1) принцип полной системы логических функций, 2) принцип
универсального (общесистемного) алгоритма, 3) принцип структурно-логических
схем при синтезе логико-временных процессов реализации функциональных
подсистем, 4) принцип последовательных приближений в построении моделей
отражаемых объектов, явлений и процессов, 5) концепция многофункционального
пространства, 6) принцип дискретного представления информации об объектной
области, 7) принцип алгоритмичности формирования всех моделей (как процессов
их формирования, так и представления результатов моделирования), 8) принцип
цикличности представления всех алгоритмических схем, 9) принцип
последовательной развиваемости (уточняемости) конструктивных моделей. Разработанный, с использованием этих
принципов концептуальный базис общесистемной методологии обладает свойствами
адекватности, полноты, функциональной связности, конструктивности и
непротиворечивости. Поэтому он явился методологической основой для построения
структурно-функционального варианта дедуктивной теории общих систем – КТС.
Этот концептуальный базис обладает также необходимыми свойствами (для
построения конструктивной общесистемной теории): необходимого разнообразия[5]
и необходимой простоты. Эти фундаментальные для конструктивной
общесистемной теории свойства обеспечивают её эффективность: 1) развитие
моделей одновременно расширяет объём многообразия аспектов представления
конструктивного пространства (как продуцируемой внешней среды отражения
объектной области) – принцип необходимого разнообразия; 2) в то же
время, отношение объёмов объективного
содержания развивающихся моделей к объёмам моделируемых объектных областей
прогрессивно и равномерно стремится к нулю – принцип необходимой простоты
концептуального базиса конструктивной общесистемной теории. В этом концептуальном базисе
разработан полный комплекс понятий КТС, основными из которых являются
следующие общесистемные понятия: 1) конструктивный объект, 2) конструктивное
множество, 3) внешняя среда конструктивного множества (системы), 4)
внутренняя среда конструктивного множества (системы), 5) критериальный
элемент, 6) критериальная схема, 7) состояние конструктивного множества
(системы), 8) конструктивное
пространство. В КТС также разработан полный комплекс
определений основных общесистемных отношений: 1) процесс реализации
конструктивного множества, 2) отношение между конструктивными множествами, 3)
отражение конструктивного множества,
4) конструктивный синтез, 5) развитие конструктивного множества. Посредством применения основных общесистемных
отношений к основным общесистемным понятиям разработаны центральные
понятия КТС: 1) конструктивная
система, 2) полная конструктивная система, 3) общая конструктивная система. Применение дедуктивной методологии к
разработанным в КТС вышеперечисленным понятиям и отношениям позволило
сформулировать основные объективные законы систем (в конструктивной форме их
представления): 1) закон структурно-функциональной симметрии, 2) закон
конструктивного согласования, 3) закон общесистемного взаимодействия, 4)
закон оптимизирующей адаптации, 5) циклическую схему объективной эволюции
систем. Для построения вариантов
конструктивных решений в области сложных систем и оценки их общесистемных
параметров с целью выбора оптимальных вариантов, в КТС разработан комплекс
конструктивных (функционально взаимосвязанных и взаимообусловленных)
определений общесистемных параметров и эффективных формул их оценок, таких
как: 1) расстояние между общими системами, 2) сложность, 3) функциональная
плотность, 4) ресурсоёмкость, 5) оптимальность, 6) эффективность, 7) свобода
реализации и др. В представленных основах КТС
(вследствие изоморфности концептуальных основ компьютерной методологии и
общесистемной методологии КТС) обоснована эффективность реализации
конструктивной общесистемной методологии в информационно-технологической
среде компьютерных сетей. На этом основании в КТС разработана
концепция саморазвивающейся, открытой, распределённой в функциональном
пространстве и времени информационно-рекомендательной подсистемы – названной
в КТС Решающим полем. В КТС также представлен комплекс конструктивных
концепций её применения для решения актуальных проблем в области сложных
систем. Следует отметить общую характеристику
состояния исследований в области создания общей теории систем, приведённую в
книге Амрахова И. Г. и Овчаровой С. В.[6]. В разработке основ КТС также были, в
той или иной мере, использованы идеи и других исследователей в области
общесистемной проблематики: общей теории систем, системного анализа и
синергетики [7],
[8],
[9],
[10],
[11],
[12],
[13],
[14],
[15]. На основании вышеизложенного, вполне
правомерен вывод о том, что данные основы конструктивной теории общих систем,
разработанные автором, являются
актуальными в современной общесистемной проблематике. Поэтому результаты этой разработки должны быть
рекомендованы для внимательного, и критического изучения широкой научной и
прикладной общественностью с целью возможности её применения в оптимизации
управления сложными системами. Список
использованной литературы 1.
Акофф Р.Л. Менеджмент в XXI веке.
Преобразование корпорации. Пер. с англ. Ф.П. Тарасенко, Томск: Издательство
Томского государственного университета, 2006. 2. Амрахов
И. Г., Овчарова С. В.
Общая теория систем: Учебное пособие. – Воронеж: Институт экономики и права,
2008. 3. Берталанфи
Л. ф. История и статус общей
теории систем. - В кн.: Системные исследования: Методол. пробл.
Ежегодник, 1973. – М.: Наука, 1973. 4. Богданов
А. А. Тектология. Всеобщая
организационная наука. – М.: Финансы, 2003. 5.
Гиг Дж., ван. Прикладная общая теория
систем. Кн. 1, 2: Пер. с англ. – М.: Мир, 1981. 6.
Захарчук О. Г. Основания
конструктивной теории систем. Решающее поле, как функциональная модель
подсистемы оптимизирующей адаптации ноосферы: http://zaharchuk.dialog21.ru - 7.
Клейнер
Г. Б. Системный анализ в проектировании и управлении. Тр. СПб.: Изд-во
Политехнического ун-та, 2006. 8. Клир
Дж. Системология.
Автоматизация решения системных задач: Пер. с англ. –
М.: Радио и связь, 1990. 9. Костюк В. Н. Изменяющиеся системы. – М.: Наука, 1991. 10. Петров А. Е. Тензорная методология в теории систем. –
М.: Радио и связь, 1985. 11. Попков В. В. Теория двойственности: аксиоматический подход // Вестник
Международного института Александра Богданова. - №3(11), 2002. 12. Хакен Г.
Синергетика. – М.: Мир, 1980. 13.
Шоломов А. А. Основы теории дискретных
логических и вычислительных устройств. – М.: Наука, 1980. 14.
Уёмов А. И. Вещи, свойства и
отношения. – М.: Высшая школа, 1963. 15. Эшби У. Р. Введение в кибернетику: Пер.
с англ.\ Под ред. В. А. Успенского. Предисл. А. Н. Колмогорова. Изд. 2-е,
стереотипное. – М.: КомКнига, 2005. |
|
|
|
[1] Клейнер Г. Б. Системный анализ в проектировании
и управлении. Тр. СПб.: Изд-во Политехнического ун-та, 2006.
[2] Акофф Р.Л. Менеджмент в XXI веке. Преобразование
корпорации. Пер. с англ. Ф.П. Тарасенко, Томск: Издательство Томского
государственного университета, 2006.
[3] Захарчук О. Г. Основания конструктивной теории систем. Решающее поле, как
функциональная модель подсистемы оптимизирующей адаптации ноосферы: http://zaharchuk.dialog21.ru -
[4] Шоломов
А. А. Основы теории дискретных логических
и вычислительных устройств. – М.: Наука, 1980.
[5] Эшби
У. Р. Введение в кибернетику: Пер. с англ.\ Под ред. В. А. Успенского.
Предисл. А. Н. Колмогорова. Изд. 2-е, стереотипное. – М.: КомКнига, 2005.
[6] Амрахов
И. Г., Овчарова С. В. Общая теория
систем: Учебное пособие. – Воронеж: Институт экономики и права, 2008.
[7] Богданов А. А. Тектология. Всеобщая организационная наука.
– М.: Финансы, 2003.
[8] Берталанфи
Л. ф. История и статус общей
теории систем. - В кн.: Системные исследования: Методол. пробл.
Ежегодник, 1973. – М.: Наука, 1973.
[9] Уёмов
А. И. Вещи, свойства и отношения. –
М.: Высшая школа, 1963.
[10] Попков
В. В. Теория двойственности: аксиоматический подход // Вестник
Международного института Александра Богданова. - №3(11), 2002.
[11] Клир Дж. Системология. Автоматизация решения
системных задач: Пер. с англ. – М.: Радио и связь, 1990.
[12] Гиг
Дж., ван. Прикладная общая теория систем.
Кн. 1, 2: Пер. с англ. – М.: Мир, 1981.
[13] Хакен Г. Синергетика. – М.: Мир, 1980.
[14] Петров А. Е. Тензорная методология в теории систем. –
М.: Радио и связь, 1985.
[15] Костюк В. Н. Изменяющиеся системы. – М.:
Наука, 1991.