Главная страница

Карта сайта

Основания конструктивной теории систем

Книга 1

Основания конструктивной теории систем

Книга 2

Основания конструктивной теории систем

 Книга 3

Конструктивизм

Доклад на Всероссийском философском форуме

Контакты

На сайт РФО Диалог XXI век

 

 

 

Олег Григорьевич Захарчук

 

ВВЕДЕНИЕ В КОНСТРУКТИВНУЮ ТЕОРИЮ СИСТЕМ

 

ВВЕДЕНИЕ

Эта книга предназначена, в качестве пособия, для преподавателей вузов и студентов, исследователей, бизнесменов, профессионалов - разработчиков сложных систем, а также менеджеров нового типа, реализующих историческую перспективу эффективной организации и оптимизирующего управления.

При изучении материала, после ознакомления с основными положениями КТС (часть I), рекомендуется особое внимание обратить на объективные законы организации и формы их реализаций (часть II), а также на концепции определения основных понятий общесистемной теории (часть III). Содержание §§ 8.2 - 8.5 ориентировано, в основном, на профессиональных программистов, и заказчиков компьютерного обеспечения, специализирующихся в консалтинговой деятельности. В § 9 части I обсуждаются парадоксы конструктивной теории систем.

Конструктивная теория общих систем (КТС) представляет собой реализацию структурно-функционального подхода к построению дедуктивного варианта общей теории систем (ОТС) (Захарчук О.Г., 1991, 2003, 2008, 2012, 2014). КТС основана на концептуальном развитии методологии общесистемного моделирования, представляющей центральное, целевое содержание и исходное основание для построения КТС (Захарчук О.Г., 2003, 2012).

КТС можно полагать конструктивным развитием «тектологии – всеобщей организационной науки» А.А. Богданова (Богданов А.А., 2003) поскольку концептуальные основы и теоретические выводы КТС согласуются с тектологией А.А. Богданова. Центральная роль конструктивной общесистемной методологии в построении КТС, удачно характеризуется гениальным высказыванием Гегеля о том, что «метод есть не внешняя форма, а душа и понятие содержания» (Гегель Г. –В. –Ф., 1975, с. 421).

Дополнительная информация по этой теме содержится в следующих источниках: (Богданов А.А., 2003), (Берталанфи, Л. фон, 1969), (Захарчук О.Г., 1991, 2003, 2008, 2012; 2014 /Современные концепции менеджмента; / Системный анализ в управлении), (Амрахов И. Г., Овчарова С. В., 2008), (Костюк В.Н., 1991), (Клейнер Г.Б., 2011), (Лившиц В.Н., 2013), (Законы и принципы кибернетики, применяемые в управлении организациями. [Электронный ресурс], 2014: de.ifmo.rubk_netra/page.php), (Эквифинальность. [Электронный ресурс], 2014: http://life-prog.ru/1_10910_ekvifinalnost.html), а также в другой научной литературе, посвящённой системным исследованиям.

Базовый минимум дополнительной литературы для изучения студентами включает следующие источники, в которых дан обзор современного состояния системных исследований по разработке ОТС и изложены основные принципы КТС: (Богданов А.А. 2003: введение) – характеристика исторического начала процесса создания ОТС и отношение тектологии А. А. Богданова к основным направлениям современного развития системных исследований; (Амрахов И.Г., Овчарова С.В., 2008), (Лившиц В.Н., 2013) – современное состояние исследований по созданию ОТС; (Дрогобыцкий И.Н., 2011: глава 5) – критический анализ современного состояния реализации системного подхода в экономике; (Информационные системы в экономике, 2008) – обзор информационных технологий, применяемых в моделировании и управлении экономическими системами; (Электронный научный журнал “Стратегии бизнеса», 2014/Современные концепции менеджмента; /Системный анализ в управлении: Захарчук О.Г.) – основные положения КТС.

История исследований, направленных на изучение систем и создания их общей теории уже составляет 100 лет, начиная с первых публикаций, представленной выдающимся отечественным учёным А.А. Богдановым работы «Тектология. Всеобщая организационная наука» - 1912 г. (Богданов А.А., 2003), которая «…является исторически первым, развёрнутым и наиболее широким вариантом общей теории систем» - по утверждению Дж. Горелика (университет Британской Колумбии, Канада) (1975, 1987). Коллега Дж. Горелика, Р. Маттезих также отмечал «упорное замалчивание» общепризнанным лидером в развитии системных исследований – Л. ф. Берталанфи, этой приоритетной роли А.А. Богданова (Богданов А. А., 2003: Попков В. В. «Введение», с. 11).

Значительный вклад в системные исследования сделали:

- Л. фон Берталанфи, начиная с доклада на семинаре в Чикагском университете в 1937 г.,

- организованное в 1954 г. в США Л. фон Берталанфи, Р. Жераром, А. Рапопортом и К. Боулдингом «Общество исследований в области общей теории систем», которое поставило своей целью создание ОТС,

- отечественные учёные: Г.С. Поспелов, А.И. Уёмов, И.В. Блауберг, Э.Г. Юдин, В.Н. Садовский, Н.П. Бусленко, А.Г. Ивахненко, Н.Н. Моисеев, Г.Б. Клейнер, В.Н. Лившиц, В.Н. Костюк, Ю.А. Урманцев и др.,

- за рубежом: М. Месарович, Я. Такахара, Д. Мако, Р. Акофф, С.Л. Оптнер, Дж. Клир, Гиг Дж., ван; Р. Калман и др.

Однако общий вывод состоит в том, что общая теория систем относится к числу «не состоявшихся наук», например - Н.Н. Моисеев, 1990 г.  (Богданов А.А., 2003: Попков В.В. «Введение», с. 10), а также – (Амрахов И.Г., Овчарова С.В., 2008), (Лившиц В.Н., 2013). Тем не менее, актуальность задачи её создания подчёркивается теми же авторами: Н.Н. Моисеев, 1995, - (Богданов А.А., 2003: введение, с. 12), (Лившиц В.Н., 2013) - а также созданием и функционированием Международного института Александра Богданова.

Результаты исследований с целью разработки ОТС обеспечили создание основ кибернетики (Винер Н., 1983; Эшби У. Р., 2005). Однако теория кибернетических систем, как систем управления и связи «в животном и машине», непосредственно не обобщена на всю проблематику в области сложных систем (помимо проблем их управления), например, приоритетную проблему современного развития общесистемных исследований - проблему построения единой общесистемной методологии в регулярной, конструктивной форме. Поэтому проблема создания ОТС, как регулярной и конструктивной общесистемной теории, до последнего времени, оставалась открытой (Амрахов И.Г., Овчарова С.В., 2008), (Лившиц В.Н., 2013). Этот период завершился созданием КТС на основе концептуального развития методологии конструктивного моделирования общих систем (Захарчук О.Г., 1991, 2003, 2008, 2012).

Метод построения всеобщей организационной науки А. А. Богданова, на котором основываются её теоретические выводы, является эмпирико-индуктивным (Богданов А.А., 2003, с. 74): теоретические выводы тектологии получены на основе индуктивного обобщения результатов исследования объектной области – систем различного рода. При этом её автор утверждал, что дальнейшее развитие его тектологии нуждается в создании специальной общесистемной методологии подобной математике, как общепредметной методологии науки (Богданов А.А., 2003, с. 62). Реализация этой роли общесистемной методологии стала целью создания КТС (Захарчук О.Г., 2003; 2012).

Л. фон Берталанфи характеризовал свой подход к построению ОТС, как дедуктивно-эмпирический, т. е. основанный на изначальных формулировках общесистемных принципов ОТС с последующим их обоснованием путём анализа конкретных примеров из объектной области (Берталанфи Л. фон, 1969). Таким образом, А.А. Богданов и Л. фон Берталанфи исследовали различные объектные области (в биологии, физике, социологии, психологии и т. п.) с целью определения общесистемных форм их описания и объективных законов существования этих системных форм, с целью построения «онтологии» системного мира (т. е. мира, рассматриваемого в системном аспекте).

Концептуальным источником построения КТС является её методология, как конструктивная методология общесистемного отражения, т. е. методология общесистемного познания – системная «гносеология». Для КТС, реализация концептуального потенциала её методологии порождает общесистемные формально-логические выводы и конструктивные формулировки объективных законов существования систем. (Заметим, что общность математической методологии и тектологии, состоящую в том, что объективно-теоретические результаты получаются не только посредством индукционных обобщений или дедукционных подтверждений, но в основном - в результате формально-логических выводов из формально-теоретических понятий, отмечал ещё А.А. Богданов (Богданов А.А., 2003: с. с. 62, 71, 75), замечая при этом, что математика, всё же, не имеет организационных форм представления своих результатов (Богданов А.А., 2003, с. 72), которые являются основой системного отражения действительности.

Таким образом, А.А. Богданов и Л. фон Берталанфи ставили своей целью ответить на вопрос: «что такое системы и каковы их свойства» (используя традиционные методы наблюдения, установления аналогий, обобщения и логических выводов посредством применения методов индукции или дедукции). При этом практически все методы математического моделирования сложных систем представляют вектор своего методологического развития, направленный более на приоритет развития математического аппарата анализа, чем на приближение к сущности моделируемых объектов. Поэтому в системном анализе сложных систем преобладает методология экспертных оценок (привносящая высокую степень субъективизма), вследствие чего и возникла проблема единой, конструктивной общесистемной методологии (Дрогобыцкий И.Н., 2011, глава 5).

Для решения этой главной проблемы создания эффективной методологии анализа-синтеза сложных систем, в качестве изначальной целевой установки в организации процесса построения КТС стала постановка вопроса: «каким образом осуществлять эффективное исследование систем и их свойств». Ответом на этот ключевой вопрос создания КТС явилось построение общесистемной методологии обработки потоков информации о системной области в информационно-технологической среде компьютерных сетей (Захарчук О.Г., 2003). Такой подход полностью согласуется с основным положением кибернетики, характеризующим её как науку об управлении посредством функциональной организации информации (Винер Н., 1983; Шеннон К., 1963; Эшби У.Р., 2005). Полагается, что именно объективное содержание общесистемных принципов обработки информации, по сути, и лежит в объективной основе всей математической методологии анализа систем, в главной её части – методологии определения количественных взаимосвязей между системоопределяющими параметрами. Именно поэтому компьютерная технология (как технология обработки информации) является общесистемной и в ней реализуемы любые формы информационного моделирования, в т. ч. любые формы математического моделирования.

Поэтому, при построении основ КТС, изначально были сформулированы общесистемные принципы обработки информации об объектной области, в результате которой должны получаться конструктивные модели систем. Далее, эти принципы обработки информации, построенные на основе конструктивного обобщения элементов концептуального базиса теории проектирования компьютерных систем и их программного обеспечения, были представлены в КТС, как объективные законы функциональной организации информации о системах. Вследствие принципа монизма (как единства законов организации природы и мышления в Универсуме) эти объективные законы организации являются общесистемными, т. е. едиными: как для функциональной организации объектной области, так и для функциональной организации информации, отражающей эту объектную область. Реализация перехода - от построения эффективной методологии общесистемного отражения (как методологии функциональной организации общесистемной информации) к формулировке её принципов и правил, как объективных законов функциональной организации Универсума, и привела к построению основ КТС (Захарчук О.Г., 2003-2012).

Поэтому в КТС «общесистемная гносеология» представляется не в дихотомии понятий «онтология - гносеология», а как «форма онтологии» единого процесса организованного существования природы и мышления. Другими словами, общесистемный процесс объективной самореализации Универсума представляется функционально целостным и реализуемым в объективном единстве конструктивно взаимосвязанных и объективно взаимообусловленных, функционально дополнительных подсистем: потенциальной, «онтологической» и концептуальной, «гносеологической». Такой подход полностью согласуется с общесистемным обобщением принципа дополнительности Н. Бора (Бор Н., 1960; Алексеев И.С., 1975) и, по сути, является развитием философского конструктивизма (Касавин И.Т., 2009).

Этот принцип конструктивной дополнительности, по сути, вытекает из построения диалектической системы Гегеля, как концепции единого процесса «самосуществования–самопознания» мирового духа (Гегель Г. –В. –Ф., 1977) (имеющей своим объективным источником философскую систему Плотина (Философия науки: учебное пособие для вузов / под ред. Лебедева С.А…, 2006) и развитие идей И. Канта (Кант И., 1915)). Таким образом, в соответствии с принципами конструктивизма, как философского обобщения объективно-теоретических положений КТС, внутри него не имеет места деление мировоззрения на «материализм» и «идеализм» (хотя сама по себе, эта дихотомия может и рассматриваться с точки зрения КТС). Объективный процесс «познания-преобразования» является функционально целостным, а его компоненты - функционально дополнительными и конструктивно взаимно обусловленными на объективно-методологических основаниях. Действительно, трансформация структуры подсистемы собственного познания, с объективной необходимостью, как следствие этой трансформации, означает соответствующую трансформацию и общей системы функциональной организации нашего существования. В КТС этот принцип органичного единства познания и существования представлен концепцией критериальной схемы системы, как конструктивной модели объективного закона её существования или «идеологии» этой системы (часть III, § 4).

При этом нужно отметить, что процесс познания принципиально дискретен, вследствие необходимости своей актуализации, т. к. требует конкретных, т. е. завершённых результатов. Процесс существования непрерывен (фундаментален), т. к. обеспечивает своё отражение на любом уровне дифференцированной конкретизации. Единство существования и познания реализуется в эвристических актах. В КТС этим эвристическим актам соответствуют реализации эмерджентных связей в цикле (актуализация к-потенциала объектной среды → завершение актуализации формированием изоморфного концептуального отражения → обратная связь) (часть II: §§ 5-8; часть III, § 4).

В последние годы о необходимости реализации системного подхода постоянно утверждают при обсуждении сложных проблем, для которых не найдено эффективного решения. При этом под системностью, как правило, понимается комплексность проблемы, определяемой множественностью факторов, от которых зависит эффективность целостного исследования, создания или оптимизированного управления сложной системой. Но в традиционно применяемом системном анализе практически отсутствуют достаточно строгие алгоритмические методы конструктивного определения системообразующих факторов, характеризующих целостное функционирование сложных систем. Эти факторы определяются экспертными методами, в значительной мере подверженными субъективизму экспертов (Дрогобыцкий И.Н., Системный анализ в экономике, 2011: глава 5). 

Причины отсутствия эффективного решения этой проблемы состоят в следующем:

1) зависимость реализации сложной системы от большого объёма множества необходимых для учёта факторов,

2) зависимость от большого числа управляющих параметров, полный набор которых неизвестен,

3) зависимость от внешних условий функционирования объекта (процесса или явления) - далее «функционирования объекта»,

4) зависимость результатов от внутренних условий функционирования объекта,

5) зависимость результатов от вида функциональной организации объекта,

6) зависимость от высокой динамики процесса изменения условий функциональной реализации объекта,

7) зависимость от объёма и полноты информации об объекте наблюдения (исследования, проектирования, функциональной организации или его управления),

8) зависимость от наличия достаточной социально-правовой базы и технологической среды, обеспечивающей функционирование системных процессов, а также сбор информации для их исследования, создания или управления, 

9) зависимость от объёма необходимых и достаточных ресурсов для реализации полного цикла функционирования объекта.

В КТС в общесистемное понятие ресурсов включены и материальные, и информационно-методологические, и технологические, и финансовые, и социально-правовые виды ресурсов, т. е. всё то, что обеспечивает реализацию соответствующих функций в соответствующих аспектах организационного обеспечения. Поэтому содержание п. 9), по сути, включает в себя конкретизирующие содержания п. п. 7) и 8).

В системных исследованиях комплекс проблем «1) - 9)» отражает проблему «всестороннего учёта всех обстоятельств» (Оптнер С.Л., 1969). Однако сразу видно, что в области сложных систем полное решение этого круга проблем традиционными методами реализации системного подхода невозможно. Эта невозможность является следствием: а) большого объёма подлежащих учёту данных, б) высокой сложности структуры причинно-следственных взаимосвязей между компонентами проблемы «1) - 9)», в) высокой динамики процессов эволюционной трансформации этих компонент, а также г) высокой степени неопределённости (в смысле обеспечения необходимыми и достаточными информационными и методологическими ресурсами) для осуществления эффективного анализа сложных систем. Поэтому главная, корневая проблема эффективной разрешимости этого комплекса «1) – 9)» состоит в применении адекватной по конструктивности общесистемной методологии их решения (Дрогобыцкий И.Н., 2011: глава 5).

 

Вернуться к оглавлению

Оглавление

Введение

Часть I. Концептуальные основы конструктивной теории систем

§ 1. Принципы построения конструктивной теории систем

§ 2. Принципы конструктивизма

§ 3. Основные понятия

§ 3.1. Категория конструктивного существования

§ 3.2. Концепция общесистемного конструктивного пространства

§ 3.3. Конструктивное множество

§ 3.4. Система

§ 3.5. Процесс. Состояние. Отношение

§ 3.5.1 Процесс

§ 3.5.2 Состояние

§ 3.5.3 Отношение

§ 3.6 Подсистема. Системная среда

§ 3.6.1 Относительность понятий внутренней и внешней среды системы. 

§ 3.7 Общесистемное определение цели системы

Часть II. Общесистемные законы объективной организации

§ 1 Закон объективного взаимодействия систем

§ 2 Закон структурно-функциональной симметрии

§ 3 Закон конструктивного согласования и синхронизации

§ 4 Закон оптимизирующей адаптации

§ 5 Циклическая схема объективной эволюции

§ 6 Сходимость процессов конструктивного развития систем

§ 7 Свойство эквифинальности конструктивного пространства

§ 8 Объективность общесистемных свойств и принципов конструктивной теории систем

§ 8.1 Актуализация конструктивного потенциала

§ 8.2 Конструктивный синтез

§ 8.3 Фрактальность конструктивного пространства

§ 8.4 Прогностичность конструктивной теории систем

§ 8.5 Многофункциональность систем

§ 9 Парадоксы конструктивной теории систем

Часть III. Конструктивные определения некоторых общесистемных понятий и концепции актуальных приложений конструктивной теории

§ 1 Расстояние между системами

§ 1.1 Конструктивное пространство

§ 1.2 Формула оценки расстояния между системами

§ 2 Конструктивный синтез систем

§ 3 Алгоритм актуализации конструктивного потенциала

§ 4 Критериальная схема системы

§ 5 Сложность системы

§ 6 Свобода реализации системы

§ 7 Концепция конструктивной модели полной системы финансовых рынков

§ 8 Принципы технологической реализации к-моделирования. Решающее поле

§ 8.1 Цели, задачи и общие принципы построения решающего поля

§ 8.2 Функциональная структура решающего поля

§ 8.3 Структурная схема программного обеспечения

§ 8.4 Синтез решающих цепочек

§ 8.5 Принципы переносимости функционального содержания решающего поля в другие информационно-технологические среды

Заключение

Библиографический список

 

 

 

 

ЧАСТЬ I. КОНЦЕПТУАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ КОНСТРУКТИВНОЙ ТЕОРИИ СИСТЕМ

 

§ 1 Принципы построения конструктивной теории систем

 

Как уже было отмечено, традиционные методы реализации системного подхода не используют адекватную по конструктивности единую, общесистемную, объективно-теоретическую методологию, что порождает «вавилонский синдром», как терминологическое разноязычие в моделировании сложных систем. (Значимость этой проблемы можно представить высказыванием известного биолога Клода Бернара: «Я убежден, что придет день, когда физиолог, поэт и философ будут говорить одним языком и будут понимать друг друга».)

Преодоление этой проблемы путём создания некоторого универсального языка описания на основе обобщения свойств систем различных классов традиционными методами системного анализа, представляется мало перспективным. Но даже в случае создания такого универсального языка, использование его в области сложных систем, вследствие комплексной проблемы «1) - 9)», не представляется эффективным.

В КТС эта корневая проблема эффективной реализации системного подхода решается единой общесистемной методологией функциональной организации информации в непрерывном процессе обработки информационных потоков об объектной области – области сложных систем (в соответствии с объективными законами организации), удовлетворяющей сформулированному в КТС принципу необходимой простоты концептуального базиса конструктивной общесистемной теории (в соответствии с известным принципом под названием «бритвы Оккамы»: «не измышляй лишних сущностей без крайней на то необходимости» (Душенко К.В., 2008)).

Для решения этой проблемы в КТС разработан общесистемный концептуальный базис описания функциональной структуры информации об объектной области, а также развитая система формализованных обозначений, на необходимость создания которой обращал внимание ещё А. А. Богданов (Богданов А.А., 2003, с. 75).  Поэтому такие общесистемные свойства, как например, эквифинальность, фрактальность или многофункциональность выводятся в КТС на основании логического анализа концептуальных основ её методологии.  

Такой подход к эффективной реализации системного подхода представляется единственно возможным вследствие того, что функционирование сложных систем, прямо или опосредовано, определяют, как современные компьютерные информационно-технологические условия, так и наличие человеческого фактора, порождающего диссипативные явления, не только в эволюционных процессах объектной области, но и в области их теоретического отражения. Особенно очевидно, что это явление свойственно сложным социально-экономическим системам, как представляющим главное основание для актуализации проблемы эффективной реализации системного подхода.

С точки зрения КТС, целостное решение комплекса проблем «1) - 9)» представляет собой объективное содержание функциональной организации частных решений по каждой из его компонент, т. е. – систему решения. Общая идея такого решения, положенная в основу методологии КТС, состоит в реализации процесса последовательного уточнения моделей сложных систем методом «последовательных приближений». При этом такое уточнение модели должно выполняться рекуррентно-рекурсивным методом, т. е. посредством применения единого общесистемного алгоритма актуализации конструктивного потенциала объектной области, включающей и предыдущее состояние развития-уточнения модели сложной системы.

Главная, целевая задача организации такого процесса уточнения состоит в том, чтобы на каждом этапе уточнения модели сложной системы получать актуально завершённые состояния конструктивного развития этой модели, обеспечивающие их эффективное применение в реально имеющихся ресурсных (в т. ч. временных) условиях.

 Т. о. главная особенность КТС состоит в том, что «первичным» в ней принимается процесс конструктивного отражения объективной реальности на основе общесистемной методологии, с точки зрения функциональной организации этой объективной реальности, объективно сопряжённой с функциональной организацией её информационного отражения. Объективно-теоретической основой построения этой методологии являются, представленные в КТС, объективные законы организации Универсума (как единства природы и познания), общие для объектной области и отражающей её информации. 

Разработанная методология конструктивного моделирования общих систем (Захарчук О.Г., 2003, 2008, 2012) предназначена для решения вышеуказанной проблемы эффективной реализации системного подхода. Концептуальные основы этой методологии изоморфны концептуальным основам теории проектирования компьютерных систем и их программно-алгоритмического обеспечения (Максимов Н.В., Партыка Т.Л., Попов И.И., 2005; Джеймс А., Андерсон, 2004), (§ 3.3; часть III, § 8.2). Т. к. современные компьютерные технологии образуют информационно-технологическую среду эффективной реализации всех видов общесистемного моделирования, то указанный концептуальный изоморфизм обеспечивает высокую эффективность перспективной реализации конструктивного моделирования в информационно-технологической среде компьютерных сетей. В КТС общие принципы такой реализации представлены концепцией решающего поля (РП), как информационно-открытой, распределённой в функциональном пространстве и времени, информационно-рекомендательной подсистемы (часть III, § 8).

Т. о. можно сказать, что философскую основу построения КТС представляет методологический синтез онтологии (как теории существования) и гносеологии (как теории познания). Этот синтез можно рассматривать как развитие философского конструктивизма на основе введения принципа функциональной дополнительности, как принципа преобразующего познания, основанного на объективном единстве функционально целостного процесса «познания-преобразования» Универсума. В связи с этим, главная особенность построения концептуальных основ общесистемной методологии КТС состоит в том, что в этом конкретизирующем синтезе онтологии и гносеологии, объективное содержание функциональной организации процесса познания принимается (в построении общесистемной методологии конструктивного моделирования) в качестве первичного для каждой научно-исследовательской реализации в общесистемном цикле объективной эволюции Универсума (часть II, § 5). Такой подход согласуется с утверждением Л. фон Берталанфи о том, что «системная философия состоит из трех относительно самостоятельных частей: системной онтологии, системной гносеологии и системной теории ценностей» (Лившиц В.Н., 2013, с. 15). Однако в КТС эти составляющие не являются независимыми, а взаимно обусловленными и конструктивно взаимно определяющими (часть II: §§ 5, 7; часть III: § 4).

Концептуальным центром и целью КТС является построение эффективно реализуемой в информационно-технологической среде (в режиме реального масштаба времени) общесистемной методологии, определяющей, на объективно-теоретической основе, системообразующие параметры и устанавливающей, общесистемным алгоритмическим методом, конструктивные причинно-следственные взаимосвязи между объективным содержанием организаций и их информационным отражением.

Т. о. можно сказать, что в общефилософском плане, КТС является теорией конструктивной взаимосвязи и объективной взаимообусловленности форм существования, представляемых в онтологическом и гносеологическом аспектах, в соответствии с принципом функциональной дополнительности единого процесса их «субъект-объектного» взаимодействия в Общей системе Универсума, с позиции объективной реализации в нём свойства организуемости.

В соответствии с этим принципом, в концептуальных основах построения КТС, в качестве базовой, «метатеоретической» категории принята конструктивная интерпретация философской категории существования, как реализации конкретных форм функциональных организаций, обеспеченных необходимыми и достаточными ресурсами: материальными, информационными, когнитологическими и технологическими (§ 3.1).

 Традиционно применяемые методы системного анализа – это методы исследования операций (Акоф Р., Сасиени М., 1971; Вентцель Е.С., 2007), операционное исчисление (Любшин Н.П., 2007), регрессионный анализ (Дрейпер Н., Смит Г., 2007), а также методы имитационного (ситуационного) моделирования (Шеннон Р., 1978; Лоу А.М., Кельтон В.Д., 2004). Они получили успешное применение, например, в моделировании сложных технических систем (например, Моисеев Н.Н., 1981), а также в моделировании сложных экономических систем кибернетического типа (Симонов П.М., 2010). Но успешность такого применения обусловлена требованием достаточной определённости исходных данных и, прежде всего, правильным выбором системоопределяющих параметров системы и степенью полноты их наборов, а также определённостью поставленных целей и условий реализации системы. Однако главной характеристикой сложных систем является именно высокая степень неопределённости, обусловленная высокой динамикой эволюционной трансформации внутренних и внешних условий их реализации, а также наличие имманентного фактора внутренней самоорганизации сложных социально-экономических систем, обуславливающего объективный потенциал для «саморазвития» диссипативных явлений.

Диссипативная система характеризуется появлением функциональных структур, спонтанно «самоорганизующихся» в субстрате сложной системы, которые могут приводить к её нелинейному поведению (а также к катастрофическим явлениям) (Костюк В.Н., 2013). Эти факторы характеризуют потенциальное наличие неопределённостей (как недостаточности ресурсной обеспеченности) функциональной организации сложных систем.

В связи с этим, главной проблемой моделирования сложных (в т. ч. и в особенности – социально-экономических, технолого-экологических и полит-идеологических систем) является проблема определения полного набора её системоопределяющих параметров. Но т. к. строгих, алгоритмизированных методов их выделения в традиционном системном анализе нет (Дрогобыцкий И.Н., 2001: раздел 5.4), то такие параметры определяются экспертными методами (привносящими существенное влияние фактора субъективизма, как фактора усиления неопределённости). Основными экспертными методами являются: метод дерева целей, метод мозгового штурма (брэйншторминг) и его различные варианты, например, метод Дельфи, метод синектики (Малин А.С., Мухин В.И., 2004). 

Поэтому методы системного анализа, применяемые для исследования и оптимизации сложных систем кибернетического типа, не имеют достаточно эффективных результатов их применения в области сложных систем. Главные недостатки применения этих методов в указанной области состоят в следующем: 1) слабая определённость методологии установления степени существенности выбранных факторов, влияющих на результаты функционирования систем, вследствие высокой степени субъективности в выборе этих факторов (в сложных технических системах даже существует термин «мешающих параметров» для обозначения влияющих на систему факторов, которые в имеющихся методологических и технологических условиях нельзя измерить или управлять их изменением (§ 3.4 – Wн)), а также низкая эффективность методов установления необходимой полноты их наборов, 2) запаздывающий характер моделирования ситуаций, 3) высокая степень линейности прогнозов, основанных на ретроспективных оценках результатов, при слабом учёте (или без учёта) качественных изменений внешних условий реализации и внутренних эволюционных процессов в прогнозируемой перспективе, 4) отсутствие единых, общесистемных, структурно-алгоритмических форм, представляющих комплексную причинно-следственную связь, основанную на объективных законах организации.

В системных исследованиях представлены объективные законы, действующие в области кибернетических систем: принцип обратной связи, принцип необходимого разнообразия, принцип эквифинальности, свойство фрактальности систем, и др. (Законы и принципы кибернетики, применяемые в управлении. [Электронный ресурс], 2014). Задача дальнейшего развития процесса их обобщения является плодотворной для создания ОТС. Объективные законы функциональной организации, представленные в КТС, обеспечивают полную интерпретацию этих законов кибернетики, например: принцип необходимого разнообразия непосредственно следует из закона структурно-функциональной симметрии (принципа изоморфизма) функциональных структур внутренней и внешней среды конструктивного определения системы; принцип эквифинальности следует из общесистемного закона объективной сходимости, а свойство фрактальности систем следует из объективных свойств общесистемного конструктивного пространства (§ 3.2; часть II: §§ 2, 6, 7, 8.3). Для некоторых областей применения системного подхода (как например, для сложных экономических систем) может формулироваться расширенный список законов и закономерностей в общей, декларативной форме их представления, например - (Исмаилова Л.А., Орлова Е.В., 2012: раздел 1.3). Однако в этих случаях сам системный подход определяется как некоторый поисковый метод, который «…применяется в случаях, когда у лиц, принимающих решения, на начальном этапе недостаточно сведений о проблемной ситуации, позволяющих выбрать метод её формализованного представления, сформировать математическую модель или применить один из методов моделирования. В таких ситуациях представляют исследуемый объект как систему…» (Исмаилова Л.А., Орлова Е.В., 2012: раздел 1.4, с. 29). Другими словами, системный подход понимается как «слабо определённая методология», применяемая в «областях слабой определённости», которая, по сути, также представляет собой (в таком понимании) некоторую форму функциональной организации информации на субъективно-экспертном уровне.

Поэтому для построения конструктивной методологии общесистемного моделирования был выбран более фундаментальный уровень анализа систем – уровень непосредственной обработки потоков информации о системной области, на основе конструктивно представленных общесистемных законов организации (общих для функциональной организации информации и отображаемой в ней объектной области – области сложных систем) (часть II). Основным результатом реализации такого подхода является построение критериальной схемы, объединяющей явно представленными причинно-следственными взаимосвязями, критериальные элементы системы (как её системообразующие аттракторы), и наборов логико-временных последовательностей, связывающих функциональные состояния систем в конструктивном пространстве, синтезируемом в информационном поле (ИП), формируемом над объектной областью (часть III, § 4). Эта критериальная схема представляет актуализацию объективного содержания «системного закона» функциональной организации сложной системы, т. е. является её моделью. (Следует заметить, что понятие критериального элемента системы отличается от понятия «критериального параметра» в регрессионном анализе.) Только после формирования критериальной схемы сложной системы возможно построение, уже на её основе, эффективных математических или имитационных моделей! При этом обработка информационных потоков, с целью оптимизирующей адаптации процесса моделирования, должна выполняться постоянно, с поэтапным формированием актуально истинных моделей, готовых к реализации в режиме реального масштаба времени. Общий процесс моделирования сложной, динамично эволюционирующей системы выполняется «методом последовательных приближений», результатом которого, на каждом этапе актуализации, получаются (актуально эффективные) ситуационные модели этой системы, адаптированные к эволюционирующим условиям её реализации.

Собственно, и сами общесистемные законы функциональной организации информации (единые также и для отражаемой объектной области), представлены в КТС как изоморфные фундаментальным принципам цифровой обработки информации в компьютерной технологии. Это свидетельствует о том, что в основе самой компьютерной технологии (как, по сути, технологии реализации общесистемного моделирования), пусть и не явно, лежит технологическая реализация общесистемных законов функциональной организации (§ 3.3; часть III, § 8).

Для компьютерного моделирования сложных экономических процессов применяются различные специализированные ППП (Информационные системы в экономике, 2008: глава 6). Такое моделирование более или менее эффективно применимо, в основном, на высших и средних уровнях функциональной организации социально-политического управления и бизнеса вследствие того, что для их реализации необходим штат высококвалифицированных и высокооплачиваемых кадров, а также компьютерно-технологическое и организационно-правовое обеспечение процесса сбора значительных объёмов быстро меняющейся информации об объектной области. При этом реализуемые возможности, обеспечивающие мобильность функциональной структуры соответствующей организации (как её способность использовать результаты моделирования для оптимизирующей адаптации), должны оправдывать затраты на сбор информации, её обработку высококвалифицированными специалистами, принятие решений и их организационно-технологическую реализацию. Но и при этих условиях, как показывает мировой опыт, защиту от кризисных явлений такое моделирование фактически не обеспечивает. (Тем не менее, оно несомненно необходимо, хотя бы в плане перспективного развития самой технологии принятия оптимизированных решений).

В общесистемной методологии КТС главная проблема сложных систем – проблема «всестороннего учёта всех обстоятельств» «1) - 9)» решается методом «последовательных приближений», который представляет основное содержание конструктивной методологии. Согласно этого метода в каждом цикле моделирования формируется актуально завершённая структура системы, т. е. обеспеченная всеми необходимыми ресурсами (в том числе и прогнозируемыми временными ресурсами) для её практической реализации с реально достижимой степенью её эффективности в реально имеющихся и конструктивно прогнозируемых условиях. Непосредственно последующий этап актуализации конструктивного потенциала объектной области даёт своим результатом очередной, актуально завершённый уровень развития системы (или её модели). Поэтому реализация общесистемной методологии КТС представляет собой логико-временной, адаптивно оптимизирующий процесс поэтапного уточнения актуально завершаемых, постоянно развивающихся моделей, синхронизированный с эволюционным процессом функционирования и развития моделируемой системы. Синхронизация процесса поэтапно-прогнозирующего, «опережающего» моделирования (т. е. обеспеченного рассчитанным временным ресурсом ∆tk+1 для перспективной реализации вариантов актуального решения) с процессом реального функционирования и развития объекта моделирования – сложной системы, называется моделированием в режиме «реального масштаба времени». Режим «реального времени» реализации оптимизирующего управления сложной системы означает, что реализация функционального цикла «наблюдение (сбор информации) – моделирование - выработка решения - принятие решения – реализация решения – контроль эффективности реализации решения» выполняется в пределах соответствующего периода объективной смены функциональных состояний управляемого объекта (часть III, § 8). Такой подход к функциональной организации моделирования имеет аналоги эффективной реализации в области сложных информационно-технологических систем (Шаракшане С.А., 1974) и также может быть эффективно применён в любых областях сложных систем.

Этот процесс поэтапно актуализирующего «развития-уточнения» модели системы можно назвать «дискретно-непрерывным» в том смысле, что дискретность процесса моделирования определяется актуальной завершаемостью каждого этапа развития модели системы, а непрерывность этого процесса обусловлена тем, что завершение очередного этапа (цикла) моделирования, как развития модели системы, непосредственно сменяется реализацией следующего этапа реализации развивающей-уточняющей актуализации этой модели. Данный процесс основан на специально разработанном в КТС общесистемном алгоритме актуализации конструктивного потенциала системной области. Причём применение этого алгоритма имеет рекуррентно-рекурсивный характер (часть III, § 3).

Рекурсивность метода состоит в применении к предыдущему состоянию развития модели системы единого общесистемного алгоритма актуализации. Рекуррентность метода состоит в применении общесистемной формы алгоритма актуализации к расширенному объёму актуализации конструктивного потенциала объектной области, включающем, как центральное, предыдущее состояние развития её модели.

Применяемое в КТС понятие актуализации имеет смысл конструктивно завершённой реализации в конкретно имеющихся условиях, а также в смысле ограничений, накладываемых этими условиями на конкретизирующие определения понятий, например, применяемое в КТС понятие актуального множества означает полную определённость его состава, т. е. различимость элементов и конечность их числа для каждого конкретного множества. Для актуальных множеств введено понятие их актуальной мощности, означающей число его элементов. Такое понятие, по сути, применяется в компьютерной цифровой обработке информации. Это делает все количественные оценки в КТС актуально вычислимыми. Но в смысле предельно-теоретического развития конструктивного пространства, вследствие его уплотнения в процессе этого развития, имеется методологическая возможность получения всех форм определения математического понятия множества и его мощности (часть II, § 6; часть III, § 1.1).

Наряду с основным для методологии КТС смыслом может применяться и понятие актуальности в смысле приоритетности проблемы, для решения которой имеются необходимые и достаточные ресурсы.

Выполнение принципов общесистемной методологии КТС обеспечивается конструктивной трактовкой понятия системной среды, в рамках которой среда не является чем-то методологически-неопределённым (а тем более – «неорганизованным хаосом») или методологически отделённым от системы понятием. В методологии КТС понятие системной среды принимает вполне конкретное послойно-иерархическое и структурно-симметричное определение уровней опосредования реализаций функционального взаимодействия конкретных конструктивных элементов (систем, макросистем и подсистем), получающих актуально завершённые представления в конструктивном составе общей системы их функционального взаимодействия (§ 3.6). Другими словами, система определяется как функциональная организация конструктивного единства структурно-симметричных уровней представления собственной внутренней и внешней среды, между которыми конструктивно представлены объективные, причинно-следственные, системообразующие взаимосвязи.

Такой подход к моделированию сложных, динамично эволюционирующих систем представляет одно из главных достоинств конструктивного моделирования, состоящее в том, что модель, в процессе своего уточнения и развития, обеспечивает непосредственное применение постоянно оптимизирующихся результатов моделирования, реализующих опережающие прогнозы в «реальном времени», т. е. синхронизировано с реальным процессом функционирования сложной системы. При этом модель не подвергается переделке, т. к. она построена единым общесистемным методом, в соответствии с единой общесистемной формой, а метод её поэтапно реализуемого конструктивного развития (в постоянно расширяемом объёме актуализации информационного пространства над объектной областью) основан на конкретизирующей реализации единой общесистемной формы алгоритма актуализации (т. е. рекурсивно), применяемой к той же модели (представленной в единой общесистемной форме), конкретизирующие состояния реализации которой определяются в расширяющемся объёме актуализации этой же объектной области (т. е. рекуррентно).

Этот метод требует реализации процесса постоянной обработки больших потоков информации об объектной области, но эта задача является вполне разрешимой в современной информационно-технологической среде компьютерных сетей (часть III, § 8.4). Тем не менее, применение общесистемной методологии конструктивного моделирования сложных систем на уровне учёта её базовых принципов уже сейчас, до разработки соответствующего программного обеспечения (ПО) в виде пакетов прикладных программ (ППП), является актуальным и приоритетным, обеспечивающим существенное повышение эффективности целевых функциональных организаций. Особенно этот подход актуален для его применения на высших (и средних) уровнях функциональной организации социально-экономических и политических систем.

В настоящее время КТС представлена понятийным аппаратом, общесистемной методологией, комплексом объективных законов организации, развитой системой формализованных обозначений, концепцией реализации общесистемной методологии в информационно-технологической среде компьютерных сетей в форме общесистемных и специализированных (предметно- и объектно-ориентированных) комплексов ППП в соответствии с концепцией решающего поля – РП (часть III, § 8), а также комплексом концепций её применения для решения актуальных проблем в области сложных систем (часть III и Захарчук О.Г., 2012: книга 3, раздел 4).

Применение общесистемной методологии КТС должно найти широкое применение у исследователей, профессионалов высокого уровня, бизнесменов и менеджеров большого и среднего бизнеса, а также у руководителей социальными и политическими системами высшего и среднего звена. Но изучение и понимание принципов КТС в настоящее время является чрезвычайно важным также и для бизнесменов, исследователей, профессионалов-исполнителей и менеджеров всех уровней. Эта необходимость является следствием роста степени актуальности проблемы их собственной оптимизирующей адаптации в условиях современной динамики эволюционных процессов, определяющих функциональные состояния организационно-технологических структур, в конструктивном составе которых объективно реализуются их собственные профессиональные, социально-экономические, политические или научно-исследовательские интересы.

Далее, в обозначениях, принятых в КТС квадратные скобки […] представляют структурированность их содержания; круглые скобки (…) - компоненты вектора, последовательности или набор аргументов функции; фигурные скобки {…} обозначают логическое выражение или набор элементов в неструктурированном или неупорядоченном представлении. Верхние индексы в обозначениях представляют номера структурных уровней Un в организации структурной иерархии конструктивного пространства SpN[Un], а нижние индексыидентификаторы объектов на соответствующих структурных уровнях: Snα Î Un Î SpN, - или номер состояния в логико-временной последовательности их реализаций: Stk ~ (Stk)k . Нижний индекс после скобок обозначает, что группировка элементов в скобках (или упорядочивание последовательности их реализаций) выполняются относительно данного индекса, например: Pr(mn-1αjk)k, – обозначает запись последовательности k-х состояний mn-1αjk функциональной реализации j-го элемента mn-1αj системы Snα. Символ & обозначает операцию конструктивного синтеза; символ ~ обозначает соответствие или обозначение «номинальных» (формально-теоретически определённых) элементов (в отличие от актуальных элементов – представленных «актуально» полным описанием в к-пространстве). Далее, в некоторых случаях, для сокращения записи терминов, будет использоваться приставка к-, которая означает конструктив(ный, ная, ные, и т. п). Также будет использоваться общепринятое в системных исследованиях понятие субстрата системы как множества элементов, образующих её структуру.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 2 Принципы конструктивизма

 

Базовые принципы конструктивизма, на которых основана концепция построения общесистемной методологии КТС, состоят в следующем: 1) принцип объективной целостности субъект-объектного взаимодействия, 2) принцип конкретности, 3) принцип конструктивной истинности, 4) принцип алгоритмичности, 5) принцип актуальности, 6) принцип объективного субъект-объектного взаимодействия, 7) принцип согласованности в функциональном пространстве и времени, 8) принцип развития, 9) принцип уточняемости к-моделей в процессе оптимизирующего развития систем и их моделей, 10) принцип периодичности, 11) принцип сходимости, 12) принцип конструктивной дополнительности.

Первый принцип - объективной целостности состоит в том, что объект отражения и результат этого отражения объективно воздействуют друг на друга в общем процессе их функционального взаимодействия. Другими словами, понятия объекта и субъекта взаимодействия относительны. Например, руководитель, дающий указание подчинённому, также, в этом информационно-психологическом взаимодействии, получает информацию о степени и форме реакции этого подчинённого на свои указания, которая трансформирует состояние его собственной подсистемы адаптивной самоорганизации. Такой процесс описывается схемой обратной связи для систем кибернетического типа (§ 3.4, рис. 3).

Выполнение второго принципа - конкретности обеспечивает конкретность всех методологических построений и их результатов на каждом этапе конструктивного развития модели в смысле конструктивной адекватности модели конкретному объекту моделирования или их классу, а также конструктивную связь конструктивных моделей с общетеоретическими и предельно-теоретическими формами представления систем.

Выполнение третьего принципа - конструктивной истинности означает, что конструктивная выполнимость и конкретизация результатов применения общесистемной методологии КТС обеспечивается тем, что только те объекты, процессы и явления полагаются истинными, которые реализованы или представлены в конструктивной форме, т. е. являются конструктивно истинными или истинными в конструктивном смысле, что предполагает полную обеспеченность необходимыми и достаточными ресурсами для реализации или представления этой реализации в конструктивном описании. Это означает наличие достаточной информации об объектной области при её исследовании; или достаточности информации, методологических, временных и профессиональных ресурсов для проектирования сложной системы; или к тому же, достаточности ещё и технологических, материальных, финансовых и социально-правовых ресурсов для создания этой сложной системы и её оптимизирующего управления. Конструктивизм истинности выводов в КТС означает их достаточную теоретическую обоснованность, т. е. обеспеченность обосновывающими ресурсами, как достаточностью необходимых доказательств.

Выполнение четвёртого принципа – алгоритмичности означает, что все построения конструктивных моделей представляются логико-временными процессами, удовлетворяющими свойствам алгоритма: «актуальной определённости» исходных (входных) данных; результативности; конечности; определённости всех компонент конструктивного представления логико-временных последовательностей, представляющих функциональные процессы (в т. ч. актуальной определённости «входов» и «выходов»).

Выполнение пятого принципа – актуальности означает, что все понятия, схемы, формулы и модели должны быть реализуемы, а процесс их построения должен быть завершаемым в каждом временном периоде возникновения, определения и развития проблем в объективных условиях. Эти реализации должны удовлетворять свойствам конкретности, алгоритмичности и конструктивной истинности их выводов и построений, и обеспечены всеми необходимыми и достаточными общесистемными ресурсами.

Выполнение шестого принципа - субъект-объектного взаимодействия обеспечивает представление процесса функционального взаимодействия элементов системы - её подсистем, с точки зрения взаимоотражения. В соответствии с этим принципом взаимодействующие элементы актуализируют друг друга, вследствие чего изменяется состояние каждого из этих элементов.

Выполнение седьмого принципа - согласованности означает, что взаимодействие систем реализуемо только при выполнении условия функционального согласования всех компонент взаимодействия. Конструктивное взаимодействие элементов системы (как её функционально дополнительных подсистем) реально (т. е. на объективных основаниях) осуществимо только на тождественных уровнях функциональной организации, в тождественных состояниях реализации логико-временной последовательности их целевого функционирования и в тождественных аспектах соответствующей функциональной организации. Например, правильное взаимодействие в социально-экономических структурах означает должностное соответствие, тематическое соответствие и взаимодействие в одно и тоже согласованное время и в одном и том же согласованном месте (определяемых в функциональном пространстве, например, в назначенное время в конкретном офисе или в одном и том же сеансе телекоммуникационной связи). В технологических системах технические протоколы взаимодействия определяются соответствующими стандартами, например, 7-уровневой схемой функционального взаимодействия компьютерных сетей (Олифер В.Г., Олифер Н.А., 2002).

Восьмой принцип - развития означает, что к-моделирование основано на поэтапном, рекуррентно-рекурсивном развитии моделей систем. При этом результатом реализации каждого этапа развития-уточнения к-модели является завершённый уровень её актуального представления (Захарчук О.Г., 2012: раздел 1.2.9). Объективное содержание этого принципа основано на общесистемном законе сходимости процесса к-моделирования (часть II, § 6).

Выполнение девятого принципа - уточняемости означает, что в процессе развития систем и их моделей должно выполняться прогрессивное увеличение степени оптимальности системы и точности модели. Объективное основание этого принципа состоит в действии закона сходимости процесса к-развития (часть II, § 6).  

Выполнение десятого принципа - периодичности означает, что процесс поэтапного развития к-моделирования реализуется сменой направления актуализации к-потенциала: в периоде ∆tk состояние внешней среды OEnvn+1k актуализирует к-потенциал системы Sn, результатом которой является формирование состояния внутренней среды IEnvn-1k её к-определения Sn±1k=&[OEnvn+1k, IEnvn-1k], а в непосредственно следующем периоде  ∆tk+1 (предыдущее состояние IEnvn-1k актуализации внутренней среды само актуализирует (в своём новом состоянии логико-временной реализации IEnvn-1k+1) к-потенциал состояния внешней среды OEnvn+1k системы Sn, результатом которого является формирование нового состояния внешней среды OEnvn+1k+1 к-определения системы - Sn±1k+1=&[OEnvn+1k+1, IEnvn-1k+1]). Выполнение этого принципа основано на реализации циклической схемы объективной эволюции систем Т1 (часть II, § 5).

Выполнение одиннадцатого принципа - сходимости процесса к-моделирования, основано на законе объективной сходимости процессов развития систем и законе эквифинальности (часть II: §§ 6, 7). Этот принцип утверждает, что при выполнении всех требований к-моделирования, процесс уточнения к-модели сходится к объективному содержанию объекта моделирования – его системе. Методологические требования этого принципа основаны на к-интерпретации объективных законов общесистемной организации: циклической схеме объективной эволюции Т1, законе объективной сходимости систем, свойстве объективной эквифинальности общесистемного к-пространства (часть II: §§ 5, 6, 7).

Выполнение двенадцатого принципа – конструктивной дополнительности, обеспечивает согласование процессов реализации подсистем, как функционально дополнительных в целостном процессе целевой реализации общей системы их функционального взаимодействия, сохраняя собственную функциональную целостность, посредством реализации синхронизированных и структурно согласованных схем, обеспечивающих целостность общей системы функционального взаимодействия.

В традиционном моделировании систем, также необходимо соблюдение, например, требований соизмеримости и синхронизированности сопоставляемых процессов. Но в традиционном моделировании не выставляется, в явной форме, требование их организационного согласования – как согласования структурно-функционального уровня взаимодействия, т. к. неявно полагается, что этот уровень уже является согласованным в каждом конкретном исследовании. Однако такая не достаточная определённость построения моделей сложных систем может приводить к смещению уровней функциональной организации в их одноуровневой функциональной неразличимости. Это явление характерно для математического (кумулятивного, количественного) моделирования сложных систем, особенно при повышении степени нелинейности модели, когда степень её «гладкости» (как методологическое условие, обеспечивающее качество решения) достигается тем, что иерархия системоопределяющих параметров кумулятивно совмещается в одном, синтезирующем параметре, чем существенно понижается степень конструктивности соответствующих моделей (Захарчук О.Г., 2008: с. с. 32, 33; 2012: раздел 4.2.1.1).

Выполнение принципа конструктивной согласованности является чрезвычайно важным также и при любой организационно-волевой деятельности, например, в психологии, педагогике и т. п. Но при этом следует учитывать объективное действие второго принципа, обуславливающего актуализацию конструктивного потенциала взаимодействующих элементов системы. Это явление объясняет возможность конструктивного взаимодействия на потенциальных основаниях, в особенности – в педагогике или в процессе завоевания лидерства в свободном профессиональном общении и т. п. Например, педагог и обучающийся имеют разные уровни социальной и профессиональной организации, но их конструктивное взаимодействие, образующее целевую продукционную систему, имеет объективные основания, если у обучающегося имеется необходимый профессиональный потенциал, обеспеченный его способностями, актуализированными на предыдущих уровнях его обучения.

В естественных системах, представляющих объективную самоорганизацию «неживой» природы, принципы конструктивизма выполняются объективно, независимо от реализации взаимодействия в волевых аспектах. Примеры конкретизирующих реализаций, вытекающих из этих общесистемных принципов, имеют место: в принципе наименьшего действия в механике, принципе Ле Шателье в химии, законе Либиха в биологии и т. п. (Мопертюи, Пьер-Луи, 1901-1907; Базаров И. П., 1991; Бродский А. К., 2000).

Принципы конструктивизма взаимосвязаны на основе объективных общесистемных законов организации. В число принципов конструктивизма включаются также и принципы кибернетики, как конкретизирующие реализации общесистемных законов организации для систем управления (Законы и принципы кибернетики, применяемые в управлении...[Электронный ресурс], 2014: de.ifmo.rubk_netra/page.php.): 1) принцип необходимого разнообразия, 2) принцип эмерджентности, 3) принцип внешнего дополнения, 4) закон обратной связи, 5) принцип выбора решения, 6) принцип декомпозиции, 7) принцип иерархии управления и автоматического регулирования.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 3 Основные понятия

 

§ 3.1 Категория конструктивного существования

 

Основной категорией, на конструктивной интерпретации которой основано построение КТС, является категория существования. Категория существования является наиболее общей для КТС. Существуют и Универсум, и его элементы, и информация, и истина. Поэтому в общесистемной методологии КТС только те объекты, процессы и явления полагаются истинными, которые истинно существуют, т. е. реализованы или представлены в конструктивной форме (являются конструктивно истинными), что предполагает полную обеспеченность необходимыми и достаточными ресурсами для реализации системы или представления этой реализации в конструктивном описании, в т. ч. информационными и методологически ресурсами, как видами общесистемных ресурсов. Этому требованию полностью соответствует общенаучное требование достаточной обоснованности научных положений: в информационной, практической, логической или экспериментальной формах.

Но существование целого обусловлено существованием образующих его внутренних компонент (элементов внутренней среды), обеспечивающих функциональную организацию соответствующей целостности, и существованием внешних компонент (элементов внешней среды), во взаимодействии с которыми эта организация реализует и проявляет свои целостные свойства. Например, для того, чтобы реализовать те или иные функции во внешней бизнес-среде фирма должна адекватно «настроить» свою собственную внутреннюю функциональную структуру: правильно перераспределить ресурсы, функции и полномочия. Примером такой функционально обусловленной трансформации внутренней среды системы, посредством перераспределения внутренних ресурсов, с целью оптимизации целевой функции во внешней среде, является решение известных задач линейного программирования (Алексеева Е. В. 2012). Для того, чтобы профессионал достиг своей ситуационной цели, он должен соответствующим образом организовать («настроить») свою внутреннюю организацию: определиться с тактикой реализации своих действий, а также актуализировать, в подготовительном периоде, соответствующий собственный функциональный потенциал (например, на тренировке или в иной форме предварительной профессиональной подготовки).

Поэтому вся функциональная структура Универсума представима иерархией объективно взаимодействующего многообразия форм существования. При этом вся эта общесистемная структура подчиняется строгим, объективным правилам конструктивного согласования. Это структурно-иерархическое построение функционального состава Универсума в КТС названо общесистемным конструктивным пространством. Вследствие того, что принцип синхронизации всех системных процессов является фундаментальным принципом КТС, как фактор их необходимого конструктивного согласования, то конструктивное пространство представляет пространственно-временной континуум, как функциональную структуру Универсума (§ 3.2).

Вследствие закона объективного взаимодействия всех элементов общесистемного пространства, закона к-согласования и объективной сходимости процесса эволюционного развития любой системы к Общей системе Универсума, все уровни конструктивного пространства и все его элементы конструктивно согласованы и синхронизированы (часть II, §§ 1, 3, 6). В природе это конструктивное (пространственно-временное) согласование проявляется в реализации объективного содержания функциональной согласованности сезонных и биологических циклов с суточными циклами и синхронизирующей работой сердечно-сосудистой системы. В области сложных информационно-технологических систем обязательным свойством функционально-целостной организации их структур является строгая привязка функционирования всех подсистем к функционированию синхронизирующего устройства (или таймера), а того - к системе единого времени (СЕВ), а в компьютерных сетях - в соответствии с единым общесистемным стандартом, протоколом (Олифер В.Г., Олифер Н.А., 2002). В системе человека таким синхронизирующим органом является сердце (Паронджанов В.Д., 2014: глава 22, § 10).

Эти примеры подтверждают объективность и общесистемность законов функциональной организации существования в Универсуме. Однако, в организациях, их функционирование реализуется не только в соответствии с объективными законами, но и в соответствии с реализациями волевых (искусственных) форм внутреннего и внешнего управляющего взаимодействия, что приводит к неадекватности объективному содержанию этих организаций - систем и, как следствие – к снижению эффективности оптимизирующего управления. Поэтому в конкретной, практической деятельности, так важно следовать этим объективным общесистемным законам организации (и вытекающим из них принципам и правилам) и понимать, что их нарушение является истинной причиной отсутствия успешных реализаций, аналогично тому, как игнорирование правил электробезопасности, непосредственно вытекающих из объективных законов физики, может приводить к катастрофическим последствиям.

Вследствие иерархичности функциональной организации общесистемного пространства (как организации пространственно-временного континуума), эволюционные периоды функциональной реализации состояний систем осуществляются внутри периодов функциональной реализации соответствующих состояний макросистем (в составе которых эти системы функционируют). При этом, вследствие иерархичности к-пространства, реализация его элемента на n-м уровне Un обеспечивается необходимой реализацией множества элементов, образующих его конструктивный состав на (n-1)-м уровне Un-1. Отсюда следует, что периоды реализации функциональных состояний элементов к-пространства соответствуют уровням пространственной иерархии: чем выше этот уровень, тем больший период времени затрачивается на их реализацию. Поэтому длительность переходных периодов смены функциональных состояний макросистем на «порядок» больше периодов существования функциональных состояний входящих в их состав систем: {∆tn+1β >> ∆tnα | SnαÎ S n+1β}, - (§ 3.2; (5); часть III, § 1.1).

Объективное развитие области актуализации общесистемного к-пространства сопряжено с его структурным уплотнением. Это означает, что в процессе этого развития (и в результате предельно-теоретической сходимости целостной организации к-пространства к Общей системе Универсума) его смежные структурные уровни стремятся к «слиянию друг с другом», что означает предельную непрерывность к-пространства (часть II: §§ 5, 6; часть III, § 1.1: (10.1), (11)). Вследствие закона структурно-функциональной симметрии общесистемного к-пространства А1 и представления его объективного содержания критериальной схемой Общей системы, периоды смены состояний критериальных элементов к-пространства на предельно нижних уровнях должны быть синхронными с периодами смены функциональных состояний Общей системы в целом (часть III, § 4), т. к. период реализации критериальных элементов на предельно нижних (потенциальных) уровнях в полном объёме Общей системы равен сумме периодов их реализации во всех критериальных элементах этого объёма критериальной схемы (представляющей к-модель системы), т. е. период их полной реализации в функциональном составе Общей системы функционального взаимодействия равен периоду смены её функциональных состояний (часть II: § 9, (9)). Этот объективный (диалектический) парадокс формально-теоретического описания динамики систем объясняет максимальную устойчивость форм организации элементов нижних уровней к-определения систем – как критериальных элементов этих систем (на потенциальном уровне их к-определения) при максимальной динамике смены их собственных («функционально независимых» состояний). Например, этим нижним, потенциальным уровням соответствует, в физической модели мира, устойчивость форм существования элементарных частиц при максимальной динамике смены их собственных состояний.

И наоборот – максимальная устойчивость (консерватизм) функциональных структур на высших (концептуальных) макроуровнях характеризуется пропорциональной замедленностью их собственной эволюции (§ 3.6; часть II, § 9). Например, эволюция определений категорий и понятий, исторически сформированных на высших, концептуальных уровнях имеет минимальную изменчивость. То же относится к консерватизму традиций, религий и идеологий. КТС даёт объективно-теоретическое обоснование всем этим безусловно объективным явлениям действительности.

Т. о. категория конструктивного существования представлена в КТС своей к-моделью в виде иерархической, функционально организованной структуры, объективно взаимодействующих форм существования (представленной изоморфной и к-согласованной структурой понятий), подчиняющихся общесистемным законам организации, объективно реализуемым в Универсуме. Эта функционально организованная структура многообразия форм существования Универсума представлена в КТС концепцией конструктивного пространства, как образе пространственно-временного континуума, с определёнными в нём объективными, общесистемными законами организации.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 3.2 Концепция общесистемного конструктивного пространства

 

Конструктивное пространство представляет собой послойно-иерархическую структуру замкнутых логико-временных последовательностей реализации функциональных состояний системных объектов. Таким образом, к-пространство является организационной моделью пространственно-временного континуума, как образа функциональной организации Универсума. Вследствие объективной реализации закона общесистемного взаимодействия и в соответствии со схемой построения общесистемного алгоритма актуализации к-потенциала, результатом тотального (прямого или опосредованного) взаимодействия системных объектов являются их к-синтезы. В соответствии с построением алгоритма актуализации, всякое взаимодействие представлено в к-пространстве логико-временной последовательностью пересечений составов субстратов системных объектов. Реализация такого пересечения структурных составов означает реализацию взаимосвязи взаимодействующих объектов, представленных этими составами, и служит конструктивным основанием для представления их в виде функционально целостного объединения (часть II, § 1; часть III: §§ 2, 3). Но т. к. пересечение составов субстрата, как сам по себе системный объект, является общим для всех взаимодействующих объектов, то его актуализация (как результат взаимодействия) обосновывает принцип конструктивной дополнительности, как «объектно-субъектной» сопряжённости в функциональном составе единой организованной целостности. Это означает, что субъект, прибор, фактор, воздействующий на объект, не только изменяет состояние этого объекта, но изменяет и своё собственное функциональное состояние в результате такого взаимодействия. Собственно, функциональной целью реализации субъект-объектного взаимодействия и является изменение функционального состояния объекта в системе управления (в соответствии с состоянием внутренней среды управляющего субъекта, представленного состоянием его критериальной схемы) или изменение функционального состояния субъекта в процессе контроля исполнительности посредством завершения цикла управления обратной связью. Изменение их состояний {Stnkα(∆tnkα)} в общей системе субъект-объектного функционального взаимодействия - Stn+1k{α}com происходит «одновременно» в смысле завершённости их реализаций в пределах временного дискрета (кванта) ∆tn+1k{α}, в общем периоде взаимодействия ∆tn+1k{α}=∑"αtnkα) (§ 3.5, рис. 4).

Конструктивное пространство многомерно. Многомерность конструктивного пространства понимается как многомерность функционального пространства (пространства состояний или векторного пространства) (часть II, § 8.5; часть III, § 1.1). Комплекс базовых векторов, образующих систему его измерений определяется множеством аспектов, в которых рассматриваются объекты в общесистемном пространстве. При этом следует учитывать характеристические свойства фрактальности и эквифинальности этого развивающегося комплекса базовых векторов (в конструктивно расширяющихся объёмах актуализации систем), что приводит к цикличности (актуальному замыканию) определения каждого базового вектора, относительно которого производится системное измерение на каждом уровне актуализации системы. Например, каждая компьютерная программа имеет циклически возобновляющийся характер своей реализации; производственные организации основаны на реализациях производственных циклов; фундаментальную роль в функционировании системы организма играют биологические циклы и т. п. Поэтому проекции системных образов на к-модели этих базовых процессов также являются циклическими в каждом из аспектов («системной координате») их к-определения. 

Относительно каждого элемента Универсума эта иерархия расчленяется на уровни представления внутренней среды его конструктивно развивающейся модели и внешней среды его представления. Далее будет показан изоморфизм структурно-симметричных уровней функциональной организации и её представления относительно каждого из таких элементов (§ 3.6; часть III: §§ 1.1, 3). При этом элемент внешней среды (макроэлемент), в конструктивный состав которого входит рассматриваемый элемент, определяет аспект реализации или проявления каждого элемента своего конструктивного состава. Например, если рассматривается работник в функциональном составе планово-финансового отдела, то аспект его представления – экономическое управление. Но если тот же работник, рассматривается как член политической партии, то аспект его представления – политический. Если он же отдыхает в санатории, то аспект его представления –курортно-санаторный отдых.

В концепции к-пространства, понятие среды реализации системы получает свою, структурированную интерпретацию (§ 3.6). Общая форма этой интерпретации представлена послойно-уровневой иерархической структурой конструктивного пространства. В этом конструктивном пространстве, как в концептуальной среде, представлено определение конструктивной системы. Иерархия уровней конструктивного пространства структурно-симметрична. Это означает, что относительно каждой системы Snα соответствующая область актуализации этого пространства разделена на два структурно-симметричных класса: уровни Un+iα(i) организации внешней среды OEnvn+iα и симметричные им уровни Un-iα(i) организации внутренней среды IEnvn-iα системы Snα. Уровни Un+iα(i) конструктивной организации внешней среды OEnvn+iα представляют уровни актуализации системы, как целостности и поэтому называются в КТС концептуальными. Соответствующие, структурно-симметричные им уровни Un-iα(i) конструктивной организации внутренней среды системы IEnvn-iα представляют уровни актуализации конструктивного потенциала системы и поэтому названы потенциальными. Общесистемный алгоритм объективного формирования уровней актуализации к-потенциала среды системы представлен в 3-й части (часть III, § 3).

Такое послойно-иерархическое, структурно-симметричное представление среды реализации системы обеспечивает её конструктивность. По сути, система представляется в виде функциональной организации собственной конструктивной среды: Sα=&[OEnvα, IEnvα]. Например, промышленное предприятие, как функциональная целостность, реализует своё целевое свойство на рынке производимой им продукции или реализует свои акции на рынке ценных бумаг (т. е. в рыночном аспекте); это же предприятие может являться частью промышленного объединения, определяющего аспект его функциональной организации (часть II, § 8.5). Все предприятия - производители аналогичной продукции, а также организации – потребители этой продукции, образуют соответствующий иерархический уровень (слой) внешней среды конструктивной системы рассматриваемого промышленного предприятия. Каждой реализуемой во внешней среде функции предприятия соответствует, обеспечивающая, комплексная реализация функционально дополнительных подсистем внутренней среды. Объективно реализуемые внутренние и внешние взаимодействия рассматриваемого предприятия в этой среде представляются критериальной схемой его системы.  

Вследствие того, что элементы непосредственно или опосредованно взаимодействуют друг с другом во всём объёме Универсума, в КТС сформулирован закон объективного взаимодействия, который означает, что любые элементы Универсума взаимосвязаны непосредственной или опосредованной связью объективного взаимодействия (часть II, § 1). Отсюда следует, что реализация взаимодействия системных объектов в к-пространстве зависит, не столько от воли, сколько от объективных оснований её реализации. От воли зависит только выбор формы оптимизирующей адаптации к такому взаимодействию. Но этот выбор реализуем только в меру его соответствия объективным законам функциональной организации. Возможность реализации такого выбора обеспечена принципом эквифинальности, в соответствии с которым существуют различные пути достижения одной и той же цели (часть II: §§ 1, 6, 7, рис. 7).

Следует отметить, что волевая организация деятельности порождает искусственные формы реализации систем, как в прикладной, так и в теоретической областях. Но творчески-созидательной основой для реализации этих целей является процесс и результаты познания естественных, объективных законов существования природы и мышления (часть II: §§ 5, 7; часть III, § 4). Но в результате расширения успехов искусственного созидания имеет место возникновение и развитие иллюзии о приоритете искусственного над естественным, а также (как реакция на гипертрофию факторов искусственности) - подмена понятий естественности деструктивной независимостью от этих объективных законов общесистемного сосуществования, как деструктивной форме толкования понятия свободы (часть III, § 6). Подобная проблема имеет место также и в деструктивной подмене понятий простоты и примитивизации: простота увеличивает фактор эффективности функциональной организации, а примитивизация увеличивает факторы её разрушения (часть III, § 5).

Послойно-уровневое развитие модели каждого системного элемента (объекта) конструктивного пространства (относительно которого производится классификация его функциональной структуры на структурно-симметричные уровни конструктивного определения внутренней и внешней среды системы этого элемента) поэтапно «поглощает» все уровни (во всех аспектах) объективного взаимодействия в конструктивном общесистемном пространстве. Поэтому, теоретическим пределом конструктивного развития многоуровневой, структурно-симметричной модели этого объекта (посредством послойно-иерархического расширения объёма её конструктивной актуализации во всех аспектах пространственно-временного определения общесистемного пространства) является модель функциональной организации самого Универсума в целом (часть II, § 6). Это исключительно важный вывод КТС, т. к. обосновывает не только объективную фрактальность и общесистемную эквифинальность конструктивного пространства, не только представляет конструктивно-теоретическое обоснование объективной сравнимости всех системных элементов Универсума по всем общесистемным параметрам в общей системе объективного взаимодействия, но и обеспечивает прогрессивно возрастающую степень конструктивного взаимосогласования объективного содержания всех элементов конструктивного состава Универсума в объективном процессе его эволюционного развития, а также соответствующий прогрессивный рост его функциональной целостности. Поэтому степень выживаемости любых волевых организаций (а также цивилизационных систем) в Универсуме прямо и непосредственно определяется степенью их адаптации к объективным законам организации Универсума!

Заметим, что под цивилизационной системой в КТС понимается функционально организованное единство экономической, информационно-технологической, ресурсно-экологической, когнитологической, социально-правовой, идеологической и исторической подсистем. 

При этом в КТС эквифинальность конструктивного пространства понимается не только как возможность перехода систем из одних состояний в другие по различным траекториям (состояниям реализации эволюционных процессов в этом пространстве; вариантам реализации целей (Эквифинальность. [Электронный ресурс], 2014: http://life-prog.ru/1_10910_ekvifinalnost.html), но и как предельно-теоретическая сходимость всех процессов эволюционного развития к Общей системе Универсума. Отдельные формы проявления эквифинальности являются конкретизирующей реализацией этого объективного общесистемного закона (часть II: §§ 6, 7, рис. 7).

Отметим, что явление фрактальности впервые было описано Б. Мандельбротом в 1975 г. (Мандельброт Б., 2002). Далее свойство фрактальности было исследовано и в других областях (Шредер М., 2005). Понятие эквифинальности систем было введено Л. ф. Берталанфи (Эквифинальность [Электронный ресурс], 2014).

Концепция предельно-теоретической непрерывности Универсума, как функционального пространства и представляемого им времени (в виде пространственных форм реализации временных процессов), неявно лежит в основе всего современного моделирования. Тем не менее, в любых практиках научного и научно-прикладного исследования время измеряется только дискретными методами с технологически (или методологически) фиксируемой точностью: в наносекундах, микросекундах, миллисекундах, секундах и т. д.

При этом предельно-теоретическая концепция критериальной схемы Общей системы Универсума, как функциональной организации пространственно-временного континуума, приводит к, отмечаемому некоторыми авторами, значению и характеристике категории времени, которая «…отражает эволюцию всего комплекса условий протекания процесса, являясь как бы «представителем» всей совокупности причинных факторов» (Половников В. А., Пилипенко А. И., 2004: § 4.1, с. 111).

Функциональная организация Универсума в целом называется Общей системой Универсума или просто Общей системой. Понятием общей системы объекта (кроме общепринятого в системных исследованиях смысла, как относящейся ко всем типам систем) в КТС обозначается уровень конструктивного развития объективного содержания функциональной организации: синтез конструктивных систем даёт полную конструктивную систему; синтез полных конструктивных систем даёт общую конструктивную систему. (часть III, § 2).) Объективное содержание реализации этих трёх уровней к-развития систем основано на этапах реализации циклической схемы объективной эволюции Т1 (часть II, § 5), которая отражает объективное содержание системной эволюции. На основании общности этой схемы реализации объективного циклического процесса системной эволюции, а также на основании единства всех общесистемных форм организации и функционального взаимодействия систем, как конструктивных элементов функционального состава Общей системы Универсума, в КТС представлено свойство объективной фрактальности общесистемного конструктивного пространства (часть II, § 8.3; часть III, § 1.1).

Можно также ставить вопрос о «рассмотрении объектов как систем», применяя к ним вышеприведенные определения. Этот общеприменительный подход основан на объективном свойстве организуемости, которым обладает, как любой объект конструктивного пространства, так и любой конструктивный элемент этого объекта, и весь Универсум в целом. В раскрытии этого свойства на конструктивных основаниях и состоит форма проявления фрактальности конструктивного пространства. Но это совсем не означает, что произвольное расчленение объекта исследования на части обеспечит его системное представление. Только общесистемный алгоритм актуализации конструктивного потенциала объектов системного исследования обеспечивает их правильную структуризацию в соответствии с объективными законами организации и реально имеющимся конструктивным потенциалом (часть III, § 3).

В зависимости от научно-исследовательской или научно-прикладной дисциплины, в рамках которой выполняется наблюдение, исследование, проектирование, создание или управление системными объектами, выполняется их предметно-ориентированная классификация на математические, биологические, физические, химические, технические, социальные, экономические, геологические и т. п. системы. Но классификация исследований систем (без концептуально-методологических ограничений, определяемых их предметно-ориентированной классификацией), ориентированная на определённые классы объектов, характеризует системные методы как объектно-ориентированные. Поэтому применение предметно-ориентированных методов, как аспектно-методологических форм представления моделей сложных систем в конструктивном пространстве, обеспечивает реализацию чрезвычайно важного, объективно сопряжённого эффекта конструктивного согласования самих этих предметно-ориентированных методов (как функционально дополнительных) в функционально целостном составе комплексной моделирующей системы, синтезируемой посредством совместной актуализации ими общих системных объектов (как критериальных элементов этой комплексной моделирующей системы, актуализируемых на их методологически-потенциальном уровне) (рис. 1).

Т. о. в КТС принята фрактальная форма относительной классификации систем на конструктивные системы, полные конструктивные системы и общие конструктивные системы. Это самые общие классы систем, которые различаются относительными уровнями структурно-функционального развития: уровень общих конструктивных систем представляет развитие полных конструктивных систем, а они – развитие конструктивных систем. К этим общесистемным уровням классификации необходимо добавить и уровень конструктивных множеств, синтез которых даёт конструктивные системы. Поэтому к-пространство в этой, общесистемной классификации условно разбивается на четыре относительных уровня (слоя): конструктивные множества, конструктивные системы, полные конструктивные системы, общие конструктивные системы.  Причём эта тетрада взаимно обусловленных структурных уровней конструктивно-системного представления (в иерархии рекуррентно-рекурсивного процесса развития к-моделей) применяется, как к любой системной целостности, так и к каждому из её элементов. Этот подход к развитию к-определений элементов к-пространства и представляет свойство его фрактальности, которое также называют свойством общесистемного подобия, общесистемного изоморфизма или принципом вложенности (Половников В.А., Пилипенко В. И., 2003: § 3.6, с. 102).)

рис1.jpg

Рис. 1. Схема конструктивного синтеза предметно-ориентированных моделей в решающем поле конструктивного пространства

 

Циклическая схема объективной эволюции систем Т1 представляет общесистемный процесс эволюционной реализации этой фрактальной тетрады понятий конструктивного множества, конструктивной системы, полной конструктивной системы и общей конструктивной системы в каждом фрактальном элементе конструктивного пространства (часть II: §§ 5, 8.3). Поэтому конструктивное пространство (как структурно-процессуальный образ общесистемного функционального пространства) отличается, например, от геометрического многомерного пространства следующим. Подпространства геометрического многомерного пространства образуются элиминацией некоторых из координат пространства, например, элиминация одной координаты в 3-х мерном пространстве даёт 2-мерное пространство - плоскость, как подпространство 3-х мерного пространства; элиминация одной координаты 2-мерного пространства даёт одномерное пространстволинию, как подпространство 2-мерного пространства, плоскости. В конструктивном пространстве каждая его точка представляет собой фрактал, подобный всему к-пространству, и вследствие закона общесистемной эквифинальности и сходимости, является фрактальным подпространством единого общесистемного пространства.

Структура конструктивного пространства основана на базовой структуре общесистемных координат: 1) «оси» номеров n структурных уровней UnU, 2) «оси» последовательности номеров k логико-временных состояний Stnkα функциональной реализации системных объектов Obnα(tk) – Т, 3) «оси» идентификационных номеров α самих системных объектов Obnα (определённых в к-пространстве на уровне Un) – I.

Выделение из общесистемного конструктивного пространства собственных подпространств выполняется путём конструктивного раскрытия функциональных структур его элементов. При этом любой элемент к-пространства имеет единую общесистемную форму конструктивного представления его функциональной организации в соответствии с общесистемным представлением в форме фрактальной тетрады, что и обуславливает реализацию свойства фрактальности к-пространства. На том основании, что структура к-пространства обеспечивает реализацию в нём единых объективных законов общесистемной организации, к-пространство является функционально организованным, т. е. представляет функциональную целостность, к-развитие любой актуализированной области которой, в теоретическом пределе, сходится к Общей системе Универсума (часть II: §§ 6, 7).

Такая организация конструктивно-системного пространства обеспечивает его структурно-функциональную связность и свойство прогностичности (предсказательности), аналогичное свойствам известной таблицы химических элементов Д. И. Менделеева (часть II, § 8.4). Реализация этого свойства обеспечивается объективными законами организации общесистемного к-пространства, например, такими как закон конструктивного согласования элементов общесистемного к-пространства. В соответствии с этим законом «информационно не актуализированные» «места» в актуализированной области общесистемного к-пространства получают адекватные описания структурных уровней функциональных составов их внутренних сред и симметричных им уровней целостной реализации во внешней среде их функциональной актуализации, как номинальных элементов, исходя из свойств, определяемых общесистемными координатами соответствующих номинальных мест в к-пространстве (часть III, § 1.1). Развитие процесса расширения области актуализации общесистемного к-пространства означает также и уплотнение его функциональной структуры. Это обеспечивает уточнение «предсказательных» моделей, которые построены на основе свойств самого к-пространства.  Такие конструктивные описания являются «функционально насыщенными» и «поэтапно» развиваемыми, что обеспечивает их исключительную роль в исследовании сложных объектов, процессов и явлений, а также эффективное прогнозирование их объективного эволюционного развития в конструктивной форме.

Например, если в к-пространстве информационно определена (официально заявлена) некоторая фирма и структура потребителей её продукции, но не полностью определена её собственная функциональная структура, то в соответствии с местом к-определения этой фирмы и определением внешней среды её функциональной реализации в к-пространстве, её представление в к-пространстве может быть дополнено  номинальными определениями необходимых подсистем (обеспечивающих реализацию целевых функций фирмы во внешней среде), представленными в соответствии с принципом структурно-функциональной симметрии А1: каждому виду представляемой во внешнюю, актуализирующую среду, продукции или услуг ставится в соответствие номинальная подсистема этой фирмы, обеспечивающая производство этого вида продукции или услуг. Такую подсистему необходимо создать (либо внутри фирмы, либо посредством привлечения соответствующих структур из внешней среды, например, посредством заключения договоров о выполнении соответствующих услуг). И наоборот, по заявленной внутренней функциональной структуре фирмы определяется потенциальная структура её внешних (номинальных) потребителей. На этой основе можно решать задачи прогнозирования, оптимизирующей адаптации и контроля. Особенно важна реализация такого подхода в разработке эффективных стратегий сложных социально-экономических систем и в предупреждении технолого-экологических катастроф (Захарчук О.Г., 2012: раздел 4.3.3).

Предсказательные свойства КТС основаны на предсказательных свойствах к-пространства, обеспеченных его структурой, фрактальностью и действием в нём объективных законов организации.

Т. о. к-пространство обладает свойством фрактальности и прогностичности, и в нём определено понятие расстояния между системами и его оценка (часть III, § 1.2).

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 3.3 Конструктивное множество

 

Базовым понятием общесистемной методологии КТС является понятие конструктивного множества, которое представляет собой формально-методологическое развитие «исторически исходного» понятия системы как «целого, состоящего из частей». Другими словами, к-множество представляет собой структурированный состав некоторой, актуально определённой целостности. Понятие конструктивного множества представлено в открытой для конструктивного развития форме послойно-иерархической структуры, элементы которой представлены замкнутыми логико-временными последовательностями реализации своих функциональных состояний, т. е. в виде циклических, актуально завершённых (актуально замкнутых) процессов (часть III, § 3, рис. 12). Реализованный синтез конструктивных множеств порождает конструктивную систему. При этом главная особенность построения общесистемной схемы реализации конструктивного синтеза состоит в том, что она обеспечивает сохранение функциональной целостности синтезируемых объектов (часть III: § 2, рис. 11).

Но необходимые объективные условия реализуемости конструктивного синтеза систем предполагают возможные ограничения реализуемых ими множеств собственных функциональных состояний. Эти ограничения необходимы для устранения объективных оснований возникновения противоречивых и конфликтных ситуаций, разрушающих общую систему функционального взаимодействия (представляемую этим синтезом). Эти ограничения являются следствием объективной необходимости реализации общесистемного закона конструктивного согласования, обеспечивающего функциональную целостность синтезируемых систем. Тем не менее, противоречивые и конфликтные ситуации всегда возникают по следующим объективным причинам: 1) необходимости перераспределения между подсистемами общесистемных ресурсов, обеспечивающих функционирование общей системы, 2) наличием волевой составляющей, вносящей субъективный (искусственный) фактор неадекватности объективному содержанию реализации функциональных состояний организации, 3) свойства многофункциональности элементов субстрата, 4) наличия к-потенциала синтезируемого объёма системы взаимодействия, 5) наличие внешнего влияния, дестабилизирующего внутреннюю согласованную организацию. Объективное наличие свойств 3) и 4), под воздействием фактора 5) (или вследствие действия фактора 2)) может приводить к реализации внутренних диссипативных процессов. Разрешение этих проблем является одной из целевых задач подсистемы управления, как внутренней задачи любой организации.

Решение первой и третьей проблем представляет общесистемную форму цели системы, состоящую в реализации конструктивного взаимосогласования всех компонент внутренней и внешней среды системы на основе объективного закона общесистемной адаптации (§ 3.7; часть II: §§ 3, 4). Решение второй проблемы в функциональной организации решается на основе постоянного повышения степени адекватности к критериальной схеме её системы (часть III, § 4)

(также в форме выполнение принципа необходимого разнообразия для систем управления, в его соответствующей интерпретации (Эквифинальность. [Электронный ресурс], 2014).

Синтез к-множеств выполняется посредством теоретико-множественных операций, выполняемых над их определениями, в соответствии с законом к-согласования в тождественных аспектах, на тождественных структурных уровнях и в тождественных состояниях логико-временной реализации общей системы их взаимодействия (в информационном моделировании это взаимодействие полагается информационным).  

Для иллюстрации теоретико-множественной интерпретации формально-логических операций, на которых основано построение операций к-методологии, используются т. н. «круги Эйлера»: множество (как объём понятия) изображается в форме замкнутой кривой (как правило – круга или овала), точки внутри замкнутой кривой соответствуют элементам множества (элементам состава определения понятия). Элементам множества соответствуют явления, объекты и процессы их реализации, представленные соответствующим понятием, интерпретируемым этим множеством. Но и сами элементы множества также представимы соответствующими им понятиями и их определениями, а само исходное понятие (как целостность) также может быть представимо как элемент определения понятия более высокого уровня. Поэтому логическая структура концептуального (понятийного) пространства обладает свойством послойной иерархичности. Эта иерархичность состоит в многоуровневом представлении понятий в отношении экспликации их определений. Такая послойно-иерархическая структура концептульного пространства полностью изоморфна структуре к-пространства.

рис2.jpg

Рис. 2. Иллюстрация теоретико-множественных операций «кругами Эйлера»

 

Теоретико-множественным операциям соответствует следующая интерпретация формально-логических функций: - пересечение множеств АÇВ соответствует логической операции «и» (˄) (конъюнкция): {А и(˄) В}, - означает, что осуществление (реализация) элементов А, входящих в его пересечение с В и осуществление (реализация) элементов В, входящих в его пересечение с А имеют место одновременно (осуществляются совместно),

- объединение множеств АÈВ соответствует логической операции «или» (˅) (дизъюнкция): {А или(˅) В}, - означает, что явление, процесс или реализация объекта из А, а также явление, процесс или реализация объекта из В определяются одним, обобщающим их понятием «А или(˅) В». В состоянии взаимодействия объектов, определённых понятиями А и В, реализуется какой-либо из элементов составов (субстратов) определений этих понятий или элементы их субстратов реализуются совместно,

- дополнение состава множества В до состава множества А («вычитание» состава множества В из состава множества А) соответствует логическому отрицанию - логической операции «нет» (˥): {А не(˥) В}, - и означает реализацию только тех элементов множества А, которые не входят в состав множества В.

Например, функционирование компьютера обеспечивается совместной реализацией всех его функционально дополнительных подсистем: процессора Sub1, памяти Sub2, устройства ввода-вывода Sub3, таймера Sub4, инженерного оборудования Sub5, объединённых интерфейсом Int6. Поэтому функционально дополнительные реализации этих подсистем объединены операцией «и» - Sub1˄Sub2˄Sub3˄Sub4˄Sub5˄Int6; поставка продукции может быть осуществлена либо фирмой А, либо фирмой В (или при необходимости и имеющихся потребностях принимаются поставки от обеих фирм), что означает логическое объединение процессов поставки функцией «или» - А˅В; но если фирма А поставляет только ту продукцию, которую не поставляет фирма В, то её поставкиγ охарактеризуются логической разностью (А \ В) =˥В – «не»В (отрицание В в А).

Повторим, что «одновременность» совместной реализации взаимодействующих элементов {mnα(∆tnα) … mnγ(∆tnγ)} означает в к-моделировании их реализацию в пределах одного и того же кванта (временного дискрета) реализации логико-временного состояния общей системы их взаимодействияtn+1α…γ, tn<<∆tn+1; ∆tn+1α…γ=∆tnα+…+∆tnγ. В такой интерпретации временное и пространственное взаимодействие представляются концептуально тождественными. При этом временное взаимодействие определяется, по сути, относительно предельно-теоретического состояния развития к-модели категории времени (в вышеупомянутой его характеристике, согласно которой время «…отражает эволюцию всего комплекса условий протекания процесса, являясь как бы «представителем» всей совокупности причинных факторов» (Половников В. А., Пилипенко А. И., 2004: § 4.1, с. 111)), а пространственное – в актуально ограниченной форме. В методологии КТС эти формы объединены в одну – пространственную, предельно-теоретическая форма которой и представляет к-модель фундаментальной категории «непрерывного» времени.

Итак, пересечение множеств, как составов субстратов целостных элементов, представляет совместную реализацию элементов, входящих в это пересечение. Они получены в результате реализации цикла пересечений (как результирующих образов взаимодействия) элементов FnϬj алгоритма актуализиции Algn+1Ϭ=(FnϬj)j с к-потенциалом моделируемого объекта Obnα (часть III, § 3). Эти актуализированные элементы пересечения mnαj объединены в логико-временную последовательность (mnαj)j, как результаты применения логико-временной последовательности операций пересечения с актуализирующими элементами (FnϬj)j одного и того же алгоритма Algn+1Ϭ(FnϬj). Например, все элементы mn-1αj состава внутренней среды (IEnvn-1α=[mn-1αj]j) определения системы Sn±iα(i) объединены необходимостью своей совместной реализации в пределах периода tnk реализации соответствующего функционального состояния системы (Stn) (в пределах периода завершения актуализации tnk этого состояния Stn системы Sn±iα(i)). Поэтому они объединены логической функцией «и».

Объединение означает реализацию каких-либо из элементов того либо другого множества или совместную реализацию различных элементов этих множеств. (Если же совместная реализация элементов обеих множеств не допускается, то имеем логическую функцию «альтернативного или»). Примером логической функции «альтернативного или» является последовательность реализаций функциональных состояний Stnαk системы Snα, Pr(Stnαk)k: система реализуется хотя бы в одном из её состояний Stnαk, но реализация этого состояния означает, что остальные её состояния не реализуются в этот период ∆tnk.

Дополнение множества В в составе элементов множества А (логическое отрицание В в А) представляет реализацию тех элементов множества А, реализация которых несовместима с реализацией элементов множества В. Hапример, состав элементов внешней среды (FnϬj)j, актуализирующих к-потенциал внутренней среды системы является логическим отрицанием этой системы Snα, т. к. {FnϬjSnα | "j}: (FnϬj)jSnα={OEnvn+1α} / Snα, где {OEnvn+1α} означает состав внешней среды OEnvn+1α (как целостности, определённой на уровне Un+1) - {OEnvn+1α}=((FnϬj)jÈSnα). Отметим, что конструктивная система Snα, на собственном структурно-функциональном уровне своего к-определения, включается в функциональный состав соответствующего уровня Un к-определения собственной внешней среды, т. к. для её к-определения (функциональной реализации) необходимо установление конструктивных взаимосвязей между всеми элементами внешней среды на собственном структурном уровне. Этим комплексом функциональных взаимосвязей системы с элементами её внешней среды, система непосредственно определяется как функциональная целостность (в составе актуализирующей её внешней среды). В таком, конкретизирующем представлении системы, как целостности, составом её функциональных взаимодействий во внешней среде её целостной реализации и состоит реализация принципа конструктивизма к-моделирования.

Допустимо также рассматривать операции над несколькими множествами, например: АÇВÇСÇ…; АÈВÈСÈ

Заметим, что в соответствии с принятым в КТС принципом монизма, объективное содержание понятий концептуального пространства (как гносеологической структуры Универсума) должно быть адекватным соответствующим онтологическим (и технологическим) элементам объектной структуры Универсума. Поэтому теоретико-множественной интерпретации формально-логических операций соответствуют конкретные реализации отношений между элементами Универсума, например: технологические интерфейсы; соединительные элементы в механических устройствах; общие согласованные планы и правила действий также представляют общие элементы, объединяющие соответствующие функционально дополнительные подсистемы, устройства, что соответствует технологической реализации теоретико-множественного пересечения, интерпретирующего логическую операцию «и»; при переноске предметов может быть использована либо левая рука, либо правая рука, либо обе, что представляет реализацию логической операции «или»; использование ответственного работника в одной фирме исключает его легитимное использование в конкурирующей фирме, что представляет реализацию операции логического отрицания «не» и т. п.

Важное значение в применении формально-логических методов в общесистемной методологии имеет концепция «функционально полной системы логических функций». Функциональная полнота означает что все остальные возможные формально-логические функции логически выводимы (алгоритмически выразимы) через набор функций логически полной системы (явно и результативно – т. е. в результате применения конечной последовательности реализаций формальных операций). В формальной логике доказана ограниченность числа таких логически полных системвсего 5-ю наборами (Костюк, 1975). На основе аппаратной реализации функционально полных систем логических функций (а также математически универсального алгоритма) построена теория и технология проектирования компьютерных систем (Максимов Н.В., Партыка Т.Л., Попов И.И., 2005). Одними из таких логически полных систем являются (используемые в теории проектирования компьютерных систем) логически полные системы, представленные наборами формально-логических функций {«и», «нет»}, {«или», «нет»} и др. Также логически полной является её избыточная форма - {«и», «или», «нет»}.

Конструктивное множество mnα (представляющее соответствующий конструктивный объект Obnα ~  mnα в к-пространстве Sp±N{α}) формируется в результате синтеза внутренней IEnvn-1α и внешней OEnvn+1α среды своего определения: mnα=&[IEnvn-1α; OEnvn+1α] (часть III: §§ 2, 3). Поэтому, ввиду вышеприведенных аналогий, формально-логическая интерпретация структурно-процессуального определения базового понятия общесистемной методологии КТС - конструктивного множества, представляет собой (избыточную) логически полную системуи», «или», «нет»}: «и» соответствует совместная реализация элементов внутренней среды; «нет» соответствует составу (FnϬj)j алгоритма актуализации к-потенциала как дополнению mnα в составе внешней среды её к-определения (как целостности) {Algn+1Ϭ(FnϬj)}"Ϭ=OEnvn+1α; «или» («альтернативное» «или») соответствует альтернативная реализация состояний к-множества (Stnαk)k.

Т. о. принцип полной системы логических функций в определении базового понятия КТС – к-множества, и принцип общесистемного алгоритма актуализации к-потенциала системных объектов, изоморфного «математически универсальному» алгоритму А.А. Маркова (часть III, § 3), обеспечивают, вместе с принципом к-согласования и к-синтеза (часть II: §§ 3, 8.2) концептуальный базис конструктивной методологии общесистемного моделирования (Захарчук О.Г., 2003).

Это фундаментальное свойство построения конструктивной методологии общесистемного описания, на основе общесистемной интерпретации концептуального базиса теории проектирования компьютерных систем, обосновывает полноту и непротиворечивость КТС, в смысле полноты и непротиворечивости общесистемной методологии компьютерного моделирования.

Конструктивная модель системы представлена в КТС как результат синтеза конструктивных множеств. Т. о. конструктивная система (как и все последующие результаты конструктивного синтеза: полная конструктивная система и общая конструктивная система), - представляют форму (уровень развития) определения конструктивного множества. Поэтому в КТС все общесистемные формулы строятся относительно базовой формы – конструктивного множества, и являются изоморфными для всех уровней конструктивных определений систем: конструктивных систем, полных конструктивных систем и общих конструктивных систем.

Отметим также, что изоморфность концептуальных основ методологии КТС концептуальным основам теории проектирования компьютерных систем обеспечивает высокую эффективность её перспективной реализации в информационно-технологической среде компьютерных сетей. В основах КТС эта реализация представлена концепцией решающего поля, РП, как открытой для саморазвития, распределённой в функциональном пространстве и времени информационно-рекомендательной системы (часть III, § 8).

Изоморфизм концептуальных основ теории проектирования компьютерных сетей и концептуальных основ КТС объясняет тот факт, почему, базовые структуры КТС изоморфны, например, реляционной концепции данных Е. Ф. Кодда, на которой основаны такие известные системы управления базами данных, СУБД, как dBase III Plus, FoxBASE Plus, Clipper (Куправа Г. А., 1991). В этой реляционной концепции данных непосредственные операции осуществляются над отношениями (p-отношениями), а не над данными. При этом «сущности» базового понятия этой концепции - «p-отношения», соответствует базовое понятие КТС – «конструктивное множество», а понятию «ключа» - понятие «критериального элемента» (часть III, § 4).

Т. о. понятие «конструктивного множества» (как конструктивного состава некоторой целостности) представляет собой алгоритмически формируемую, динамическую структуру. Концепция к-множества эффективно представляет к-модели, как результаты взаимодействия процессов, реализуемых в компьютерных средах.

Из вышеизложенного (§§ 3.2, 3.3) следует, что конструктивное пространство, как функционально организованная структура конструктивных множеств, с определёнными в ней отношениями близости системных объектов, понятиями конструктивного веса, общесистемной формы отношения и алгоритмами, схемами и принципами реализации объективных законов организации, и оценками общесистемных параметров, удовлетворяет свойствам полноты (в смысле адекватности базового определения к-множества концепции полной системы логических функций), а также конструктивности и прогностичности. Основанная на понятии конструктивного множества и конструктивного пространства КТС обладает также свойством непротиворечивости, в смысле её интерпретируемости в информационно-технологической среде компьютерных сетей, в соответствии с концепцией решающего поля (часть III, § 8), а также вследствие её интерпретируемости в диалектической системе Гегеля (Захарчук О.Г., 2012: раздел 4.1.6).

Т. о. КТС, основанная на концепции к-пространства к-множеств, удовлетворяет (в вышеизложенном смысле) требованиям полноты, непротиворечивости, и прогностичности, а потому она (и её методология) может быть использована в качестве объективной общесистемной теории.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 3.4 Система

 

В современных исследованиях обычно начинают описание эволюции определения понятия системы с исторически исходного определения системы как «целого, состоящего из частей». В наиболее общеупотребительной, современной формулировке под системой понимается «множество элементов, объединённых отношениями и представляющее некоторую целостность, обладающую соответствующим свойством (функцией, целью), реализуемым во внешней среде».

Получили широкое распространение также определения системы на основе концепции, представленной следующей схемой (рис. 3):

рис3.jpg

Рис. 3. Схема определения понятия системы в кибернетике

 

В дальнейшем будем называть эту концепцию кратко: «вход – процесс – выход».

Для определений понятия системы, в соответствии с концепцией «вход – процесс – выход», имеют место и такие схемы определений функциональных организаций, в которых применяются понятия множества входов, множества выходов, множества внешних воздействий и процессов преобразования (переработки) входов в выходы при внешних воздействиях на эти процессы. Для таких определений может быть характерна следующая обобщённая формализация их представления в обозначениях следующего типа:

S={V (R, U, W), Y, P, F},                                                      (1)

где S – обозначение системы, V (R, U, W) – множество входов (входы состоят из: R – потоков материальных и информационных ресурсов (конструктивный потенциал системы); U – множество управляющих воздействий, вырабатываемых в подсистеме управления, W – множества внешних воздействий, поступающих из внешней среды (разделяемое на контролируемые Wк и неконтролируемые воздействия Wн: W=(Wк, Wн)); Y – множество выходов (которые поступают во внешнюю среду, а также воздействуют и на входы системы по линии обратной связи F); Pпроцесс преобразования (переработки) входов в выходы (или множество функциональных состояний этого процесса); Fобратная связь, обеспечивающая формирование и передачу дополнительных управляющих воздействий выходов на входы. Представление системы по схеме «вход – процесс – выход» широко применяется для описания кибернетических систем.

В описании кибернетических систем также используется такая их характеристика как память системы [systems memory]: «одно из свойств сложных кибернетических систем, заключающееся в их способности накапливать информацию в той или иной форме и в зависимости от этого менять выполняемые ими действия (преобразование информации)» - В. М. Глушков (БСЭ, Т. 12, с. 76). Это свойство реализуется в к-моделях посредством рекуррентно-рекурсивного формирования структурных уровней развития (слоёв памяти) системы, как результатов реализации циклического процесса актуализации к-потенциала этой системы. Процесс последовательного «наслоения» предыдущих состояний актуализации к-потенциала и является общесистемной к-моделью процесса функциональной организации памяти системы. При этом периодическая смена направлений реализации процесса актуализации к-потенциала системы представляет общесистемную модель обратной связи. Общесистемную к-модель процесса (в схеме «вход-процесс-выход») представляет алгоритм актуализации к-потенциала и операция к-синтеза. Конкретизация алгоритма актуализации определяет конкретизированную модель процесса в определении системы по этой схеме. Объективным основанием реализации процесса функционирования системы по схеме «вход-процесс-выход» является циклическая схема объективной эволюции систем Т1 (часть II, § 5).

К-модель компьютерной памяти представляет собой синтез аппаратной реализации памяти (hardwer), операционного обеспечения функциональной организации памяти (softwer) и накапливаемой информации (представляющей наборы управляющих данных (команд) и данных об объектной области). В процессе обработки поступающих потоков информации поэтапно реализуется «многослойная» (многоуровневая, «послойно-иерархическая») форма целевой организации её конструктивного потенциала, определяющая организацию подсистемы памяти, как функциональную подсистему общей системы компьютера.

Обратная связь (ОС) в определении системы по схеме «вход-процесс-выход» реализуется в двух дополнительных формах: как положительная обратная связь или как отрицательная обратная связь. Положительная обратная связь оказывает стимулирующее воздействие на входы системного процесса при увеличении тренда его выходного эффекта и наоборот – подавляет входы при снижении тренда (т. е. направление дополнительных управляющих воздействий на входы по линии обратной связи совпадает с направлением тренда выходного эффекта). А отрицательная обратная связь оказывает подавляющее воздействие на входы системного процесса при увеличении тренда выходного эффекта и наоборот – усиливает стимулирующее воздействие на входы при снижении тренда выходного эффекта. При этом реализация отрицательной обратной связи, как правило, используется для обеспечения устойчивости систем от случайных внешних воздействий. Наоборот, реализация положительной обратной связи (с целью усиления выходного эффекта) может приводить к росту неустойчивости системы.

Например, при росте эффективности профессиональной деятельности работника его зарплата растёт и наоборот – это положительная обратная связь. Но при увеличении огня в топке парового котла с целью увеличения скорости паровоза этот котёл мог взрываться, т. е. реализация положительной обратной связи может приводить к разрушительным последствиям; рост производства товаров, с целью максимизации прибыли от их продажи, может привести к кризису перепроизводства. При разрастании комплекса проблем поддержания общественного порядка, как правило, ограничиваются свободы в организации общественного поведения и наоборот – это пример отрицательной обратной связи, обеспечивающей устойчивость системы общественного порядка. Но при росте числа новых идей по эффективному преобразованию функциональных организаций, попытки примитивного бюрократического ограничения этого роста (как пример отрицательной обратной связи) закономерно приводят к развитию диссипативных деструктивных процессов внутри этих организаций, которые ведут к нарушению устойчивости функционирования всей системы.

Описание систем по схеме «вход-процесс-выход» (с обратной связью) характеризуется также периодом «запаздывания» эффекта обратной связи (временным лагом системы) - ∆t. В традиционных подходах к реализации системного анализа сложных систем оценка значения временного лага определяется системным аналитиком экспертными методами, как реализацией субъективного процесса. Этот элемент субъективного творчества порождает излишнее разнообразие в представлении моделей одних и тех же систем. Такое разнообразие обусловлено не комплексностью подхода, а проявлением субъективизма в его реализациях. Это препятствует их комплексированию в единой функционально целостной модели, а также сравнению результатов или их общетеоретическому обобщению на единой общесистемной объективно-теоретической основе. Причина такого положения состоит в отсутствии общесистемной, конструктивной объективно-теоретической базы в традиционных реализациях системного подхода в области сложных систем (Дрогобыцкий И. Н., 2011: глава 5).

В КТС эта проблема определения временного лага (запаздывание реакции системы на инициализирующие воздействия) решена на основании концепции конструктивного пространства Sp±N, в котором каждому структурному уровню Un (UnÎSp±N) определения системы Snα (SnαÎUn) в общесистемном конструктивном пространстве соответствует период реализации функциональных состояний системы на этом уровне - ∆tn ~ Un. Поэтому значение временного лага системы - |∆tn|, определяется на объективно-теоретическом основании (в РП «автоматически»), путём анализа самой послойно-иерархической структуры конструктивного пространства, формируемого в процессе функциональной организации информационного поля, ИП на основании обработки информационных потоков об актуализируемой области – определением номера n слоя (уровня) Un ~tn, соответствующего временному лагу системы (§ 3.2; (5); часть III, § 1.1).

Заметим, что в реальности, всегда имеем дело с комплексным, конструктивно согласованным использованием обеих типов обратной связи. Эта комплексность функциональной организации подсистем управления является следствием того, что сложные системы (содержащие в своём конструктивном составе, как объекты, так и субъекты управления) сами представляются в виде комплексов конструктивно согласованных подсистем, реализуемых в соответствующих аспектах, которые определяют функциональные цели этих подсистем. Т. о. реализация собственных целей этих подсистемаспектах, определяющих их функциональную организацию) обеспечивает реализацию общесистемной цели, актуализируемой во внешней среде целостного функционирования этой общей системы функционального взаимодействия данных подсистем. Например, руководитель фирмы увеличивает уровень оплаты специалистов при росте качества их деятельности (реализуя форму положительной обратной связи). Но этот же руководитель может ограничить поставки сырья в условиях перепроизводства собственной продукции, прогнозируя будущее снижение рыночных цен (реализуя форму отрицательной обратной связи). В природе примером проявления отрицательной обратной связи является «правило Ленца», согласно которому направление электродвижущей силы самоиндукции препятствует причинам, обусловливающим ее возникновение. Но в той же системе действует и положительная форма обратной связи, когда при росте температуры в электрической системе увеличивается и электропроводимость её токопроводящих элементов. Человек стремится увеличивать объём потребления пищи при росте чувства голода (реализуя положительную форму обратной связи), но ограничивает потребление пищи при росте чувства дискомфорта в желудочно-кишечной подсистеме (реализуя отрицательную форму обратной связи).

Принцип обратной связи является фундаментальным принципом функциональной организации биологических кибернетических систем. Этот принцип, по сути, был сформулирован ещё А.А. Богдановым, как принцип «биорегулятора» (Богданов А.А., 2003). В медицине принцип обратной связи применяется для выработки и усиления у пациентов необходимых регулирующих реакций на применение лекарств и оздоравливающих процедур. Этот же принцип используется и в других областях для обеспечения функциональной организации процессов обучения и тренировки, например, в методе «программированного обучения», согласно которого в тех местах текста, где могут возникнуть дополнительные вопросы у обучающегося, ставятся указатели (ссылки) на разъясняющие разделы. Т. о. в функциональных организациях различного назначения принцип обратной связи используется в сочетаниях обеих форм реализации ОС в целях оптимизирующего регулирования функциональных состояний их структур, адаптивно к объективной эволюции условий реализации (состояний среды).

Но стремление к обеспечению устойчивости подсистем посредством отрицательной обратной связи также может приводить и к росту неустойчивости, и разрушению общих систем их функционального взаимодействия. Это характерно для «деструктивного консерватизма» или проявления «парадокса локальной оптимизации», которые возникают при нарушении закона общесистемной оптимизирующей адаптации (часть II, § 4). И наоборот, «разгон» функциональной активности подсистемы (как реализации положительной ОС) в некоторых ситуациях может обеспечить сохранение устойчивости и функциональной целостности общей системы. Этот случай регулирующего применения положительной обратной связи характерен для управления в экстремальных или форс-мажорных ситуациях. Например, увеличение ресурсопотребления предприятия, вследствие роста уровня продаж его продукции, ради максимизации прибыли в этом периоде роста спроса; рост интереса обучающего к предмету, по которому у него обнаруживается рост успешной результативности.

Но следует отметить, что сама характеристика типа обратной связи, как положительной или отрицательной, может меняться на противоположную при переопределении характеризующих параметров. Для вышеприведенных примеров, такое переопределение одной и той же обратной связи с положительной на отрицательную имеем в следующих формах: снижение дефицита потребляемых ресурсов предприятием при росте уровня продаж его продукции; рост интереса обучающегося к предмету при снижении уровня отрицательных результатов при его освоении, - как определения одной и той же (вышеприведенной) обратной связи, но в отрицательной форме её определения. Такой эффект переопределения осуществим при наличии «диалектической» дополнительности систем понятий: «рост объёма ресурсопотребления ↔ снижение дефицита ресурсов», «рост успехов в обучении ↔ снижение отрицательных результатов обучения».

Определение системы по схеме «вход-процесс-выход» является существенно более конструктивным по сравнению с определением системы, как «множества элементов, между которыми установлены отношения и которое реализует целостное свойство (функцию, цель) во внешней среде». Но недостаток этого уровня конструктивного развития определения системы (по схеме «вход-процесс-выход») состоит в отсутствии общесистемной конструктивной схемы (алгоритма) определения его компонент в объектной среде. Поэтому его применение в кибернетических системах эффективно реализуемо в условиях ограничений на заранее «заданные» входы и определения выходного эффекта (цели исследования, проектирования, создания или функционирования системы). Этот недостаток, в некоторой мере, преодолён дополнением определения структуры процесса, как «чёрного ящика», в моделировании кибернетических систем, и полностью преодолён в КТС для любого типа систем посредством концепции общесистемного алгоритма актуализации к-потенциала (часть III, § 3).

Т. о. имеем три базовых формы определения понятия системы, представляемого в процессе эволюции степени конструктивизации форм этих определений:

- система – это целое, состоящее из частей,

- система – это множество элементов, между которыми установлены отношения, обладающее целостным свойством (реализующее целостную функцию) во внешней среде,

- система – это процесс со входами и выходами (соединёнными обратной связью), на который воздействуют управляющие сигналы, а также влияют внешние воздействия.

Эти определения не противоречат друг другу, а представляют уровни конструктивного развития понятия системы.

Естественное восприятие понятия системы подразумевает следующие аспекты представления его содержания: 1) система как онтологический (объективно существующий) объект, процесс или явление – т. е. как объект познания, например, биологическая система, солнечная система, 2) система как процесс и результат отражения объективной реальности (в процессе её познания) – т. е. как гносеологический объект, например, информационная система,  3) система как способ организации знания об объекте познания (систематизация знания), т. е. в форме гносеологического объекта, например, философская система, система уравнений, 4) система как проектируемый или искусственно создаваемый объект (в этом случае гносеологическая форма объекта (его проект, модель) трансформируется в его онтологическую форму, образуя целевой синтезтехнический объект, технологический процесс, или иную форму целевой функциональной организации, например: технологическую систему, социально-политическую организацию, бизнес-структуру, экспериментальную установку, натурную модель и т. п. Далее будем называть 4-й тип системами организационно-технологического типа (например – полит-технологические системы,  социально-экономические системы, бизнес-технологии, бизнес-структуры, собственно технологические системы и т. п.).

Но и сам процесс познания или его результат могут являться объектом вторичного познания (научного или научно-прикладного исследования). Этот процесс «познания самого процесса познания или его результатов» («отражение отражения») называется в КТС (в определённом расширении этого понятия) - рефлексией. Например, исследование методов и моделей (как гносеологических объектов) на адекватность и эффективность их применения; анализ и самооценка собственных поступков; исследование аксиоматических теорий на их полноту, независимость, непротиворечивость, и прогностичность. Этот процесс рефлексии может иметь повторение, как отражение вторичного отражения и т. д. Поэтому говорят об уровнях рефлексии, как этапах развития процесса отражения, применяемого к результатам предыдущих состояний реализации отражения. В КТС представлена концепция конструктивной модели понятия отражения (Захарчук О.Г., 2012: разделы 1.2.8, 1.2.9).

Конструктивная интерпретация (к-модель) понятия отражения основана на послойно-иерархической актуализации к-потенциала объектно-субъектной системы в соответствии с объективным законом структурно-функциональной симметрии А1 (часть II, § 2). В соответствии с А1 актуализированные уровни к-потенциала, как уровни внутренней среды общей субъект-объектной системы функционального взаимодействия, изоморфны структурно-симметричным уровням внешней среды к-модели этой общей системы (по построению), как результаты применения общесистемного алгоритма актуализации.

Такой подход к к-интерпретации понятия отражения может быть плодотворным для построения конструктивной системы психологии (Захарчук О.Г., 2012: раздел 4.3.2). Такая, развитая модель общей конструктивной системы психологии, например, может представить методологическую основу для конструктивного синтеза в единой модели таких, альтернативных в настоящее время направлений, как бихевиоризм, психоанализ, гуманистическая психология и трансперсональная психология – синтеза, идея которого уже рассматривается в современной психологической науке (Островский Э.В., 2012: раздел 1.3). Применение общесистемной конструктивной методологии должно обеспечить конструктивное развитие психологической науки и её приложений в медицине, педагогике и управлении (Захарчук О.Г., 2012: разделы 4.1.4, 4.3, 4.6). Этот же подход должен стать плодотворным и для построения конструктивной системы мышления, на основе концепции критериальной схемы системы, как системы «мышления-существования» (Захарчук О.Г., 2012: разделы 1.2.8, 1.2.9, 1.2.12, 4.1.4, 4.3).

Вышеприведенные аспекты определения понятия системы функционально дополнительны: существование гносеологического объекта (например, как познающего субъекта) с необходимостью предполагает существование соответствующего онтологического объекта (т. е. объекта познания); реализация или проявление онтологического объекта объективно осуществима только во взаимодействии с другими онтологическими объектами, объективным результатом которого является формирование взаимных отражений этого взаимодействия. Например, взаимодействие пользователя с клавиатурой компьютера является процессом отражения его запросов; деловое взаимодействие бизнес-партнёров есть взаимное отражение их поведения в сознании друг друга; взаимодействие бизнес-партнёров с документом в форме его подписания есть процесс взаимного отражения их намерений.

Т. о. в КТС отражение объектов, как процесс и результат их взаимодействия, интерпретируется как их взаимное отражение. Поэтому, в соответствии с принципом конструктивной дополнительности, субъект и объект реализуют, в процессе воздействия друг на друга, взаимное отражение (часть III, § 2; Захарчук О.Г., 2012: разделы 1.2.8, 1.2.9). Объект организационно-технологического типа, по определению, представляет собой конструктивный синтез гносеологического и онтологического объектов. Например, любая форма производства продукции и услуг представляет собой такой синтез: содержания технологической документации, указаний мастера, использования метериального обеспечения и технических устройств.  Даже в производстве знаний предполагается использование технических средств для фиксации результатов (даже на уровне их записи на пергаменте). Система человека – яркий пример такого единства процесса познания и существования.

Понятие системы в процессе познания также представляется процессом и результатом систематизации (функциональной организации) знания (или информации). Заметим, что знание отличается от информации тем, что информация представляет результаты отражения соответствующих реализаций объектов, а знание представляет также причины и следствия реализаций этих объектов, взаимосвязей между ними и оценки их свойств. Но знание – это также информация, как результат рефлексии предыдущих уровней реализации информационного отражения, представленной на более высоком уровне функциональной организации процесса познания.

Понятие информации можно определить, как отражение одних форм существования в других формах существования, предполагающее использование результатов этого отражения познающим субъектом, например, по схеме «объект → световые волны → органы зрения → физиологические структуры мозга» или по схеме «объект → контрольные датчики → преобразователи в электрический сигнал → электрические цепи → преобразователи напряжения в код (ПНК) → коммутационные каналы компьютера → память компьютера → пользователь». Поэтому понятие информации является связующим понятием между онтологическими и гносеологическими объектами, т. е. между системами существования и системами отражения этого существования. Эта объективная необходимость наличия конструктивной связи между онтологическими и гносеологическими объектами, обосновывает концепцию Универсума, как единства природы и мышления. В КТС конструктивное развитие концепции Универсума представлено в форме единства природы, мышления, технологий, информации и общества. Принцип единства природы, мышления и общества называется принципом монизма. Принцип монизма также представляет собой одно из философских оснований тектологии А.А. Богданова, последовательно проводимый им в своей теории организации (Богданов А.А., 2003: введение). Этот принцип представлен в тектологии систематическими доказательствами общезначимости фактора организации во всех аспектах и на всех уровнях существования и познания, т. е. по сути – как объективное свойство Универсума, а понятие система использовалось, по сути, для обозначения объективного содержания организации (Богданов А.А., 2003: с. с. 11, 12, 29-31, 38, 105).

Такое развитие понятия Универсума полностью согласуется с концепцией ноосферы В.И. Вернадского (Вернадский В.И., 1989), в соответствие с которой развитие биосферы закономерно приводит к развитию в ней разума, а этот уровень разумного существования в Универсуме закономерно приводит к развитию технологий и общества, но в результате, реализация уже этого уровня технологических форм разумного существования закономерно приводит к преобразованию самой биосферыгеологической среды её возникновения и развития), что замыкает очередной цикл объективного развития геосферы. Этот уровень развития геосферы и назван одним из последователей В.И. Вернадского, Эженом Леруа термином ноосфера – «как «мыслящая» оболочка, формирующаяся человеческим сознанием» (1927), (Ноосфера/Википедия, 2014). В этом смысле ноосфера может пониматься как разумно функционирующая и самотрансформирующаяся геосфера. В таком смысле концепция ноосферы согласуется с концепцией Гегеля о мировом Духе как объективной самопознающей-[самопреобразующейся] сущности (Гегель Г. –В. –Ф., 1977).

В КТС (как и в тектологии А.А. Богданова) свойство организуемости полагается объективным свойством Универсума (Богданов А.А., 2003: с. с. 30, 36, 38, 50, 51, 83, 118, 120, 195, 479). При этом объективные законы организации являются едиными, как для организации объектной области, так и для организации отражающей её информации. Отсюда следует, что функционально организованная информация (как информационная модель) обеспечена объективно-теоретическим основанием для необходимой адекватности функциональной структуры этой модели функциональной структуре самой объектной области (отражаемой в данной информационной модели).

Заметим, что в моделировании существуют понятия: информационная модель, натурная модель (или макет) и комплексная модель. При этом натурная модель - это упрощённая форма «материального» представления объекта, а комплексная модель – это модель, которая основана на технологическом сочетании имитируемых (информационными технологиями) процессов функционирования некоторых подсистем объекта с реальными процессами реализации остальных функционально дополнительных подсистем. Комплексные модели (или «комплексные имитационные модели», КИМС) применяются при исследовании и испытании больших и сложных технологических систем с целью экономии затрат или для защиты от возможных разрушительных (или нежелательных) эффектов (Шаракшане А.С., Железнов И.Г., 1974).

В КТС под системой понимается объективное содержание организации. Конструктивной системой в КТС называется общесистемное представление объективного содержания организации в структурно-алгоритмической форме, как результат реализации общесистемного алгоритма актуализации к-потенциала объектной области и синтеза конструктивных множеств (часть III: §§ 2, 3).

Объективное содержание процесса реализации общесистемного алгоритма актуализации конструктивного потенциала объектной области согласовано с циклической схемой объективной эволюции общих систем Т1 (часть II, § 5). Этот циклический процесс актуализации к-потенциала объектной области реализуется в последовательной смене направлений актуализации: завершение цикла актуализации внешней средой системы конструктивного потенциала объектной области (с результатом -  формированием внутренней среды системы) инициирует начало следующего цикла - актуализации конструктивного потенциала внешней среды системы этим состоянием актуализированного уровня организации внутренней среды и т. д. Например, завершением актуализации внутренних ресурсов предприятия (в соответствии с прогнозируемыми потребностями рынка) является выпуск определённых объёмов и номенклатуры её продукции на рынок, что означает непосредственно последующую актуализацию  нового состояния рынка (с участием новых объёмов и номенклатур поступившей продукции), как внешней среды конструктивного определения целевой системы предприятия (Захарчук О.Г., 2008; 2012: раздел 4.2.1.1).  

Поэтому объективное содержание периодичности реализации эволюционного процесса актуализации конструктивного потенциала можно проиллюстрировать петлёй (листом) Мёбиуса, представляющей реализациию циклического процесса на одной стороне поверхности, которая непосредственно переходит на другую сторону этой поверхности без пересечения её границ (Лента Мёбиуса – Википедия, 2014), (§ 3.6.1).

В КТС определение понятия организации включает в себя, как свою объективную составляющую (т. е. систему), так и информационную и волевую составляющие этой организации. Это триединство определения конструктивного содержания организации в КТС получило отражение в понятии конструктивного объекта, как единства конструктивного потенциала (ресурсного потенциала), его организованной части и информации - как информационного описания потенциала и его актуализированной (организованной) части (Захарчук О.Г., 2012: раздел 1.2.1, опр. 1). Необходимость введения понятия конструктивного объекта обусловлена развивающейся, поэтапно уточняющейся формой построения конструктивных моделей сложных систем (рекуррентно-рекурсивным методом последовательных приближений), в соответствии с реально имеющимися объёмами актуализированных ресурсов моделирования на период «наблюдение - обработка информации - выработка вариантов решений - отбор вариантов - реализация этих вариантов – контроль эффективности результатов реализации», как процесса оптимизированного управления, основанного на этих вариантах.  Принцип конструктивного потенциала в определении к-объекта представляет обобщение третьего принципа кибернетики, впервые сформулированного С. Т. Биром, как «принцип внешнего дополнения» (или принцип «чёрного ящика») (Законы и принципы кибернетики, применяемые в управлении... [Электронный ресурс] de.ifmo.rubk_netra/page.php).

Вследствие объективности определения системы, как сущности функциональной организации, эффективность любой организации определяется степенью адекватности её волевой (искусственной) составляющей объективному содержанию этой организации (её системе). Такой подход полностью согласуется с принципом необходимого разнообразия У.Р. Эшби, согласно которому для эффективного управления системой разность Vd Vn должна стремиться к 0, где   Vd разнообразие объективно возможных вариантов решения, а Vn – «разнообразие мыслей» об этих вариантах лица, принимающего решения, ЛПР (Эквифинальность. [Электронный ресурс], 2014).

Но и сама волевая компонента организации может являться объектом такого поэтапно оптимизирующего моделирования, например, посредством консалтинговой деятельности по бизнес-инжинирингу или бизнес-реинжинирингу. Поэтому самый общий принцип оптимизирующего поведения в объективно эволюционирующих условиях состоит в стремлении к повышению степени адекватности организационно-управленческих действий единым объективным, общесистемным законам организации.

При этом разделение смыслов понятий организационных и управленческих действий соответствует их главным целевым функциям. Цель реализации процесса организации состоит в создании (сохранении, развитии или восстановлении) соответствующих состояний функциональной структуры, обеспечивающих выполнение целевой функции организации в объективно эволюционирующих условиях. Цель управления состоит в оптимизирующей регулировке процесса функционирования организации посредством использования организационно-методологического механизма обратной связи. Эти понятия в определённой мере относительны, т. к. включают в структурах своих реализаций функциональные элементы друг друга. Например, организация функционального состояния системы также нуждается в управлении этим процессом, а целевое функционирование подсистемы управления основано на организации её собственных управленческих состояний, реализующих соответствующие стратегии и тактики. Но общим для организации и управления является то, что они используют единую общесистемную модель целевой функциональной организации и условий её реализации.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 3.5 Процесс. Состояние. Отношение

 

§ 3.5.1 Процесс

 

Описание функциональных структур, которыми представляются системы в КТС, выполняется посредством общесистемной модели процесса. Процесс Prα реализации системы Sα – это логико-временная последовательность реализаций её функциональных состояний Stαk: Prα= (Stαk)k= Pr(Stαk)k. Но связь между системами в к-пространстве реализуется также и в «вертикальном» отношении - иерархии уровней её к-развития (от уровня её реализации как конструктивной системы до уровня её реализации как общей конструктивной системы в единой структуре конструктивного развития к-модели системы). Это требует актуального завершения процессов реализации системы на каждом таком уровне. Другими словами, для реализации каждого состояния общей системы необходима реализация соответствующих состояний всех, образующих её полных систем. Для реализации каждого состояния полной системы необходима реализация соответствующих состояний всех, образующих её конструктивных систем. При реализации следующего состояния этой общей системы снова необходимо реализуются все, составляющие её полные системы и т. д. Поэтому процессы реализации систем на каждом уровне их структурно-иерархической организации являются циклическими. Например, реализация функционального состояния предприятия, завершающаяся выпуском продукции, предполагает цикл функциональных реализаций её производственных подсистем – цехов, а цикл реализации функционального состояния цеха требует завершение цикла функциональных реализаций его производственных участков. В компьютерной технологии существует понятие «цикла регенерации памяти» обозначающего постоянное воспроизводство циклического процесса восстановления элементов памяти, также реализация управляющих программ операционных систем выполняется циклически, начиная с опроса регистра прерываний, и синхронно с работой остальных устройств, обеспеченной их согласованием с синхроимпульсами таймера (Максимов Н.В., Партыка Т.Л., Попов И.И., 2005).

Поскольку все операции общесистемной методологии КТС представляют собой конкретизирующие реализации объективных законов организации Универсума, то все природные, технологические и интеллектуальные процессы также являются формами и результатами объективной актуализации и синтеза объективно существующего многообразия элементов Универсума в соответствии с циклической схемой объективной эволюции систем Т1 (часть II, § 5).

Вследствие свойства эквифинальности, процесс эволюционного развития системы может реализовываться по различным траекториям, поэтому введено понятие «состояния процесса реализации системы» (часть II, § 7, рис. 7).

Определение понятия процесса в КТС является основанием для общесистемного определения понятия отношения, как формы синхронизации процессов реализации соотносящихся элементов в соответствии с законом к-согласования (§ 3.5.3). При этом «состояние процесса реализации системы» определяет конкретизацию общесистемной формы отношения.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 3.5.2 Состояние

 

Понятие состояния Stαk системы Sα в системных исследованиях традиционно понимается в смысле фиксации набора значений её параметров {pkj}j: Stαk=S(pkj) (Костюк В.Н., 1991). В КТС определение набора параметров системы выполняется структурно-алгоритмическим способом, как результат применения алгоритма актуализации (часть III, § 3). Это соответствует цели конструктивного моделирования, состоящей в том, чтобы представлять не только оценки системы, но и конструктивный способ их получения. (Другими словами, целевая задача к-моделирования состоит в том, чтобы предоставлять пользователю не только средства (и результаты) оценки отдельных параметров систем и их взаимосвязей (как это традиционно делается в системном анализе), но и структурно-алгоритмические средства определения актуально полных, конструктивно согласованных наборов характеристических параметров системы на основе алгоритмического анализа объективного содержания информации о соответствующей объектной области – методом актуализации её к-потенциала.) Таким образом, в результате действия алгоритма актуализации к-потенциала, в сочетании с операцией к-синтеза, выполняется функциональная организация информации о системе в развивающейся, структурно-алгоритмической форме представления её к-модели.  

Поэтому в КТС понятие состояния системы Stαk означает kреализацию системы в циклической логико-временной последовательности процесса её функционирования, актуализируемую, в течение периода tk, применением общесистемного алгоритма актуализации конструктивного потенциала объектной области. Какова структура этого состояния? Рассмотрим состав внутренней среды IEnvn-1αk к-определения состояния системы. Каждый элемент mn-1αj(tk)ÎStnαk её состава (mn-1αj(tk))j должен быть реализован в течение собственного периода реализации tn-1kj внутри периода реализации состояния системы Stnαk tnk=∑"jtn-1k(mn-1αj(tk)), чтобы обеспечить реализацию системы, как целостности, на уровне функциональной реализации её состава Un-1α, как уровне реализации её внутренней среды IEnvn-1α (Un-1αÎIEnvn-1α). Так же и реализация каждого элемента mn+1αj(tk) состава (mn+1αj(tk))j внешней среды OEnvn+1αk должна обеспечить реализацию системы как функциональной целостности, актуализированной на уровне её внешней среды Un+1α (Un+1αÎOEnvn+1α). Этот структурный синтез &[mn-1αj; mn+1αj]j элементов внутренней и внешней среды системы Snα (как результат применения общесистемного алгоритма актуализации конструктивного потенциала и операции конструктивного синтеза) определяет, как сам актуально полный набор характеристических параметров системы, так и причинно-следственные связи между ними (часть III: §§ 2-4), т. е. функциональную структуру состояния системы Stnαk. Например, выполнение (актуализация) регламентированной последовательности технологических операций (представляющих элементы внешней среды функциональной организации производственного цикла по отношению к изготовляемой продукции) актуализирует элементы внутренней среды создаваемой продукции (сборочных компонентов выходного устройства или элементов обрабатываемой детали).

Вследствие свойства эквифинальности к-пространства система может достигать в нём одного и того же своего состояния, реализуя различные траектории своей эволюции. Поэтому каждая фиксированная траектория эволюционного развития системы названа в КТС состоянием процесса реализации к-системы (Захарчук О.Г., 2012: раздел 1.2.1.4).

Таким образом, состояние системы в КТС определено не только реализуемым набором актуализированных свойств, но и прежде всего, состоянием процесса их актуализации.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 3.5.3 Отношение

 

Конструктивный способ определения актуально полных наборов характеристических параметров системы, посредством реализации актуализирующего процесса, является, не только эффективным по своей конструктивной результативности (представляющей новый уровень современного развития системного анализа), но и обеспечивает построение общесистемной формы конструктивного определения отношения между элементами. Это построение общесистемной формы конструктивного определения отношения между элементами основано на реализации закона конструктивного согласования функциональных структур и конструктивной синхронизации процессов их реализации, как синхронизации состояний элементов субстрата системы, в субстрате которой определяется данное отношение (часть II, § 3; часть III: §§ 2, 3).

Действительно, процесс реализации системы представляет собой логико-временную последовательность реализаций её функциональных состояний, определённых конструктивно согласованными и синхронизированными структурами функциональной организации своих элементов (подсистем). Но реализация каждого из этих элементов также представлена соответствующим логико-временным процессом. Поэтому синхронизация этих элементов субстрата системы, прежде всего, означает синхронизацию процессов их реализации. В результате имеем не только пространственно-временное соответствие между функциональными состояниями элементов всех логико-временных последовательностей, образующих общий процесс функциональной реализации целостной системы, но и логическое соответствие между ними. А это и представляет, в конструктивном виде, общесистемную форму отношения между элементами субстрата системы (рис. 4):

RtϬ(Sα, Sβ)=RtϬ(αβ)=(StkϬ(α)StkϬ(β))k,                                           (2)

где индекс Ϭ означает, что отношение RtϬ определено в аспекте

AspϬ, StkSα=Sαk=Stαk=Sα(tk); Stkmαj=mαjk.

Например: 1) математическое отношение ½ может интерпретироваться логико-временной «синхронизацией» последовательностей натуральных чисел, реализация второй из которых, по отношении к первой, сдвинута на 1 «период»: {(N(tk) ↔ (N(tk+1))k => (N(tk) : N(tk+1))= ½)k}, - (1, 2, 3, 4, 5, …) ↔ (2, 3, 4, 5, 6, …); 2) отношение «дружбы» между А и В может быть интерпретируемо следующей последовательностью пар синхронизированных состояний их функционального взаимодействия: ({«А в беде» => «В оказывает ему помощь»}, {«А в радости» => «В в радости»}, {«А печален» => «В печален», и т. д.})k; 3) отношение подчинения «А → В»: ({«A отдаёт распоряжение» => «B выполняет его»}, {«B просит дополнительных указаний» => «A предоставляет разъяснения»}, {«B нарушает должностную инструкцию» => «A применяет меры наказания»}, {«B выполняет работы с высоким качеством» => «A применяет меры поощрения» и т. д.), }; и т. п.

Формализующая абстракция AϬ отношений RtϬ(αβ) выполняется посредством их абстракции в соответствующих аспектах представления их субстратов AspϬ, в соответствии с типом синхронизации процессов реализации соотносящихся множеств (а также в соответствии с синхронизацией состояний процессов их реализации StPr(n±i)+1α(i) (часть II, § 7, рис. 7; Захарчук О.Г., 2012: раздел 1.2.3).

Такая общесистемная форма конструктивного представления отношения Rt(mαjk)k является простой и удобной, а также легко реализуемой в программном обеспечении компьютерного моделирования сложных систем. Эта общесистемная форма представления отношения между системами обеспечивает эффективный способ реализации всех общесистемных построений.

рис4.jpg

Рис. 4. Общесистемная форма представления системообразующего отношения Rt(mn-1αj) между элементами субстрата {mn-1αj}j системы Snα[mn-1αj]j

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 3.6 Подсистема. Системная среда

 

В КТС подсистемы Sbn-iα(i)j определяются как элементы внутренней среды к-определения системы Snα: Sbn-iα(i)j=Sn-iα(i)j=mn-iα(i)jÎIEnvn-iα(i). (Номер i определяет номер относительного уровня Un-i к-представления подсистем системы Snα.) Поэтому подсистемы, в к-модели системы, определены на соответствующих структурных уровнях функциональной организации этой системы. Например, цех представляет подсистему первого («нижнего») уровня к-системы завода, а участок этого цеха – подсистему второго («нижнего») уровня функциональной организации завода, рабочие места – подсистемы третьего («нижнего») уровня, и т. д. Но если объём субстрата системы ограничен, то функции подсистем могут совмещаться в одном элементе или пересекаться на некоторых их подмножествах за счёт актуализации к-потенциалов элементов субстрата на основании свойства их многофункциональности (часть II, § 8.5). Например, личный секретарь директора фирмы может совмещать должность работника офиса; дворник – быть сантехником по совместительству, и т. п. На концептуальных уровнях к-модели системы подсистемы имеют соответствующее структурно-симметричное отражение.

Понятие среды Envn±iα функциональной реализации системы Snα определяется в каждом аспекте Aspn+1Ϭ целевого функционирования системы Snα(Ϭ) и на каждом уровне Un±iα(i) функционального взаимодействия в конструктивном пространстве Sp±Nmax{α} - SnαÎSp±Nmax{α}: 1) на каждом (к-потенциальном) уровне Un-iα(i) определения её подсистем, образующих внутреннюю среду системы IEnvn-iα(i) (Un-iα(i)ÎIEnvn-iα(i)) и 2) на каждом, соответствующем, структурно-симметричном (концептуальном) уровне Un+iα(i) целостного функционального взаимодействия данной системы с другими системами, образующими внешнюю среду OEnvn+iα(i) системы Snα - (Un+iα(i)ÎOEnvn+iα(i)), - Envn±iα=&[OEnvn+iα(i), IEnvn-iα(i)]=Sn±iα. Другими словами, к-модель системы представляется к-синтезом внутренней и внешней среды её функциональной реализации. В таком представлении и состоит конструктивность моделей систем в КТС: во внешней среде система представляется как целостность, а внутренняя среда представляет её функциональный состав, обеспечивающий реализацию этой целостности. 

В соответствие с этой концепцией, для каждой системы, функционально взаимодействующей с данной, также строится её конструктивная модель в данной актуализированной области общесистемного к-пространства. Поэтому каждый аспект целостного целевого функционального взаимодействия системы во внешней среде её к-определения представлен соответствующей структурно-симметричной моделью подсистемы, обеспечивающей этот аспект её целевой функциональной реализации (как функционально дополнительной с другими подсистемами) в составе общей, целевой системы целостного функционального взаимодействия. Это функциональное взаимодействие представлено в к-моделях на всех структурно-функциональных уровнях: потенциальных Un-iα и соответствующих им структурно-симметричных - концептуальных уровнях Un+iα: {Un-iα(i) Un+iα(i); IEnvn-iα(i) OEnvn+iα(i)}.

Например, множество клиентов фирмы Sα {m(klj) | jα} представляет функциональное дополнение состава внешней среды целевой актуализации данной фирмы в аспекте реализации её товаров или услуг во внешней среде AspϬ1 – {Sn+iα(i)j(Ϭ1)}"j=OEnvn+iα(i)j(Ϭ1). Система нормативно-правового регулирования представляет актуализацию данной фирмы в нормативно-правовом аспекте AspϬ2 - Sn+iα(i)j(Ϭ2). Система внешнего административного регулирования представляет аспект целостной актуализации данной фирмы во внешней среде административного подчинения AspϬ3 - Sn+iα(i)j(Ϭ3).

При этом уровни непосредственного функционального взаимодействия образуют первые уровни Un±1αj(Ϭ) структурно-функционального взаимодействия. Составы этих уровней образуют: непосредственные клиентыпотребители её товаров и услуг в аспекте целевого функционирования - Un+1αj(Ϭ1) ~ AspϬ1; муниципальные органы правового регулирования образуют уровень Un+1αj(Ϭ2) ~ AspϬ2 реализации внешней среды в правовом аспекте; смежные фирмы Snj}(Ϭ3) из бизнес-корпорации Sn+1j}(Ϭ3) - {"Snαj(Ϭ3)ÎSn+1j}(Ϭ3)}, в состав которой входит данная фирма, образуют функциональное дополнение состава уровня Un+1αj(Ϭ3) в аспекте внешнего административного управления в рамках этой бизнес-корпорации Sn+1j}(Ϭ3).

Таким образом, понятие подсистемы в к-моделировании определяется на структурно-симметричных, конструктивно взаимно обуславливающих уровнях к-определения общей системы их функционально дополнительного взаимодействия: {Un-iα(i) Un+iα(i); IEnvn-iα(i) OEnvn+iα(i)}. Примеры такого к-определения представлены для общей системы финансовых рынков (часть III, § 7, рис. 16) и для полной системы виртуально объединённого рынка «производителей-потребителей» (Захарчук О.Г., 2008).

Такое, структурно-симметричное определение подсистем, как элементов среды к-определения системы, является исключительно высокоэффективным, т. к. явно представляет объективное содержание реальных причин и следствий в их конструктивной взаимосвязи в каждом из состояний (ситуации) эволюционного развития процессов функциональной реализации сложных систем (Захарчук О.Г., 2014/Стратегии бизнеса/Системный анализ в управлении/ Концепция применения конструктивной теории общих систем для моделирования финансовых рынков).

Системы, опосредованно взаимодействующие с данной (через уровень непосредственного взаимодействия) образуют следующий уровень конструктивного определения внешней среды данной системы. Например, уровень муниципального управления Sn+1αj(Ϭ2), входит в функциональный состав соответствующей макросистемы (по отношению к данной фирме) – системы регионального управления Sn+2αj(Ϭ2). Поэтому соответствующая система регионального управления представляет второй уровень к-определения внешней среды данной фирмы, актуализируемой в аспекте правового контроля - OEnvn+2α(Ϭ2)=Sn+2αj(Ϭ2)[Un+1αj(Ϭ2)]. И т. д.

Каждому уровню внешней среды конструктивного определения общей системы данной фирмы соответствует соответствующий структурно-симметричный уровень к-определения её внутренней среды:

{Sn+iα(i)ÎOEnvn+iα(i) ↔ Sbn-iα(i)ÎIEnvn-iα(i)}.

Например, подсистема внутренней администрации данной фирмы представляет её внутреннюю среду в аспекте внутреннего управления Sn-iα3=Sbn-iα3 Sn+iα3, где Sn+iα3 - вышестоящее подразделение административного управления, которое определяет основания для дифференциации функций нижестоящих подразделений административного управления.

Нормативно-правовая документация фирмы представляет внутреннюю среду её функциональной организации в аспекте нормативно-правовых оснований, обеспечивающих её организацию - Sn-iα2=Sbn-iα2 Sn+iα2 на концептуальном уровне правового определения иерархии функций в организации.

Производственные подсистемы фирмы представляют её внутреннюю среду в аспекте производства товаров (или услуг) - Sn-iα1=Sbn-iα1 Sn+iα1, где Sn+iα1 - система реализации произведённой продукции на рыке.

Эта структурно-функциональная симметрия к-организации системы вскрывает объективное содержание системообразующей причинно-следственной связи, реализуемой в двуедином процессе «развития ↔ дифференциации» функциональной структуры к-модели системы, представленной её критериальной схемой (часть III, § 4). Это объективное свойство развития систем, состоящее в том, что всякое развитие закономерно сопровождается дополнительной дифференциацией функциональной структуры, давно отмечено биологами (Малиновский А.А., 1984).

Важная особенность такого структурированного представления сложной системы состоит в том, что оно определяет конструктивное соответствие критериальных, системообразующих параметров сложной системы в виде её критериальной схемы (часть III, § 4). Эта схема конструктивного формирования системообразующих, критериальных параметров сложной системы может представлять объективно-теоретическое обоснование и эффективную методологию реализации концепции «системы сбалансированных показателей (BSC)» и «ключевых показателей эффективности (KPI)», которая в настоящее время реализуется субъективными - экспертными методами (Каплан Роберт С., Нортон Дейвид П., 2003).

Такое, открытое для рекуррентно-рекурсивного развития (и актуально завершённое на каждом уровне реализации этого к-развития), послойно-иерархическое, структурно-симметричное построение модели конструктивной среды системы делает её функционально связанной с реализуемой в ней системой. В этом смысле, система является функциональной организацией собственной среды, определённой в моделируемой объектной области. Другими словами, конструктивная модель среды системы представляет функциональную организацию объективного содержания к-потенциала объектной области, в которой реализуется (обнаруживается, исследуется, проектируется, создаётся или управляется) система. При этом моделирование системы начинается с исследования информации об этой объектной среде. Такое исследование представляет собой процесс актуализации к-потенциала информационных потоков, формирующих эволюционирующую структуру соответствующего информационного поля, ИП. Процесс актуализации выполняется реализацией общесистемного алгоритма актуализации к-потенциала и общесистемной операции к-синтеза. Результатом этой актуализации является модель системы в форме к-синтеза внешней и внутренней среды её определения, что представляет послойно-иерархическую, структурно-симметричную модель системной среды:

Snα =&[IEnvn-iα(i) , OEnvn+iα(i)]                                                   (3)

Другими словами, конструктивный синтез структурно-симметричных уровней к-определения внутренней и внешней среды системы представляет к-модель организации.

Env(Snα)=Envnα=&[IEnvn-iα(i) , OEnvn+iα]=Snα                                    (3.1)

Например, функциональная организация компьютерных устройств (процессора, памяти, устройств ввода-вывода, подсистемы энергетического обеспечения на основе их синтеза посредством реализации интерфейса и синхронизации посредством таймера) представляет реализацию внутренней среды к-модели компьютера или представления этого компьютера в виде функциональной организации его внутренней среды. Внешняя среда к-определения компьютерной системы в сети может быть представлена (посредством семиуровневой модели синтеза компьютерных сетей, OSI) 3-мя верхними уровнями функциональной организации компьютерной сети: прикладным, представительным и сеансовым (Олифер В.Г., Олифер Н.А., 2002).

Внешняя среда той же компьютерной системы в аспекте разработки её программного обеспечения, ПО представляется следующими уровнями: U3 - инструкция по пользованию ПО (определяющая последовательность действий оператора на физическом уровне функционального взаимодействия с компьютером посредством последовательностей физического взаимодействия с устройством ввода-вывода, например: с клавиатурой и дисплеем); U2 – уровень разработки алгоритма, реализуемого программным обеспечением (основанного на реализации свойств инструментального обеспечения компьютера – его системы команд (операционной системы и прикладного ПО)); U1 – уровень разработки ПО в виде синтеза последовательностей команд (операторов). В таком представлении более ясно представлена структурно-функциональная симметрия уровней реализации компьютерной системы: U3 (инструкция оператору для реализации целевой функции компьютера) соответствует уровню физического взаимодействия U-3; U2 (операторный уровень) реализуется в виде логико-временных циклов выполнения командных групп – операторов языков программирования. Ему соответствует уровень U-2, реализующий схемы управления системой команд посредством операционной системы; U1 (командный уровень – уровень «исполняемых файлов» типа exe-, com- и т. п.). Ему соответствует уровень аппаратной реализации системы команд компьютера    U-1. На заре компьютерной эпохи, для аналоговых ЭВМ, роль функциональной организации компьютерной системы на уровне её функциональной организации «U2↔U-2» выполнял сам конструктор «с паяльником», реализуя физическую коммутацию команд в целевые функционально-логические последовательности.

В пользовательском аспекте, функциональная организация компьютерных сетей может иметь многоуровневую организацию в виде иерархии типов компьютерных сетей Un (n=1-5): персональные – U1, локальные - U2, кампусные – U3, городские – U4 и глобальные – U5. В соответствии с такой иерархией представления компьютерная система на соответствующих уровнях должны иметь обозначения Snα: S1α, S2α, S3α, S4α, S5α. Реализация каждого последующего уровня вводит дополнительные требования к реализации предыдущего уровня, что порождает формирование дополнительных, структурно-симметричных уровней, обеспечивающих эту развивающую реализацию. И т. д.

В биологических системах, например, в системе человека, смена состояний интенсивности космического излучения (например - солнечного) оказывает влияние на полевой уровень организации системы человека. Изменение атмосферных состояний во внешней среде влияет на уровень сердечно-сосудистой системы. Изменение состояний социальной среды воздействует на нервно-психический уровень организации человека. Изменение состояний непосредственного контакта человека с внешней средой (например, при приёме пищи) воздействует на состояния «органного» уровня  системы человека (подсистемы его внутренних органов). И т. п.

В этом плане, представляет также интерес обобщение известного принципа Ле Шателье - Брауна (1884 г.): если на систему, находящуюся в устойчивом равновесии, воздействовать извне, изменяя какое-либо из условий равновесия, то в системе усиливаются процессы, направленные на компенсацию внешнего воздействия (Базаров И.П., 1991). С точки зрения КТС, причина существования системы состоит в том, что её функциональная организация является следствием актуализации к-потенциала объектной области соответствующей внешней средой, определяющей объективные условия синтеза этой системы в соответствии с законом оптимизирующей адаптации. Этот процесс взаимной актуализации внешней и внутренней среды системы действует постоянно в соответствии с циклической схемой объективной эволюции Т1. Но при внешнем воздействии на систему, сохраняющиеся условия её среды должны снова актуализировать (воспроизвести) эту же систему в соответствии с теми же объективными законами организации. Такое обобщение принципа Ле Шателье, в плане функциональных организаций, является полезным для анализа сложных социально-экономических систем с точки зрения определяющей роли среды в формировании и развитии различных явлений. Например, любые попытки борьбы с негативными явлениями без изменения условий возникновения этих явлений должны быть безуспешными. Но эти условия рассматриваются в КТС в форме конструктивного синтеза внутренних и внешних условий воспроизводства анализируемой системы. Причём этот к-синтез рассматривается, как эволюционный процесс циклического характера, что позволяет вырабатывать актуально реализуемые прогнозы и основанные на них решения.

Особенно важен правильный учёт такой конструктивной модели взаимовлияния структурно-симметричных уровней функциональной организации подсистем управления сложными социально-экономическими системами. Этот фактор должен предупреждать развитие бюрократических иллюзий о том, что волевые установки непосредственно следующего, более высокого слоя управленческой иерархии полностью (директивно) определяют поведение сопряжённого с ним нижнего, управляемого слоя (без необходимости учёта внешних функциональных процессов и реальных возможностей актуализации внутреннего потенциала). Отрицание такой иллюзии полностью подтверждается всей историей и примерами функциональных организаций. Это отрицание характеризуется, как следствие «не полностью разгаданных» диссипативных явлений, но их объяснение может иметь вполне конструктивное объяснение. Например, информационно-идеологическая обработка российского общества породила актуализацию деструктивных процессов в самых его низах, что привело успешно развивающуюся российскую монархию к октябрьскому перевороту 1917 г. И т. п.

Исключительно важный вывод из такого представления сложной системы состоит в конструктивном определении причинно-следственных взаимосвязей, определяющих объективное содержание конструктивной согласованности и синхронизации процесса функционирования внутренней среды с процессом функционирования внешней среды системы. Это объективное содержание причинно-следственных взаимосвязей представлено критериальной схемой системы (часть III, § 4).

Т. о. элементный состав к-системы Snα представляет состав её внутренней IEnvnα и внешней OEnvnα среды. Иерархия слоёв (структурных уровней) Un±iα(i) среды Envnα системы Snα подчиняется принципу структурной симметрии А1: концептуальные уровни Un+iα(i) представляют внешнюю среду OEnvnα к-определения системы Sn±iα(i), а изоморфные им (по построению алгоритма актуализации) структурно-симметричные потенциальные уровни Un-iα(i) представляют внутреннюю среду IEnvnα к-определения системы Sn±iα(i). Между структурно-симметричными слоями среды системы установлены эмерджентные связи, определяющие функциональную целостность системы. Элементы, объединённые этими причинно-следственными связями называются критериальными элементами Kren±iα(i) (системными аттракторами), представляющими системообразующие параметры. Структура, объединяющая эти элементы эмерджентными связями называется критериальной схемой KrScnα, определяющей к-модель системы. Критериальные элементы критериальной схемы являются результатами реализации алгоритма актуализации к-потенциала объекта моделирования, как последовательности применения операции пересечения структурных составов к-множеств (часть III, § 4). Но поскольку объём пересечения нетождественных элементов меньше объёма объединения составов этих множеств (§ 3.3, рис. 2), то отношение объёма критериальной схемы системы к объёму среды её к-определения с увеличением уровня развития к-модели прогрессивно уменьшается. Этим обеспечивается выполнение сформулированного в КТС принципа необходимой простоты к-моделирования. Такой подход обеспечивает эффективность процесса поэтапно уточняющего моделирования сложных динамично эволюционирующих систем.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 3.6.1 Относительность понятий внутренней и внешней среды системы

 

Следует также обсудить и относительность подразделения системной среды на внутреннюю и внешнюю. Дело в том, что декомпозиция к-системы по уровням внутренней среды приводит к актуализации в к-определении системы таких уровней, относительно которых трудно утверждать, что они относятся к внутренней среде системы, а не к её внешней среде. Например, декомпозируя систему человека далее на организменный уровень, органный уровень, тканевый уровень, молекулярный уровень и т. д., получаем, что уже молекулярный уровень, на котором реализуются процессы дыхания и обоняния является общим, как для реализации внутренней среды общей системы человека, так и для его внешней среды. Тем более, это относится и к дальнейшей формально-теоретической декомпозиции системного субстрата на атомарные, субатомарные и полевые уровни. Это явление хорошо иллюстрируется циклической схемой эквифинальности к-развития систем (часть II, § 7, рис. 7).

Но такая конструктивная декомпозиция обеспечивает к-моделирование причинно-следственных взаимосвязей между состояниями внешней среды и внутренней среды человека, например, известное влияние состояний магнитного поля Земли. Поэтому имеет смысл также, наряду с понятием к-среды системы, введение также и понятия её внешней среды, представляемой теоретико-множественным дополнением (§ 3.3, рис. 2) состава среды системы до общесистемного к-пространства. В соответствии с таким расширением определения понятия системной среды её полное определение должно включать 3 компоненты - внутреннюю среду, внешнюю среду и функционально дополнительную среду CEnv, определяемую «структурным» теоретико-множественным дополнением системы в к-пространстве:

EnvS=[OEnv, IEnv, CEnv]                                                      (3.2)

Эта компонента CEnv к-определения системной среды EnvS также представляет собой к-модель понятия хаоса (§ 3.6.1).

Уровни общесистемно-дополнительной среды CEnvnα - UCn±iα(ic=Un±iα(ic, формируются в соответствии с величинами расстояния систем в к-пространстве до системы Snα. Их нумерация выполняется в соответствии со значениями этих расстояний. Поэтому в одном дополнительном уровне объединяются системы, имеющие актуально равные значения расстояния до данной системы. При этом, вследствие логико-временного определения всех элементов к-пространства, уровни общесистемно-дополнительной среды CEnvnα должны упорядочиваться относительно временных периодов их реализации относительно данной системы, образуя ретроспективную и перспективную ветви общесистемного цикла её реализации, в соответствии с Т1 и схемой эквифинальности (§ 5, рис. 5; § 7, рис. 7):

…→UCn±iα(i)-c(∆t-c)→UCn±iα(i)-c+1(∆t-c+1)→…→UCn±iα(i)-1(∆t-1)→Un±iα(i)       (3.3)

→UCn±iα(i)+1(∆t+1)→…→UCn±iα(i)+c(∆t+c)→…

Общесистемно-дополнительная среда к-определения системы CEnvS представляет собой определение системной среды, как хаоса (часть II, § 9). Такая функционально полная форма к-определения понятия системной среды обеспечивает эффективное решение проблем объективного взаимодействия системы со своей средой.

Т. о. можно сказать, что циклическая схема Т1 представляет «вертикальную» проекцию процесса развития системы в к-пространстве, а схема эквифинальности представляет «горизонтальную» проекцию этого развития.

Структурно-симметричные уровни к-определения среды системы являются изоморфными - как результат объективной реализации общесистемного алгоритма актуализации к-потенциала объектной области (представляющей прообраз этой среды) (часть III: §§ 2, 3). Этот объективно-теоретический вывод диктует оптимальную стратегию и тактику эффективного анализа и синтеза сложных систем, а также их оптимизирующего управления в субъективно-волевом аспекте, основанного на этом объективно-теоретическом основании. Такой подход является исключительно важным для стабилизирующей организации функционального взаимодействия в современных реалиях государственного и межгосударственного развития.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 3.7 Общесистемное определение цели системы

 

Прежде укажем различия между принятыми в КТС смыслами понятий: свойство, функция и цель. Свойство определяется взаимодействием целостности с элементами внешней среды, в конкретном аспекте её представления. Этот аспект взаимодействия и определяет соответствующие свойства системы. Например, бизнес-организация проявляет свои целостные свойства во взаимодействии с финансовыми, товарными, транспортными, социально-правовыми, информационными структурами, определяющими проявление её целостного свойства в соответствующих аспектах. Реализация этих свойств (во внешней среде) обеспечивается функционированием соответствующих подсистем этой бизнес-организации (образующих её внутреннюю среду).

Если внешняя среда, представлена в некотором аспекте, как функциональная организация, то соответствующее свойство её функционального элемента (как подсистемы этой внешней для элемента среды) называется функцией. Например, фирма обладает свойством производить определённую продукцию или услуги, реализуемые во внешней среде, представленной соответствующими рынками. Если же фирма рассматривается как компонента функциональной организации рынка, то производство товаров или услуг – это её функция в соответствующей системе рынка. Или если фирма входит, в качестве функциональной составляющей, в некоторое бизнес объединение, то реализация его свойства производить определённый объём и номенклатуру товаров или услуг, реализуемого в функциональном составе этой объединяющей бизнес-структуры, является соответствующей функцией этой фирмы. Мы можем приобрести дополнительную память для расширения возможностей нашего устройства (например, для видеоустройства). При этом характеристики этой памяти являются её потребительскими свойствами. Но когда эта дополнительная память введена в ваше устройство и работает в нём то она выполняет свою функцию, определённую её потребительским свойством.

Но если профессионал, обладая талантом, определяющим его профессиональное свойство, реализует его в фирме, как свою функцию, то сознательно-волевой аспект реализации этой функции в соответствии со свойством его таланта, является и целью его самореализации в этих условиях. Также говорят и о перспективных целях: карьерного роста, достижения высоких экономических результатов и т. п. (Но объективное содержание процесса достижения этих перспективных целей всё равно будет реализовываться поэтапно – в логико-временной последовательности смены функциональных состояний эволюционного развития, как состояний развития функциональной реализации актуализированных свойств на новых уровнях их целевой организации.) 

Этим представлена конструктивно-логическая взаимосвязь и различия в комплексе понятий «свойство – функция – цель».

Уточним также смысл употребляемых в КТС терминов: понятие, категория и концепция. Это уточнение состоит в следующем: понятие означает гносеологическую форму отражения действительности, как обобщающего класса соответствующих форм существования; категория означает наиболее общее понятие, которое обобщает формы понятий в соответствующем аспекте существования Универсума. Например, категория множество обобщает понятия: множество устройств, множество фирм, множество людей, множество объектов и т. п. Понятие множество фирм обобщает формы существования таких функциональных организаций, как туристические фирмы, консалтинговые фирмы, торговые фирмы и т. п. 

Высшей категорией является категория существования, т. к. существуют (или не существуют) и множество, и пространство, и время, и истина, и Универсум (которые также являются общесистемными категориями). При этом особый вопрос состоит в определении смысла понятия «не существования», т. к. «существуют» и не истинные высказывания, и нереальные образы и т. п. В КТС эта проблема решена тем, что фактор существования (как и любое понятие КТС) должен иметь вполне конструктивное определение в к-пространстве: на конкретном уровне, в конкретном аспекте и функциональном состоянии. В соответствии с этим принципом неистинное высказывание существует в речах ошибающегося оратора и в памяти его слушателей, но не существует в классе истинных высказываний по данной проблеме. Нереальные образы существуют в мышлении фантазёров, но их прообразы не существуют где-либо вне фантастического мышления или вне отражения этих фантазий в любых формах, например, в литературе.

Следует также внести ясность в различие понятий организация и функциональная организация. Различие понятий организации и функциональной организации состоит в следующем. Понятие организации является более общим, а понятие функциональной организации является его сужающей конкретизацией. Понятие функциональной организации означает определение конкретной формы реализации некоторой функции, актуализируемой во внешней среде. Но в смысле объективного содержания организации, т. е. её системы, использование термина организация в системных исследованиях, а именно – в синергетике приобретает ещё дополнительный смысл, т. е. смысл полностью тождественный понятию системы, как объективной самоорганизации, т. е. организации на основании объективных законов, а не как результат только волевых решений (Хакен Г., 1991; Хиценко В. Е., 2005). Но в КТС к-модель организации включает в себя, кроме своего объективного содержания (системы), также и к-модель её волевой, и информационной составляющей. Поэтому к системам, изучаемым в синергетике, также применимо понятие функциональной организации, как в конструктивном смысле, так и на основании вышеописанной взаимосвязи в КТС понятий свойство, функция, цель системы. 

Отсюда также следует двойственность понятия рациональности функциональной организации: 1) как волевого процесса, основанного на разуме и 2) как процесса объективной организации, основанного на общесистемных объективных законах организации (общих и для функциональной организации самого мышления и для отражаемой в этом мышлении объектной области). (Это формально-теоретическое следствие является также обоснованием вышеупомянутой концепции ноосферы В.И. Вернадского, как мыслящей биосферы (и тем самым технологически преобразующей, трансформирующей Универсум, представляемый уровнями объективной организации биосферы и геосферы) или – ноосферы, как мыслящей, самопознающей и самопреобразующейся геосферы. Поэтому далее, в текстах можем ограничиться употреблением понятия функциональной организации, в смысле данных разъяснений.

Свойство эквифинальности обеспечивает определение системы, как полюса общесистемного развития в направлении к Общей системе Универсума, вследствие объективной реализации законов общесистемной оптимизирующей адаптации в к-пространстве и сходимости (к собственному объективному содержанию в процессе его конструктивной актуализации и к Общей системе Универсума – в предельно-теоретическом смысле). Поэтому, в предельно-теоретическом состоянии своего к-развития, каждая система становится тождественной Общей системе. Это обеспечивает её полную определённость, что означает минимум оценки её сложности (т. е. максимум её простоты) (часть III, § 5). Отсюда следует, что общесистемное определение цели системы представимо как стремление к максимизации простоты собственной (а также Общесистемной) функциональной организации.

Если рассматривается выбор вариантов реализации процесса системной эволюции, то этот выбор определяет конкретизацию цели функционирования (реализации, существования) системы. Объективное содержание, обеспечивающее реализуемость этого выбора, определяется фактором свободы функциональной реализации этой системы и действием общесистемного закона оптимизирующей адаптации (часть III, § 6; часть II § 4). Понимание цели в волевом аспекте представляет декларативную форму системного описания. Эта форма представления систем может быть успешной только в меру соответствия декларативного определения объективному содержанию организации.

Т. о. в КТС представлена единая, общесистемная форма определения объективного содержания цели системы. Эта цель состоит в упрощении внутренних и внешних условий своей реализации. Основанием для этого обобщения служит тот факт, что любые формы создания, сохранения и оптимизации системы сводимы к максимизации её необходимого ресурсообеспечения и минимизации достаточного для реализации фактора их целевого использования, что и лежит в основе принципа понижения её сложности (часть III, § 5; Стратегии бизнеса. Научно-экономический журнал. [Электронный ресурс]/Системный анализ в управлении/ Захарчук О.Г., 2014: /Применение оценки сложности для оптимизации систем управления). Этот же принцип является следствием объективного общесистемного закона оптимизирующей, адаптации, согласно которого направление объективной эволюции систем всегда реализуется в направлении «минимального сопротивления», т. е. максимальной простоты реализации переходов в смежные состояния, определяемой минимумом расстояния между состояниями систем (часть III: §§ 1.2, 5).

В соответствии с принципом необходимой простоты, сформулированным в КТС, отношение объёма актуализации критериальной схемы системы (как её к-модели) к полному объёму актуализации системы стремится к 0 с ростом уровня развития к-модели этой системы (а в соответствии с законом объективной сходимости и свойством эквифинальности, в теоретическом пределе совпадает с к-моделью Общей системы Универсума). Но этот объективный процесс саморазвития Общей системы, инициализируемый из любого конкретизирующего полюса (представленного соответствующей системой, как конкретизирующей самореализации Общей системы в соответствии со свойством фрактальности к-пространства), также представляет общесистемную форму к-определения объективного содержания цели системы – её стремление, в процессе своего эволюционного развития, к тождеству с Общей системой, а также, вследствие с законом сходимости – к объективному содержанию собственной формы функциональной организации в составе Общей системы Универсума (часть II, § 6). Именно в этом смысле, очевидно трактовал понятие цели Аристотель как «общесистемной» причины всякого движения (Иерсесянц В. С., 1979, с. с. 93—101).

Следствием к-развития системы является прогрессивное увеличение степени её функциональной целостности, определяющей конструктивный вес системы. Т. о. в объективном процессе собственного эволюционного к-развития, система максимизирует свой к-вес и устремляясь к к-модели Общей системы минимизирует область неопределённости своего к-определения, а также максимизирует множество траекторий собственных самореализаций (в направлении к теоретически предельному состоянию своего развития - Общей системе: LimN→∞S±Nα=S±∞com(α)) (часть II: § 7, рис. 7). Это определяет минимизацию её сложности, а также максимизацию компонент к-определения понятия свободы реализации (существования) системы - FrN и FrPw: FrExS=F(FrN, FrRs, FrPw), - при FrRs=|V[OEnv, IEnv]| (что обеспечивается максимизацией области определённости системы V(+d)α, минимизирующей оценку её сложности) (часть III: §§ 5, 6).

При этом оптимальная траектория эволюционного развития системы реализуется в соответствии с минимумом расстояния между её состояниями. Этот минимум, как прогрессирующая минимизация расстояния между состояниями оптимизирующей траектории, обеспечивается равномерной сходимостью её к-модели к общему пределу. Поэтому степень изоморфности к-модели каждой конкретной системы целевому состоянию её оптимизирующего развития также прогрессирующе увеличивается. А это также означает максимум простоты самореализации в теоретическом пределе её эволюционного развития.

При этом условия реализации фактора свободы системы являются производными от реализации факторов, определяющих её сложность: объём ресурсообеспечения реализации, объём (мощность) множества траекторий развития и значение конструктивного веса (часть III, § 6). Максимизация всех этих факторов реализуется в предельно-теоретическом состоянии объективного процесса эволюционного развития системы. Поэтому правомерно, в качестве общесистемной формы конструктивного определения объективного содержания цели системы также принять триаду: «максимизация простоты внутренних и внешних условий собственной реализациимаксимизация конструктивной согласованности в общесистемном пространстве максимизация свободы реализации».

В таком конструктивном представлении общесистемного понятия объективного содержания цели эволюции системы её стремление к простоте (как минимизации сложности) определяет концептуальный уровень к-определения понятия цели, а понятие её свободы потенциальный уровень к-определения цели в общесистемной форме. Фактор конструктивной согласованности представляет системообразующую связь функциональной структуры общесистемного к-определения цели системы, обеспечивающей её реализуемость.

Поэтому общесистемное представление объективного содержания цели состоит в её к-определении, как стремлении к реализации собственного объективного содержания, посредством минимизации сложности своей реализации CS и тем самым – обеспечения максимума свободы этой реализации FrS, которые могут быть обеспечены только посредством максимизации её к-согласованности CnstrNegS в к-пространстве, что обеспечивает реализацию закона оптимизирующей адаптации (часть II: §§ 3, 4; часть III: §§ 5, 6):

AimS=F(CS, CnstrNegS, FrS)                                                  (4)

Реализация принципа необходимой простоты означает, что модель сложной системы последовательно становится относительно проще отражаемого ею объекта (в процессе развития конструктивного моделирования). Но безотносительно к объёму актуализации моделируемой системы, и в соответствии со схемой Т1, сложность самой по себе модели в определённом периоде может возрастать в процессе её совершенствования. Так, например: рост сложности описания химических объектов завершился созданием известной таблицы химических элементов Д.И. Менделеева; рост сложности математических описаний геометрических объектов завершился существенным упрощением такого описания после разработки системы формализованных обозначений и правил оперирования ими, и созданием аналитической геометрии; рост сложности процесса обработки информации завершился созданием компьютерных технологий, использование которых намного более увеличило объёмы и качество обработки информационных потоков относительно сложности производства используемых компьютеров и их программного обеспечения, при прогрессирующей простоте их использования и т. п.

Эти примеры также являются примерами актуализации и технологической реализации этапов к-развития критериальной схемы системы, минимизирующей объём системоопределяющих факторов с максимальным конструктивным весом по отношению к максимизирующемуся объёму представления ими отражаемых сущностей. Т. о. принцип необходимой простоты концептуального базиса конструктивной общесистемной теории полностью соответствует сущности требования «бритвы Оккамы»: «…множественность никогда не следует полагать без необходимости… [но] всё, что может быть объяснено из различия материй по ряду оснований, — это же может быть объяснено одинаково хорошо или даже лучше с помощью одного основания» (Кэрол Р.Т., 2005), - а также принципу информатики, согласно которому более корректным считается сообщение имеющее наименьшую длину среди всех сообщений относительно одного и того же объекта (и соответствующее «колмогоровской» оценке сложности – часть III, § 5).

Однако на практике также имеет место и проблема, состоящая в деструктивной подмене понятия простоты на примитивизацию: простота усиливает фактор эффективности и функциональной целостности организации, а примитивизация усиливает факторы её разрушения (см. также к-определение понятия хаоса - § 3.6.1; часть II, § 9).

Т. к. волевая составляющая к-определения функциональной организации также представима к-моделью, основанной на рефлексии, как уровне к-развития отражения, то и для ней общесистемной формой определения объективного содержания цели является упрощение собственного существования, ведущего к максимизации степени свободы функциональной самореализации, что достигается максимизацией её к-согласования в к-пространстве и, как следствие – выполнение закона общесистемной оптимизирующей адаптации (часть II, § 4).

Другими словами, объективная реализация цели системы состоит в её общесистемной оптимизирующей адаптации, а актуальная реализация этой цели состоит в стремлении к адекватности собственному объективному содержанию. В общесистемном конструктивном представлении эта цель достигается посредством минимизации сложности внутренних и внешних условий реализации системы, максимизации свободы её реализации и максимизации своего конструктивного веса, как результата максимизации конструктивного согласования в общесистемном пространстве.

Решение этих задач организации процесса реализации цели системы (в общесистемной форме её представления) состоит в реализации конструктивного взаимосогласования всех компонент внутренней и внешней среды системы на основе объективного закона общесистемной адаптации (часть II: §§ 3, 4); а также в постоянном повышении степени адекватности функциональной организации критериальной схеме её системы (часть III, § 4) (что для организации искусственно-волевых действий в системах управления соответствует принципу необходимого разнообразия, в его соответствующей интерпретации: (Эквифинальность. [Электронный ресурс], 2014).

Т. о., объективное содержание любой цели состоит в реализации условий, максимально упрощающих существование, что обуславливает оптимизацию этого существования, с точки зрения его функциональной организации. 

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

ЧАСТЬ II. ОБЩЕСИСТЕМНЫЕ ЗАКОНЫ ОБЪЕКТИВНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ

 

В первой части были сформулированы общие определения основных понятий КТС и её общесистемной методологии. В КТС свойство организуемости полагается объективным свойством Универсума, а понятие системыобъективным содержанием организации. Уточним понятие объективности. В философии понятие объективности представляет собой антитезис понятию субъективности в диалектически дополнительной логической паре понятий «субъект-объект». При этом понятие объекта характеризует онтологическую (сущностную) область представления Универсума, а понятие субъекта – его гносеологическую - познающую (и этим познанием преобразующую Универсум) составляющую. Но в единстве реализации общесистемных законов объективной организации Универсума понятия субъекта и объекта становятся относительными. Они получают свою конкретизацию в эволюционном процессе функциональной реализации системы, имеющей циклический характер. Например, учебная дисциплина является объектом освоения студентом, а студент – объектом проверки результатов такого освоения преподавателем, преподаватель – объектом проверки качества преподавания учебной комиссией. По сути, подобная относительность понятий была исследована ещё Аристотелем как относительность понятий «материи и формы». При этом форма понималась Аристотелем, по сути, как организованная материя (Лосев А.Ф., Тахо А.А., 2005). Т. о. в Универсуме (как единстве природы и мышления), с точки зрения КТС, понятия онтологической (сущностной, объектной) области и гносеологической - (отражающей и познающей) области являются относительными. Но их методологическое разделение имеет своей целью конструктивизацию процесса исследования систем путём представления полного цикла реализации этого процесса логической последовательностью реализаций функциональных состояний составляющих его конструктивных компонент, определяющих этапы и аспекты этого исследования. На этом основании в КТС концепция Универсума, как единства онтологической и гносеологической составляющих, развивается дополнением тезиса о единстве реализуемых в нём объективных общесистемных законов организации и введением в определение Универсума понятия технологической компоненты, представляющей конструктивную реализацию этого единства в процессе объективного взаимодействия онтологических и гносеологических объектов. Поставив, в качестве исходного в общесистемном конструктивном цикле «познания-преобразования» системы, аспект познания  (на основании приоритетности критериальной схемы системы, как системного закона, «системной теории», конструктивной модели этой системы) для представлении циклического процесса реализации эволюционного развития системы, получаем конструктивную интерпретацию известной диалектической схемы Гегеля самопознания-самопреобразования «всемирного духа» как объективной реализации эволюционного процесса последовательного «отражения отражения» (Гегель Г. –В. – Ф., 1977; Захарчук О.Г., 2012: раздел 4.1.6).)

Более широкий смысл понятия объективности состоит в представлении этим понятием онтологического (сущностного) содержания объектной области (которой может являться и область гносеологических объектов – например при системном анализе-синтезе знаний - когнитологических систем). Поэтому смысл утверждения «необходимо быть объективными», по сути, состоит в требовании повышения степени адекватности гносеологического отражения (и основанного на этом отражении поведения) онтологическому содержанию объектной, отражаемой области и объективным законам функциональной организации Универсума – объективному содержанию функциональной организации самого процесса познания.

Общесистемные законы, сформулированные в основах КТС, полностью согласуются с законами и принципами кибернетики (Законы и принципы кибернетики, применяемые в управлении...[Электронный ресурс ], 2014: de.ifmo.rubk_netra/page.php). Этими законами и принципами кибернетики являются следующие: необходимого разнообразия, эмерджентности, внешнего дополнения, обратной связи, выбора решения, декомпозиции, а также иерархии управления и автоматического регулирования (саморегулирования).

Закон необходимого разнообразия. По определению У. Р. Эшби, первый фундаментальный закон кибернетики заключается в том, что разнообразие сложной системы требует управления, которое само обладает некоторым разнообразием, адекватным управляемой системе. Отсюда выводится, что процесс управления должен сводиться к уменьшению неопределенности управляемой системы, что означает в КТС минимизацию её сложности (часть III, § 5).

Принцип эмерджентности. Второй принцип У. Э. Эшби выражает следующее важное свойство сложной системы: "Чем больше система и чем больше различия в размерах между частью и целым, тем выше вероятность того, что свойства целого могут сильно отличаться от свойств частей". Этот закон исходит из тезиса Аристотеля о том, что целое больше суммы его частей. Это общесистемное свойство было исследовано ещё А.А. Богдановым. Однако у У.Р. Эшби его формулировка приобрела математизированную форму, указывающую на рост степени его проявления с ростом размеров системы и лишь вероятностный характер этого проявления.  Тем не менее, в традиционных системных исследованиях этот закон снова редуцирован до исходной, аристотелевской формулировки. И только в КТС он получил свою структурно-алгоритмическое и формульно-математическое представление (часть III, § 4). 

Принцип внешнего дополнения. Впервые сформулированный С. Т. Биром третий принцип кибернетики гласит: любая система управления нуждается в "черном ящике" - определенных резервах, с помощью которых компенсируются неучтенные воздействия внешней и внутренней среды. Степень реализации этого принципа определяет качество функционирования управляющей подсистемы. В КТС этому принципу соответствует определение конструктивного объекта и принцип актуализации к-потенциала системы.       

Закон обратной связи. Четвертый принцип кибернетики возведен в ранг фундаментального закона, который известен как закон обратной связи. Без наличия обратной связи между взаимосвязанными и взаимодействующими элементами, частями или системами невозможна организация эффективного управления ими на научных принципах.  Закон обратной связи подчеркивает, что управление немыслимо без наличия как прямой, так и обратной связи между объектом и субъектом управления, образующими замкнутый контур.

Принцип обратной связи представлен в КТС законом структурно-функциональной симметрии А1 и принципом периодической смены направления актуализации к-потенциала (§§ 2, 5; часть I, § 3.4).

Принцип выбора решения. Пятый принцип кибернетики заключается в том, что решение должно приниматься на основе выбора одного из нескольких вариантов.

В КТС этому принципу соответствует принцип эквифинальности (§§ 4, 7), а также принцип адекватности волевых решений объективному содержанию оптимизирующих решений. 

Принцип декомпозиции. Этот принцип указывает на то, что управляемый объект всегда можно рассматривать как состоящий из относительно независимых друг от друга подсистем (частей).

В КТС этому принципу соответствует послойно-иерархическая структура к-пространства и определённых в нём моделей систем (часть I: §§ 3.2, 3.4). 

Принципы иерархии управления и автоматического регулирования. Под иерархией понимается многоуровневое управление, характерное для всех организованных систем. Обычно нижние ярусы управления отличаются высокой скоростью реакции, быстротой переработки поступивших сигналов. На этом уровне происходит оперативное принятие решения. По мере повышения уровня иерархии действия становятся более медленными, но отличаются большим разнообразием.

В КТС этому принципу соответствует концепция конструктивного общесистемного пространства, как послойно-иерархической структуры, представляющей функциональную организацию пространственно-временного континуума (часть I, § 3.2).

Все указанные законы и принципы кибернетики взаимосвязаны и взаимообусловлены. Они должны учитываться при организации функциональной структуры как объекта, так и субъекта управления.

Объективные законы кибернетики ориентированы на решение управленческих задач в информационном пространстве. Тем не менее, они имеют высокую степень общесистемности. Эта общесистемность является следствием того, что управление является центральной функцией организации. В КТС общесистемный принцип управления основан на концепции критериальной схемы системы и реализации общесистемных объективных законов организации.

Объективные законы организации выведены на объективно-теоретической основе конструктивно-логических выводов из концептуальных основ и общесистемных алгоритмов, представленных её общесистемной методологией. Такой подход делает КТС сходной с математической методологией: правильные (т. е. выполненные в полном соответствии с методологическими правилами) общесистемные формально-логические выводы в КТС, также, как и в математике, имеют приоритет над практическими наблюдениями, т. к. любые практические наблюдения подвержены субъективизму исследователей, ошибкам организации и проведения экспериментов, технологическим погрешностям приборов и информационных источников.

Но математика, является лишь общепредметной методологией, т. е. общесистемной методологией науки (как системы научных дисциплин). Математическая методология основана на оценивании результатов измерений целостных свойств объектов, процессов и явлений количественными (кумулятивными) методами. Эти методы не имеют собственных средств для формирования структурно-функциональных выводов, представляющих полную, функционально завершённую форму целостной организации необходимых и достаточных средств и условий реализации решений в области сложных систем. (Эта задача решается в области прикладных исследований эвристическими методами, методами технологических аналогий и применением организационно-технических и методологических стандартов.)  Поэтому все результаты математического моделирования в области сложных систем, в лучшем случае, могут представлять оценки связей между параметрами сложных систем, но никак не являются актуально полными (и актуально завершёнными), функционально организованными структурами (в смысле реализуемости цели системы), представляющими открытые для конструктивного развития варианты оптимизирующих решений (как в общесистемной методологии КТС). Но и общепредметную, математическую методологию можно интерпретировать в КТС как количественный (кумулятивный) образ общесистемного пространства, в котором система науки представлена критериальной схемой Общей системы Универсума. Элементами интерпретационной модели системы математики в конструктивном пространстве являются количественные оценки общесистемных параметров. Поскольку эти оценки привязаны к соответствующим конструктивным образам, то эта привязка определяет комплекс системообразующих отношений, обеспечивающих функциональную целостность интерпретационной модели системы математики в конструктивном пространстве (как общепредметной методологии). Эта общесистемная концепция конструктивной интерпретации математики обеспечивает её функциональную связь с интерпретирующей средойобщесистемным конструктивным пространством, и обоснование адекватности методологии математических форм оценок общесистемных параметров.

Здесь понятие кумулятивности имеет тот смысл, что объекты представляются и оцениваются как целостности без их методологически необходимого представления в структурно-функциональной форме. В КТС системы имеют такое структурно-функциональное представление в своих конструктивных моделях, что обеспечивает эффективность их применения к исследованию, созданию и оптимизированному управлению сложными системами.

Отличие системы объективных законов организации КТС от комплекса законов и принципов кибернетики имеет ту главную особенность, что система законов и принципов КТС основана на едином концептуальном базисе и конструктивной общесистемной методологии. 

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 1 Закон объективного взаимодействия систем

 

Система, в КТС означает объективное содержание организации, в определении которой присутствуют следующие компоненты: 1) объективное содержание организации – её система, 2) идеология организации (модель её системы), представляемая критериальной схемой системы, 3) конструктивный потенциал организации («чёрный ящик»), 4) волевая, субъективная составляющая организации, 5) информация об этой организации.

Например, социально-экономическая организация государства определяется: 1) своей системой (монархической, капиталистической или социалистической), 2) государственной идеологией, религией, традициями, 3) потенциалом: природными ресурсами, технологиями, знаниями, профессиональными талантами, 4) подсистемой управления, 5) историей и информационной подсистемой государства. 

Поскольку в определении организации присутствуют, как объективные компоненты – её система и к-потенциал, то общий смысл формулировки закона объективного взаимодействия состоит в том, что он представляет объективное содержание взаимодействия в отличие от волевых действий по реализации такого взаимодействия. Конструктивная форма представления взаимодействия систем основана на интерпретации теоретико-множественного пересечения структурных составов систем. Поэтому, вследствие структурно-симметричной иерархичности представления систем в конструктивном пространстве и свойства «поглощения» его объёма в процессе конструктивного развития систем (имеющем единое для любых систем предельно-теоретическое состояние - Общую систему Универсума, состав которой представляет собой весь потенциальный объём общесистемного пространства) отношение непосредственного или опосредованного взаимодействия установлено между любыми системами к-пространства.

При этом каждой системе соответствует собственная «траектория» её развития в к-пространстве, как логико-временной процесс объективной реализации состояний взаимодействия, представленный последовательной реализацией этих пересечений (§ 7, рис. 7; часть III: §§ 2, 3). Каждая из этих траекторий представляет собственную конкретизацию общесистемного объективного закона развития (как процесса «поглощения» объёма актуализации состава к-пространства) в направлении к общесистемному предельно-теоретическому состоянию – Общей системе (§§ 6, 7, рис. 7). Поэтому общесистемная форма волевой реализации оптимизирующего поведения функциональной организации (её «миссия») состоит в повышении степени адекватности волевого (искусственного) поведения объективному содержанию «траектории» конструктивного развития соответствующей системы в общесистемном к-пространстве. Это положение о необходимой адекватности волевых решений объективному содержанию функциональных организаций полностью согласуется с интерпретацией вышеупомянутого принципа необходимого разнообразия в кибернетике (Эквифинальность. [Электронный ресурс], 2014).

«Функционально-объёмная», «трехмерная» структура конструктивного пространства определена в общесистемных координатах: «структурный уровень Un (U), состояние реализации Stk (T), идентификатор системы на собственном структурном уровне Snα (I)»). Вследствие свойства фрактальности к-пространства это, базовое, 3-х мерное представление «разворачиваемо» в бесконечномерное представление общесистемного к-пространства (часть I, § 3.2; часть III, § 1.1).

В соответствии с базовой, 3-х мерной структурой, всё множество траекторий реализаций систем в к-пространстве можно классифицировать в соответствие с этими общесистемными координатами. В соответствии с этой общесистемной классификацией, траектории взаимодействия систем реализуются в следующих направлениях: 1) по уровням иерархии функциональной структуры к-пространства (TrU) («вертикаль развития») – траектории развития систем (соответствует эмерджентной оси к-модели мышления, представляющей реализацию его эвристической функции), 2) в логико-временных последовательностях по схеме «вход-процесс-выход» (TrT) («горизонталь реализации») – траектории процессов функциональной реализации (к-модель формально-логического уровня системы мышления), 3) как реализация конструктивных связей между аспектами представления систем в к-пространстве (TrI) («вектор эволюции» - как системообразующая связь процесса реализации и процесса развития) – траектории критериальных связей. Траектории конструктивных связей между аспектами реализуются вдоль «осей эмерджентности» Emn±iα критериальных схем KrScn±iα: TrI ~ Emn±iα(KrScn±iα), - (часть III, § 4).

Система мышления представляет общую систему информационного взаимодействия. Вследствие единства объективных законов функциональной организации мышления и существования общесистемная форма организации процесса мышления изоморфна объективному содержанию функциональной организации объектной области. 

Все классы траекторий взаимодействия систем сами конструктивно взаимосвязаны между собой: чтобы реализовать развитие системы (TrU) необходимо осуществить её конструктивный синтез с элементами среды, в результате осуществления которого реализуется алгоритм актуализации конструктивного потенциала (TrТ). Но в результате выполнения этих операций получаем критериальную схему системы (TrI), обеспечивающую актуализацию и развитие её к-потенциала.

Вследствие циклического характера всех общесистемных алгоритмических схем и объективного представления их содержания циклической схемой общесистемной эволюции Т1, имеет место последовательная смена направлений их реализации: цикл завершения актуализации к-потенциала системы внешней средой функционального взаимодействия объективно сменяется на цикл актуализации к-потенциала самой внешней среды сформированным (актуализированным) состоянием внутренней среды системы и т. д. Например, цикл актуализирующей перенастройки внутренней функциональной структуры станка с автоматизированным управлением элементами внешней среды: руками настройщика, его инструментами и в соответствии со конкретной схемой из инструкции по настройке, - сменяется циклом реализации этим станком своих функций, в новой конфигурации, во внешней среде - изготовление другого вида деталей на рабочем месте исполнителем в соответствии с новым заданием на изготовление; изменение ситуации на рынке с необходимостью требует соответствующей адаптивно оптимизирующейся трансформации соответствующего состояния функциональной структуры социально-экономической системы (её перестройку для решения новых задач); по результатам внешнего обследования пациента терапевт может назначить лекарства для приёма внутрь, а в результате проведения курса лечения внешние параметры пациента могут измениться вследствие этого лечения и т. д., и т. п. Объективное содержание свойства периодичности смены направлений циклических процессов функциональной реализации систем соответствует схеме Т1 и алгоритму актуализации (§ 5; часть III, § 3).

Вследствие послойной-иерархичности реализации логико-временной последовательности объективного взаимодействия систем (обусловленную действием закона общесистемной оптимизирующей адаптации и циклической схемы объективной эволюции Т1), реализация каждого структурного уровня Un+1 в к-пространстве Sp±Nmax{α} выполняется как результат развития синтеза элементов предшествующих уровней актуализации к-потенциала - &(Un) (часть III, §§ 2, 3). Поэтому на завершение процесса формирования системного элемента Sn+1α(n) каждого такого уровня Un+1 затрачивается суммарный период времени ∆tn+1=∑"α(n)tnα(n) (часть I, § 3.5, рис. 4; часть III, § 1.1). Отсюда следует дискретность процесса актуализации к-пространства и, как следствие – дискретность процесса реализации функционального взаимодействия систем.

Процессы взаимодействия в к-пространстве (как образе пространственно-временного континуума) представлены логико-временными последовательностями пересечений функциональных структур взаимодействующих систем, образующими траектории опосредования этого взаимодействия.

Закон объективного взаимодействия также означает, что конструктивное содержание процесса взаимодействия систем реализуется независимо от «искусственной составляющей» волевых действий, а формы реализации взаимодействия определяются волевыми действиями лишь в той мере, в какой они соответствуют объективному содержанию конструктивных форм (непосредственного или опосредованного) взаимодействия систем в общесистемном к-пространстве.

Например, смена состояний экологической среды воздействует на биологические и технологические системы непосредственно, а на социально-экономические системы опосредованно, независимо от волевых желаний, которые могут иметь значение лишь для организации действий по защите от отрицательных факторов (или использованию положительных эффектов).    

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 2 Закон структурно-функциональной симметрии

 

По построению общесистемного алгоритма актуализации к-потенциала системы уровни актуализации внутренней среды её к-определения изоморфны уровням концептуального представления системы в её внешней среде (рис. 10-12; часть I: §§ 3.2, 3.3, 3.6).

Реализация синтеза систем основана на операции синтеза конструктивных множеств (часть III § 3, рис. 11), в основе которой лежит операция теоретико-множественного пересечения составов множеств (рис. 2, 10). Как операция — это искусственное построение, которое может реализовываться в информационном поле или при целевом синтезе технологических систем. Но в соответствии с фундаментальным принципом КТС (принципом монизма) в основу построения всех формально-методологических операций положены конкретизирующие формы реализаций соответствующих объективных законов функциональной организации Универсума. Поэтому структурная симметрия пересечения множеств {mnαj}, обозначаемого Kre(n-i)-1α(γδ)=mn-iαγÇmn-iαδ (представляющего синтезирующий конструктивный потенциал, как конструктивную форму актуализации синтеза на потенциальном уровне к-модели системы) с их объединением, обозначаемым Kre(n+i)+1α(γδ)=mn+iαγÈmn+iαδ (представляющим функциональную целостность этого синтеза на концептуальном уровне) являются структурно-симметричной парой, объединённой причинно-следственной связью Emn±iα, которая является к-моделью эмерджентности системы – и представляет реализацию объективного закона структурно-функциональной симметрии, обусловленной реализацией критериальной схемы системы KrScn±iα: &[mn±iαj]=Sn±iα(KrScn±iα) ó KrScn±iα(Emn±iα)=&[ Kren±iα] (часть III: § 4, рис. 13).

В КТС этот закон структурно-функциональной симметрии имеет обозначение А1.

Заметим, что по построению, критериальные элементы также представляют собой конструктивные множества. Поэтому конструктивный синтез систем представляется структурным пересечением составов критериальных элементов их критериальных схем, что обеспечивает сохранение функциональной целостности синтезируемых компонент общей системы их функционального взаимодействия (рис. 11). При этом симметрично увеличиваются уровни к-определения критериальных элементов общей системы (как в сторону развития, так и в сторону дифференциации функциональной структуры системы): U(n+i)+1α(i+1)U(n-i)-1α(i-1). 

Например, чем более развита биологическая система, тем более дифференцирована её функциональная структура; чем более развита система жизнеобоспечения человека, тем более тонкие и разнообразные факторы жизнеобеспечения она учитывает; чем глубже уровень освоения профессии, тем более высокий уровень ангажированности профессионала; чем более высокий уровень образования, тем более глубокие уровни знания она обеспечивает. Поэтому всякая целевая установка на развитие организации должна предусматривать конструктивные основания, обеспечивающие соответствующую реализации дополнительного уровня дифференциации её функциональной структуры. Например, при планируемом переходе фирмы на более высокий уровень предоставления услуг необходимо обеспечить более высокую степень их диверсификации и более дифференцированную актуализацию профессионального потенциала своих работников. Этого можно достигнуть либо актуализацией потенциала обслуживающего персонала на более глубоком уровне (посредством актуализации имеющихся потенциальных способностей, знаний и опыта, а также обучения и формирования новых функциональных установок), либо посредством ротации контингента фирмы. Проверка этих требований в производстве называется верификацией (как проверка технологических параметров продукции, т. е. контроль внутренней, технологической среды производственной системы) и валидацией  (как проверки потребительских свойств продукции, определяемых внешней средой функциональной реализации производственной системы).

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§3 Закон конструктивного согласования и синхронизации

 

Все системные объекты к-пространства представляются в виде циклических, актуально завершённых логико-временных процессов, функционально организованных в форме послойно-иерархических, структурно-симметричных структур и их синтезов (рис. 10-12). При этом любое взаимодействие системных объектов (в т. ч. информационное и технологическое взаимодействие) реализуемо только в соответствии с законом конструктивного согласования. Этот закон состоит в объективном выполнении следующих необходимых принципов: 1) тождестве структурных уровней функционального взаимодействия в конструктивном пространстве, 2) синхронности реализации взаимодействующих состояний системных объектов в пределах одного и того же периода реализации состояния общей системы их функционального взаимодействия, 3) тождестве аспектов, в пределах которых (в методологической проекции на которые) выполняется такое взаимодействие.

Принципы 2) и 3) обычны для их применения в традиционном научно-прикладном моделировании. Согласование во времени означает, что объекты непосредственного информационного сравнения (информационного взаимодействия), как методологической основы моделирования, должны быть реализованы в согласованные или тождественные периоды времени (Например, если моделируется поведение в прошлом или будущем, то и модель должна соответствовать условиям, существовавшим в прошлом или прогнозируемым в будущем). Принцип соизмеримости означает, что все объекты системы моделирования должны рассматриваться в согласованных аспектах измерения моделируемых параметров, например, «килограммы не должны сравниваться с метрами».

Конструктивное моделирование отличает первый принцип - согласование структурных уровней функциональной организации объектов. Но при этом, в соответствии с общим принципом конструктивной дополнительности в функциональной организации «субъект-объектной» системы моделирования, функциональная организация самого моделирующего субъекта также должна удовлетворять принципу согласования структурных уровней его собственной функциональной организации (рассматриваемой в данном аспекте моделирования). Другими словами, исследователь, проектировщик или менеджер должны сами обладать соответствующим необходимым уровнем знания и творческого потенциала, обеспечивающим адекватность системы их собственной функциональной организации потенциальной сложности исследуемого, проектируемого или управляемого объекта. По сути, это требование является конструктивным развитием вышеупомянутого кибернетического «принципа необходимого разнообразия» У. Р. Эшби (У. Р. Эшби, 2005). Если в волевых (искусственных) действиях по исследованию, проектированию, организации и управлению сложными системами этот принцип конструктивного согласования не выполняется, то его результаты или не осуществимы или являются низко эффективными (и только в меру объективного выполнения этого принципа, независимо от таких волевых действий) (Эквифинальность. [Электронный ресурс], 2014).

В соответствии с концепцией пространственно-временного континуума, представляемого функциональной организацией к-пространства, любые элементы к-пространства представлены логико-временными последовательностями процессов их функциональной реализации. Поэтому принцип к-согласования включает в себя и условие синхронизации. Аспекты информационно-логического взаимодействия элементов к-пространства определяются их вхождением в состав общей системы функционального взаимодействия, реализующей синтез к-модели. Поэтому к-моделирование обеспечивает конструктивное согласование, как необходимое условие реализуемости функционального взаимодействия. Реализация этих принципов основана на объективном законе функциональной организации к-пространства, согласно которому любые реализуемые взаимодействия систем конструктивно согласованы и синхронизированы.

Объективность согласования означает, что функционально реализуемы только к-согласованные структуры, а принцип к-согласования, как методологическая реализация объективного закона, означает комплекс правил, обеспечивающих реализацию этого закона в процессе актуализации к-пространства.

Например, такое к-согласование имеет место в соблюдении дипломатического этикета или в организации любых деловых встреч. Особая форма реализации закона к-согласования предполагается при актуализации конструктивного потенциала, например, при обучении или в при неформальных взаимодействиях, которые всё же реализуемы только при условии объективного наличия необходимого к-потенциала и его соответствующей актуализации. Если у обучаемого нет соответствующих способностей или необходимого уровня предварительных знаний, то такое актуализирующее взаимодействие будет безуспешным. Если при неформальном общении у участников нет собственного внутреннего содержания, соответствующего цели общения, в виде общих интересов и подходов к решению проблем, то и такая форма взаимодействия окажется безуспешной.

Закон конструктивного согласования является фундаментальным законом функциональной организации. Он определяет максимизацию конструктивного веса системы: наиболее согласованные в общесистемном к-пространстве системы имеют максимальные значения своих конструктивных весов. Такими, максимально согласованными элементами к-пространства (по построению) являются критериальные элементы (образующие составы критериальных схем) (часть III, § 4). Поэтому критериальные элементы являются системными аттракторами и определяют системообразующие параметры системы, а критериальная схема, объединяющая эти критериальные элементы структурно-симметричными, причинно-следственными связями (осями эмерджентности) представляет эффективную к-модель системы. Это явление обуславливает действие главного закона КТС - объективного закона общесистемной оптимизирующей адаптации, т. к. именно элементы с максимальным к-весом определяют направление развития эволюционных процессов общих систем функционального взаимодействия. Действие закона сходимости усиливает степень согласования к-модели в общесистемном к-пространстве. Учёт объективного закона конструктивного согласования имеет исключительно важное значение в решении проблемы оптимизирующей стабилизации современной мировой политики. 

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 4 Закон оптимизирующей адаптации

 

Основным объективным законом функциональной организации Общей системы Универсума является закон общесистемной оптимизирующей адаптации. Объективная реализация этого общесистемного закона состоит в определении направления смены состояний общих систем функционального взаимодействия. Эта определяющая роль реализуется на основании максимальных значений конструктивных весов критериальных элементов, объединяемых в критериальную схему системы. Аналогично известному геометрическому правилу сложения векторов (в соответствие с которым направление результирующего вектора наиболее близко к направлению максимального вектора в их геометрической сумме) направление смены состояний общей системы функционального взаимодействия определяется функционально дополнительными подсистемами с большими значениями конструктивных весов их критериальных схем. Этот закон согласуется с требованием кибернетического принципа эмерджентности (У. Р. Эшби, 2005; Законы и принципы кибернетики, применяемые в управлении организациями. [Электронный ресурс], 2014.) в сочетании с интерпретацией принципа необходимого разнообразия (У. Р. Эшби, 2005; Эквифинальность. [Электронный ресурс], 2014.). Но реализация принципа эмерджентности в кибернетике сформулирована как волевое требование, обеспечивающее оптимальное управление организациями, а принцип оптимизирующей адаптации сформулирован в КТС как объективный закон организованного существования, адекватность к которому волевого поведения обеспечивает оптимальность соответствующего управления.

Конструктивный вес элемента к-пространства отражает степень его конструктивной согласованности (и синхронизации) с другими элементами к-пространства. Чем выше степень этого согласования, тем выше конструктивный вес элемента. (Следствием реализации согласования является ограничение свободы выбора состояний самореализации в «пользу» такого согласования. Но это ограничение само является также, и в главном – следствием того, что те теоретически возможные состояния самореализации, которые нарушают закон к-согласованности, фактически нереализуемы, вследствие объективного действия закона оптимизирующей адаптации.) В к-интерпретации, реализация закона согласования, обеспечивающего максимизацию конструктивного веса системы (как элемента к-пространства), означает максимизацию объёма (мощности) множества пересекающихся на ней к-моделей согласованных с ней системных элементов.

Вследствие того, что критериальные элементы представляют единство функциональной реализации синтезируемых ими систем - фактор существования Ex у этих критериальных элементов Ex(Kren±iα) на порядок выше, чем у каждого из синтезируемых элементов (систем): |Ex(Kren±iα(i)[mn±iα(i)])|>>|Ex(mn±iα(i))|. Количественная оценка этого фактора существования |Ex(mn±iα(i))| определяет конструктивный вес. Поэтому влияние критериальных элементов на объективный выбор направления перехода (смены функциональных состояний) общей системы функционального взаимодействия является определяющим (в полном соответствии с объективной реализацией закона общесистемной оптимизирующей адаптации).

Этим свойством, определяемым максимальными значениями собственных критериальных весов (как следствием максимальной согласованности их реализаций с реализациями элементов субстрата) критериальные элементы характеризуются, как системные аттракторы. Именно их функциональная роль в системе определяет объективное содержание её целостного функционирования. Т. о. алгоритм формирования критериальных элементов системы (алгоритм актуализации к-потенциала) представляет также и алгоритм формирования её системоопределяющих параметров (часть III: § 2, 3, 4).

В синергетике такие причинно-следственные связи Emn±iα между критериальными элементами называются «стрелами оптимальности» (Хиценко В. Е., 2005), а в теории Пьера Тейяра де Шардена – «филотическими осями» (Тейяр де Шарден П., 1987). Актуальное завершение реализаций этих причинно-следственных взаимосвязей представляет явление эмерджентности, как оно понимается в современных системных исследованиях – т. е. как возникновение нового качества синтезированной (актуализированной) функциональной целостности (к-системная эвристика).

Комплекс критериальных элементов системы, объединённых структурно-симметричными причинно-следственными взаимосвязями Emn±iα представляет критериальную схему этой системы: KrScn±iα(Emn±iα)=&[ Kren±iα]. Поэтому она полностью определяет функционирование системы, представляя минимизированную по объёму и максимизированную по функциональной адекватности конструктивную модель этой системы. Таким образом, критериальная схема системы, как её к-модель, представляет «системную теорию», «миссию», «идеологию» этой системы. По сути, этот же смысл имеет понятие «осознающей себя оси эволюции» П. Тейяра де Шардена (Субетто А. И., с. 16). Количественная оценка плотности эмерджентных связей критериальной схемы представляет меру функциональной целостности системы (часть III, § 4, (24), (27)).

Например, если при образовании новых государственных структур не учтён принцип к-согласования схем критериальных параметров синтезируемых подсистем, то такая искусственно-бюрократическая структура неосуществима. Историческим примером является неудачный эксперимент с введением совнархозов в СССР. Если в межгосударственных отношениях не соблюден принцип к-согласования и закон общесистемной оптимизирующей адаптации, то такое взаимодействие нереализуемо или непрочно, или требует постоянной искусственной поддержки, что существенно снижает его эффективность и неизбежно приводит к разрушению данной системы взаимодействия. Такие искусственно-волевые действия, без их конструктивного обоснования объективными законами функциональной организации, являются заведомо безуспешными, а затраченные на попытки их псевдо целевой реализации ресурсы (в т. ч. временные, материальные и информационно-идеологические) – утраченными.  

В технологической реализации закона оптимизирующей адаптации (в соответствии с концепцией РП) используется разработанная в КТС формула расстояния между системами (часть III, § 1.2). В соответствии с принципами КТС направление объективной смены состояний системы определяется в соответствии с минимальным значением количественной оценки этого расстояния. Поскольку эта формула расстояния содержит, наряду с количественной оценкой и структурно-логическую составляющую, то её применение обеспечено также и явным представлением конструктивного пути (траектории) реализации этого перехода. Такой подход обеспечивает высокую эффективность реализации общесистемной методологии в компьютерной информационно-технологической среде.

Проявление этого основного общесистемного закона состоит в том, что он определяет объективное основание выбора направления оптимизации систем. При этом может меняться и конкретизация общесистемной формы цели системы. Примером являются задачи реинжиниринга, решаемые в консалтинговой деятельности.

Выбор этого направления обусловлен конструктивными весами взаимодействующих систем, образующих среду реализации системы. При этом принцип минимальности расстояния между состояниями системы аналогичен принципу минимального действия - принципу Гамильтона (впервые сформулированного Пьером-Луи Мопертюи в 1774 г. в мемуаре «Согласование различных законов природы, которые до сих пор казались несовместимыми» (Мопертюи, П.-Л., 1890-1907) и математически обоснованного для физических объектов Л. Эйлером – как принцип Мопертюи-Эйлера (Моисеев Н. Д., 1961, с. 328, 338): «истинная траектория частицы отличается от любой другой тем, что действие для неё является минимальным». При этом действие определяется его «мерой, как суммой произведений масс на их скорости и на элементы пути». Такая концепция полностью согласуется с концепцией оценки влияния элемента к-пространства на выбор направления смены состояний (в общей системе взаимодействия) в соответствии со своим конструктивным весом, определением «обобщённых координат» этого элемента и расстоянием между элементами в к-пространстве. 

  Это общесистемное свойство минимальности расстояния (как максимальности меры близости) между состояниями системы также означает и минимальное значение оценки сложности системы перехода, т. е. максимизацию значения её простоты, которое является общесистемной формой представления цели системы (часть I, § 3.7; часть III, § 5), т. к. именно максимально «похожее» состояние является, по построению оценки расстояния, максимально близким к данному, т. е. максимально определённым (обеспечивающим  минимум значения оценки меры сложности). Отсюда также следует, что любая траектория эволюции системы реализуется только как последовательность переходов в ближайшие состояния. Но эта близость определена условиями конструктивного взаимодействия в общей системе функционального взаимодействия элементов к-пространства. Это исключительно важный вывод для осуществления оптимального управления сложными системами! Такой подход ограничивает политически-безответственные или авантюристические декларации о достижении перспективных целей без прохождения всего пути их достижения в конструктивно-ответственном представлении истинного множества объективно-реализуемых траекторий.

В связи с этим, «искусственно-волевые» действия по локальной оптимизации систем (в конструктивном составе общих систем их объективного функционального взаимодействия), противоречащие объективному закону адаптивной общесистемной оптимизации, ведут к разрушению функциональной целостности этих общих систем. Это явление названо «парадоксом локальной оптимизации». О нежелательности такого явления упоминалось и Г. Б. Клейнером (Клейнер Г.Б., 2011). Локальная оптимизация также нарушает принцип необходимого разнообразия У.Р. Эшби, в интерпретации для систем волевого управления (Эквифинальность. [Электронный ресурс ], 2014 ).

Вследствие дискретности функциональной структуры к-пространства и процесса реализации циклической схемы объективной эволюции систем Т1, оптимизация функциональной структуры системы реализуется также в послойно-иерархической последовательности. Поэтому и возникают объективные основания для реализации эффекта локальной оптимизации, когда каждый уровень оптимизации базовых, 3-х уровневых функциональных структур Siα=&[OEnvn+iα(i), Snα, IEnvn-iα(i)] (относительно собственного уровня Unα к-определения системы Snα в общесистемном к-пространстве) реализуется в актуальном ограничении реальных возможностей по адекватному отражению общесистемного закона оптимизации, в соответствии со схемой Т1 (§ 5). Границы этого ограничения могут быть расширены посредством теоретического понимания основных объективных законов функциональной организации или информационно-технологической реализации к-моделирования в РП, что обеспечивает существенное повышение эффективности целевой функциональной организации и оптимизирующего управления сложными системами на волевой (искусственной) основе, что существенно уменьшает деструктивные эффекты парадокса локальной оптимизации сложных систем. Такой подход обеспечивает эффективное использование конструктивно согласованных методов стратегического и тактического моделирования в оптимизирующей организации и управлении сложными системами.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 5 Циклическая схема объективной эволюции

 

Любой элемент к-пространства (к-объект, к-множество или к-система), по построению, есть результат отражения материального, информационного, логического, технологического или организационного взаимодействия конструктивных компонент – к-объектов и представляющих их к-множеств на всех структурно-функциональных уровнях актуализации определения объектов к-моделирования – сложных систем. В к-моделях это взаимодействие представлено результатами пересечения актуализированных составов внутренних и внешних сред их к-определений на критериальных элементах к-множеств и к-систем в структурном объёме их логико-временного, процессуально-циклического представления (часть III, § 4).

К-модели процессов реализации этих критериальных элементов представляют общесистемные модели объективного содержания циклических процессов функционального взаимодействия систем (§ 1). При этом в соответствии со схемой к-синтеза критериальной схемы системы, взаимодействия к-объектов реализуются в соответствии с правилом к-согласования, на соответствующих уровнях, как взаимодействия между критериальными элементами, между некритериальными к-элементами из конструктивных составов к-определений (субстратов) объективно взаимодействующих систем, а также между некритериальными и критериальными элементами. Но определяющее значение имеет к-согласованное взаимодействие критериальных элементов (часть III: §§ 3, 4, рис. 11).

Т. о. критериальная схема общей системы функционального взаимодействия (как среды реализации входящей в её состав к-системы) определяет форму актуализации этой системы и является к-моделью её собственного объективного закона существования («системной идеологии», «миссии» социально-экономической системы), как конкретизирующей формы реализации общесистемного закона оптимизирующей адаптации.

 Рассмотрим схему Т1 конструктивного взаимодействия объективно сопряжённых, взаимно дополнительных процессов эволюции и развития систем в общесистемном к-пространстве, основанную на имманентных свойствах к-пространства (как объективном содержании функциональной организации Общей системы Универсума) – рис. 5. (Для раскрытия аналогий схемы Т1 далее приведена модифицированная схема волн Эллиота (Половников В.А., Пилипенко А. И., 2004: р. 3.6, с. с. 101, 102) рис. 6.)

В результате объективной эволюции Общей системы Универсума в представляющем её к-пространстве формируются элементы всех уровней: к-множества, к-системы, полные и общие к-системы. По построению и вследствие их общесистемных свойств, к-элементы наиболее высокого уровня развития обладают максимальными конструктивными весами, вследствие максимума согласованности и устойчивости своего функционирования, (вследствие того, что реализация их формы существования, более приближена к общесистемной – т. е. к главной общесистемной оси эмерджентности). Это общетеоретическое свойство выражается в прогрессивном увеличении конструктивных весов критериальных элементов и плотности эмерджентных связей в критериальных схемах в процессе к-развития их определений, которые в определениях общих к-систем принимают максимальные значения. Поэтому рассмотрение логики объективного взаимодействия элементов к-пространства, в соответствии с объективным законом общесистемной адаптивной оптимизации, должно начинаться с анализа взаимодействия на уровне общих к-систем.

рис5.jpg

Рис. 5. Циклическая схема Т1 объективной эволюции общих систем

 

Реализация циклической схемы Т1 объективной эволюции Общей системы основана на принципе объективного взаимодействия систем в соответствии с законом оптимизирующей адаптации и в соответствии с законом к-согласования. В результате к-синтеза общих систем изменяются объективные условия оптимизирующего к-синтеза их составов (этапы А.2k+2, k=0÷8): условия реализации полных к-систем → к-системк-множеств → состояния актуализации к-потенциала к-объектов (к-развитие этих объектов).

Изменение этих условий определяет изменение объективных условий оптимизации элементов к-пространства и, тем самым, изменяет условия и результаты объективного действия закона общесистемной оптимизирующей адаптации.

Взаимодействие системных объектов в новых условиях объективной оптимизации характеризуются повышенными затратами ресурсов на экспериментальные или случайные функциональные взаимодействия, направленные на поисковые реализации новых форм оптимизирующих организаций (этапы А.(2k+1), k=0÷8).

Периоды актуализации ∆tn этих новых форм (в соответствии с иерархической к-моделью категории времени, синхронизированной с к-пространством) определяются уровнями развития соответствующих к-образов: к-множеств, к-систем, полных к-систем и общих к-систем, - определённых в иерархической структуре к-пространства (часть I, § 3.2; часть III, § 1.1):

…<< ∆tn-1 (Un-1) < <∆tn(Un) < <∆tn+1(Un+1) < <∆tn+2(Un+2) << ….                   (5)

После завершения очередного цикла эволюционного развития к-пространства образуется новый уровень развития общих систем (А.18). Потому максимальное влияние на результаты смены состояний при взаимодействии имеют общие к-системы, образованные в процессе развития предыдущего полуцикла (А.10÷А.18), вследствие большего значения оценки их к-весов. В результате взаимодействия общих к-систем (А.1), как «естественного отбора», решается задача их синтеза (А.2).

Например, завершение объективного процесса разрушения консервативных иллюзий в обществе во время исторически-переходного периода сменяется этапом формирования нового, адекватного уровня конструктивизации общественного менталитета: усваиваются новые реалии, поведенческие схемы, социальные принципы и моральные установки (этап А.10). На основе этого развития к-потенциала электората начинается процесс синтеза первичных оптимизированных структур – групп профессиональной, деловой, этической, моральной, политической ориентации (этап А.11). В настоящее время Россия переживает завершение этапа А.9 и её ожидает этап эффективного саморазвития А.10.

Ретроспективная синхронизация исторически известных (как эталонных) процессов в исторически осуществлённой (актуализированной) реализации с общесистемной схемой Т1 должна обеспечить мощнейший метод прогнозирования объективного процесса исторического развития общей системы государств и их социально-экономических подсистем. Ещё два основания для такого, исключительно эффективного прогнозирования, даёт вычисление конструктивных весов социально-экономических систем и определение их «обобщённых координат» в общесистемном к-пространстве. Эти операции по осуществлению прогнозирования выполняются путём обработки информационных потоков, формируемых над общесистемной объектной областью, в соответствии с концепцией РП. Современный уровень развития информационных технологий полностью обеспечивает решение этой актуальнейшей проблемы.

Все «решения» задач к-синтезов представляют собой объективный выбор состояний переходов в соответствии с законом оптимизирующей адаптации (как организационной формы общесистемного закона «естественного отбора»), отражённого в методологической реализации правила наименьших расстояний. При этом на реализацию процессов актуализации к-потенциала нового эволюционного состояния системной среды (на этапах первичного взаимодействия: А.2k+1) затрачивается существенно больше общесистемных ресурсов, чем на актуализацию к-потенциала нового уровня к-развития системной среды (актуализированным к-потенциалом результатов завершения предыдущего цикла актуализации) - этапы синтеза-развития: А.2k+2 (k=0÷8).

Смысл логического сопряжения этапов (А.2k+2)↔(А.2k+1) на схеме Т1 (рис. 5), отмеченного соответствующими стрелками, состоит в том, что этапы осуществлённого синтеза (А.2k+2, k=0÷3) в ретроспективном полуцикле (А.1÷А.9) служат теоретическими основаниями (объективными явлениями и законами) для реализации синтезируемых отборов на этапах взаимодействия  (А.2k+1, k=5÷8) в перспективном полуцикле  (А.10÷А.18); а этапы синтеза (А.2k+2, k=4÷8) в перспективном полуцикле (А.10÷А.18) реализуют объяснения явлений и проблем, реализованных или сформулированных на этапах взаимодействия (А.2k+1, k=0÷4) в ретроспективном полуцикле (А.1÷А.9) (в виде формулировок новых объективных законов и решений проблем)  (§ 7, рис. 7).

Это явление соответствует, объективным периодам смены экономической ориентации общества от разработки новых технологий (индустриальный период), сопровождающимся интенсификацией научно-прикладного и экспериментального поиска, и экспериментального синтеза (этапы А.(2k+1)) на период ориентации на реализацию продукции этих технологий (торгово-финансовый период) (этапы А.(2k+2)). Например, периоды перестройки (или развития) функциональной структуры предприятия, и начальная адаптация этого нового состояния во внешней, актуализирующей среде (на рынке) являются высоко затратными и соответствуют этапам А.(2k+1), а последующие периоды эффективного функционирования соответствуют этапам А.(2k+2). В США этим периодам соответствуют синхронные политические периоды смены власти от республиканцев (традиционно проводящих политику индустриализации, предполагающей развитие технологий и техническое перевооружение производств) к демократам (традиционно проводящих политику торгового капитала, реализующего конкурентно способную продукцию на внешних рынках). (Заметим, что т. н. «кризис перепроизводства» является не только результатом производства излишнего объёма товаров для рынка, но и результатом потери конкурентных свойств технологий их производства. В современных условиях информационного обеспечения процессов отражения эволюционной динамики экономических систем именно второй фактор является определяющим.)

Это явление периодичности реализаций этапов объективной эволюции (со сменой объёмов ресурсопотребления) также характеризует предыдущий исторический период «перестройки» в России – период «распродажи», который сменился на современный период «технологической перестройки», который требует и адекватной перестройки всех остальных функционально дополнительных компонент: информационной, идеологической, правовой, социальной, финансовой и политической.

Необходимая периодичность смены объёмов ресурсозатрат и качественная противоположность результатов реализации этапов эволюции определяет «волновой» характер этой циклической схемы, представляющий реализацию (в каждом из полуциклов: ретроспективном – А.1÷А.9, и перспективном - А.10÷А.18) девяти взаимно дополнительных, конструктивно сопряжённых этапов. Но в этой схеме крайние этапы (А.1, А.18 и А.9, А.10), соответствующие синтезу крайних к-элементов Kre±Nmax критериальной схемы KrSc±Ncom общей системы S±Ncom: KrSc=Em±N[Kren±i|iN] ~ S±Ncom, - не могут быть, по построению алгоритма актуализации, полностью к-определены, так как у Kre+Nmaxcom не определена (в актуализированном объёме к-модели) внешняя среда OEnv+Nmax+1com, а у Kre-Nmaxcom не определена (в актуализированном объёме к-модели) внутренняя среда IEnv-Nmax-1com (часть III, § 4). 

Поэтому в актуальном определении схемы Т1 для её конструктивного отражения имеются только по семь взаимно дополнительных, конструктивно сопряжённых этапов: (А.2÷А.8)(А.11÷А.17), что определяет актуализацию семи формально-теоретических подсистем на каждом структурно-функциональном уровне. На каждом актуально завершённом уровне конструктивной организации системы формально-теоретически необходимо и достаточно наличие семи собственных подсистем:

1) в первом «полуцикле» (А.1 ÷ А.9):

1.1) 4 подсистемы, обеспечивающие адаптацию к внешним и внутренним условиям: подсистемы поисково-исследовательского анализа, экспериментального синтеза, адаптационной реконфигурации и управления реализацией, иначе говоря: подсистемы наблюдения, выработки вариантов решений, обучения и управления реализацией (А.2, А.4, А.6, А.8);

1.2) 3 подсистемы целевого функционирования (А.3, А.5, А.7) – производства продукции или услуг для внешней среды; «бартерный» обмен услугами и продукцией между смежниками и партнёрами; внутреннее, вспомогательное производство продукции и услуг (например, изготовление заготовок, хранение продукции, изготовление тары, подготовка необходимой информации для разработки заказа клиента и т. п.);

2) во втором полуцикле (А.10 ÷ А.18):

2.1) 4 подсистемы, обеспечивающие адаптацию: (А.11, А.13, А.15, А.17);

2.1) 3 подсистемы целевого функционирования (А.12, А.14, А.16).

Виртуальные подсистемы, соответствующие объективной реализации этапов А.1, А.9 и А.10, А.18 играют роль непосредственно не контролируемых факторов: на концептуальном уровне - А.1, А.18 – полит-идеологических факторов (их динамика имеет сильно запаздывающий, консервативный характер); на потенциальном уровне - А.9, А.10 – социально-психологических (их динамика имеет очень высокую частоту флуктуаций).

Максимальная величина временного лага консервативного уровня определяет явление неконтролируемой инерционности. Минимальная величина временного лага на потенциальных уровнях определяет неконтролируемость процессов «самоорганизации» диссипативного потенциала. Поэтому применение к-моделирования особенно важно для контроля именно этих уровней организации общих систем (при условии адекватной реализации принципов КТС на всех уровнях функциональной организации). Но постоянный, актуально опережающий, адаптивно-оптимизирующий контроль общесистемной ситуации, обеспечивающий постоянный контроль «пульса» объективной эволюции, возможен только посредством общесистемной методологии КТС.

На основе ретроспективной временной привязки схемы Т1 к достоверным событиям, исторически реализованным (или периодически реализуемым) в действительности, а также на основе послойно-иерархической структуры их размещения в к-пространстве, возможно эффективное прогнозирование перспективных реализаций объективного содержания общесистемных циклов.

Эти 2 полуцикла объективной реализации эволюционного цикла Т1 конструктивно сопряжены: полуцикл (А.1÷А.9), в ретроспективной форме, выполняет роль «исторической» памяти, как объективное («исторически» осуществлённое) основание для реализации полуцикла перспективного развития (А.10÷А.18) (§ 7, рис. 7).

Т. о. в реализации схемы Т1, в каждом полуцикле, актуально определены ровно семь подсистем общего типа. Это определяет соответствующее ограничение на количество подсистем, реализуемых на каждом структурно-функциональном уровне системы, что обосновывает реализуемость целевого принципа конструктивизма – актуальной завершаемости синтезов состояний развития её моделей, формируемых на каждом этапе процесса их развития-уточнения, что обеспечивает эффективность реализации к-моделирования в «режиме реального времени».

 Это объективно-методологическое ограничение также обосновывает и представляет конструктивно-методологические основания для реализации кибернетических принципов: принципа декомпозиции и принципа иерархии управления (Законы и принципы кибернетики, применяемые в управлении... [Электронный ресурс]: de.ifmo.rubk_netra/page.php, 2014). 

Аналогии этого объективно-теоретического ограничения мы наблюдаем в реализации семидневных биологических циклов и в семиуровневой модели организации компьютерных сетей (Олифер В.Г., Олифер Н.А., 2002). Это также соответствует семиуровневой схеме к-определения полной к-системы, в то время как общая система объективно имеет 9-ти уровневую структуру своего определения (с двумя структурно симметричными «недоопределёнными», «трансцендентальными» уровнями к-элементов - Kre±Nmax=(n±i)+5).

Схема Т1 является теоретическим обоснованием реализации алгоритма актуализации к-потенциала объективно сопряжённой с реализацией к-синтеза в общесистемном пространстве. При этом реализации алгоритма актуализации соответствуют этапы [А.2k+1], а этапы [А.2k+2] соответствуют реализации к-синтеза (k=0÷8) (часть III: §§ 2, 3).

Сопряжённые в полуциклах этапы (А.2÷А.9 ↔ А.10÷А.17) воспроизводят схему «волн Эллиота» (рис. 6) (основанную на психологической гипотезе поведения субъектного состава финансовых рынков), которые в целом наименее подвержены искусственной, волевой регуляции, а более реализуют объективные законы своей самоорганизации (Половников В.А., Пилипенко А.И., 2004: § 3.6). С точки зрения КТС, поведение финансовых рынков определяется процессами, реализуемые на «трансцендентальных» уровнях: А.1, А.18, А.9, А.10. 

Так как, вследствие бесконечной плотности развивающегося объёма актуализированной области к-пространства и принципа общесистемного изоморфизма, понятия общих к-систем, полных к-систем и к-систем являются взаимно «влагаемыми» (вследствие объективного свойства фрактальности к-пространства), то это также обосновывает и известный принцип взаимной вложенности схем волн Эллиота (Половников В.А., Пилипенко А.И., 2004: § 3.6, с. 102). (На этом свойстве реализована концепция построения адаптивно-прогнозирующей модели полной системы финансовых рынков (часть III, § 7).) Эта теоретическая схема, описывающая актуализацию полной системы финансовых рынков, должна быть дополнена двумя «внешними» («трансцендентальными») этапами завершения полного цикла объективной эволюции общей системы рынков: D1 и D2, - которые объединены в один этап D=(D1, D2). На этапе D1 ~ А.18 реализуется «внерыночный» синтез общих систем, а на этапе D2 ~ А.1 реализуется «внерыночный» процесс актуализации к-потенциала на уровне общих систем рынков рис. 6. 

рис6.jpg

Рис.6.  Модифицированная схема волн Эллиота

 

Представленная схема полного, актуально замкнутого цикла реализации сложной системы состоит из пар объективно следующих друг за другом этапов: 1) этапов непосредственного актуализирующего взаимодействия к-элементов в общесистемном пространстве (А.1, А.3, …, А.(2k+1), …, А.17) и 2) этапов  актуально оптимизированных синтезов, как результатов взаимодействий к-объектов или к-образов внутри объективно сформированных в результате завершения предыдущего этапа функционально сбалансированных групп (А.2, А.4, …, А.(2k+2), …, А.18), то есть реализация их к-синтезов на основе объективного выбора в соответствии с правилом наименьших расстояний.

Очевидно, что на этапах перспективных поисков и экспериментальных синтезов объёмы ресурсозатрат Rs(А.2k+1) значительно превосходят объёмы ресурсозатрат на этапах реализации Rs(А.2k+2) (k=0÷8), эффективно синтезированных функциональных структур:

Rs(А.2k+1)>> Rs(А.2k+2)                                                      (6)

Это явление подтверждается всей историей эволюционного развития социально-экономических систем. Например: 1) смена периода накопления первичного капитала на период реализации бизнеса, 2) периоды восстановления после социальных революций сменяет период возрождения, 3) завершение поисково-исследовательской деятельности сменяется периодом публикаций и прикладных реализаций, 4) период затратного обучения сменяется периодом оплачиваемой профессиональной деятельности и т. д.  

Из соотношения объективно необходимых объёмов ресурсозатрат Rs в периодах «комбинаторного» взаимодействия (с целью объективной оптимизации в новых условиях оптимизирующей реализации функциональных структур) - Rs(А.2k+1), и в периодах функциональной реализации объективно сформированных синтезов - Rs(А.2k+2) (6), непосредственно следует чередование волн спада и подъёма, как количественных характеристик ресурсозатратности, отражённой в волнах Эллиота.  На основании этой схемы возможна реализация стратегий оптимизирующей адаптации к-объектов внутри объективных периодов смены функциональных состояний общей системы (то есть в «реальном времени»), так как, в соответствии с иерархической к-моделью категории времени, периоды реализации функциональных состояний на разных структурных уровнях ранжированы (5) (часть III, § 1.1).   

Эта схема циклического процесса объективной эволюции Общей системы применима (в соответствии с объективным свойством фрактальности к-пространства), не только к описанию Общей системы, как к-модели Универсума, но и к анализу объективного содержания процесса развития модели любого к-объекта. Такой подход основан на свойстве фрактальности к-пространства, формируемого на принципах общесистемного изоморфизма, многополюсности и бесконечной связности.

В предельно-теоретическом состоянии развития к-модели Общей системы мы получаем полный объём её актуализации:

LimN→∞Pr(t±N~∆t±N>0)Devimn±iα(KrSc±N|iN(KrSc±∞(t-∞~∆t=-0)))=              (7)

= S±∞com(KrSc±∞(t+∞~∆t=+0)),

где -0 и +0 означают соответственно «моменты» завершения реализации циклического процесса объективного саморазвития Общей системы: в непосредственной предыстории, то есть как (относительный в общесистемном цикле) «начальный» момент, -0: А.18 ~ S-∞com (рис. 5), как «момент» завершения «предысторического» полуцикла (А.18→А.1); и в предельно-теоретической перспективе завершения очередного полуцикла объективной реализации этого процесса самоактуализации Общей системы (А.17→А.18), +0: А.9 ~ S+∞com (рис. 5, 7).

Но при этом, в предельно-теоретическом завершении, мы получаем также и тождество к-определений внутренней и внешней среды Общей системы:

OEnv±∞(t+∞~t=+0)≡IEnv±∞(t+∞~t=+0)≡V(S±∞com(t+∞~t=+0))≡                   (7.1)

OEnv±∞(t-∞~t=-0)≡IEnv±∞(t-∞~t=-0).

Так как, по определению (часть I, § 3.6; часть III, § 3), внешняя среда актуализирует функциональную организацию внутренней среды (и наоборот), то в этом предельно-теоретическом состоянии реализации процесса саморазвития объективного к-синтеза элементов к-пространства Общая система актуализирует свой собственный конструктивный потенциал. Другими словами, имеем полное и тотальное самоотображение к-множества, представляющего полный объём актуализации Общей системы «в себя» (рис. 5, 7).

Более того, в этом предельно-теоретическом состоянии Общая система становится тождественной и своей критериальной схеме: S±∞com(t+∞~t=+0)≡KrSc±∞com(t+∞~t=+0). Это следует из принципов сходимости и эквифинальности  процесса развития к-синтеза (§ 6; § 7, рис. 7).  Объективное содержание (к-потенциал) каждого элемента mnα(tnk) к-пространства Sp±Nmax{α} образуется соответствующим критериальным элементом Kre±iα(i)(tn(i)k)ÎKrSc±N(t+N~∆t>0; KrSc±∞(t-∞~∆t=-0)). В предельно-теоретическом состоянии своего развития к-модель тождественна соответствующему критериальному элементу: mn±∞α(t+∞)≡Kren±∞α(t+∞) (рис. 7) (Захарчук О.Г., 2012: раздел 1.2.7, S33.7, рис. 10).

В предельно-теоретическом состоянии саморазвития Общей системы, она имеет максимальные оценки собственной свободы самореализации, эффективности, существования и оптимальности (Захарчук О.Г., 2012: разделы 2.3.6, 2.3.9, 2.3.11, 2.3.12). Поэтому в соответствии с законом оптимизирующей адаптации (реализуемом в к-теории принципом наименьших расстояний между состояниями реализации переходов), в этом предельно-теоретическом состоянии своего к-развития Общая система также имеет максимальное значение оценки консерватизма в к-пространстве (Захарчук О.Г., 2012: раздел 2.3.13), реализуемого как закон существования Общей системы Универсума – закон самосохранения. Это является основанием для того, чтобы предельно-теоретическое состояние Общей системы (в смысле его тождественности с соответствующим предельно-теоретическим состоянием к-развития собственной критериальной схемы) полагалось конструктиным образом системы объективных законов существования Универсума (как стабилизирующих факторов объективного сосуществования), представленной в функционально самоорганизованной форме. При этом критериальная схема Общей системы Универсума представляет систему объективных законов, а функционально-дополнительный объём актуализации Общей системы – определяет конкретизирующие реализации этой системы объективных законов в Общесистемном к-пространстве, представляющем общесистемный конструктивный потенциал - «материю».

Но кроме того, в соответствии с циклической схемой Т1, завершение каждого полного цикла её реализации означает уплотнение к-пространства (вследствие развития к-потенциала объектов – этап А.10) и развития к-пространства (вследствие образования синтезов общих систем нового уровня структурно-функционального развития к-пространства – этап А.18).

Отсюда следует обоснование и конструктивное раскрытие объективного содержания общей системы науки (в объективно-исторической реализации структурно-функциональных уровней развития её функциональной организации), как поэтапно уточняющего собственные формы, которые, тем не менее, всегда определяемы (с учётом актуализации) предельно-теоретическим состоянием Общей системы Универсума. Но при этом предельно-теоретическое состояние Общей системы также самотрансформируется в результате реализации «встречного» конструктивно сопряжённого процесса саморазвития (А.10÷А.18). Действительно, история науки не знает ни одного примера научных форм или систем, которые бы не эволюционировали (разве что кроме непосредственно сформулированных на данный момент), хотя их прикладные реализации, тем не менее, не только осуществляются, но на их основе развивается сама система науки и сами эти приложения. Этот факт также следует из конструктивной интерпретации циклов реализации общесистемной эволюции (§ 7, рис. 7).

При этом повторим, что вследствие свойства объективной фрактальности к-пространства (отражённого в принципе общесистемного изоморфизма, и принципе «вложенности») схема этих рассуждений тождественно применима и к любой к-модели системы любого структурного уровня её функциональной организации в к-пространстве:

OEnv±N(t+N~t+N)~≡~IEnv±N(t+N~t+N)~≡~V(S±Ncom(t+N~t+N)),                (8)

где знак ~≡~ означает отношение структурно-функционального изоморфизма.

Все вышеприведенные положения полностью соответствует определению алгоритмов актуализации, к-синтеза и к-развития (часть III: §§ 2, 3; Захарчук О.Г., 2012: раздел 1.2.9).

По сути, этот объективный закон существования Универсума гениально подметил и раскрыл Гегель в понятиях всемирного духа «в себе», как: S±∞com[KrSc±∞(t-∞)], - и всемирного духа «для себя»: S±∞com[KrSc±∞(t+∞)], - как завершения «круга» своего объективного самопознания (Гегель Г. –В. –Ф. Энциклопедия философских наук, Т1. Наука логики, 1977: § 147, с. с. 321, 322). Но при этом Гегель также подробнейшим образом исследовал и самопроявления всемирного духа в «единичностях», как конкретизирующие раскрытия проявления этой объективной схемы в соответствии с законом общесистемного изоморфизма (Гегель Г. –В. –Ф., 1977; Захарчук О.Г., 2012: разделы 1.2.7, S33.7; 4.1.6).

Эту же идею, лежащую в основе концепции Т1, по сути, сформулировал и Г. –В. Лейбниц: «настоящее чревато будущим и обремнено прошедшим, находясь при этом во взаимном согласии» [и потому – О.З.] «в ничтожнейшей из субстанций взор, столь же проницательный, как взор Божества, мог бы прочесть всю историю Вселенной.» (Майоров Г.Г.,1973). Этим утверждается не только цикличность существования, но и фрактальность его самопознания. 

На этом основании КТС удовлетворяет принципу фальцифицируемости, как научной теории (Зотов А.Ф., 2005). Выполнение этого требования основано на том, что всякий актуализированный уровень к-развития критериальной схемы Общей системы Универсума, представляющей систему объективных законов общей системы науки объективно, в полном соответствии с циклической схемой объективной эволюции Т1, сменяется, в процессе к-развития Общей системы, следующим уровнем его уточняющего к-развития (но тем не менее, в теоретическом пределе, совпадающим с истинным содержанием Общей системы) (§ 7).

Т. о. циклическая схема объективной эволюции систем Т1 представляет объективное содержание и динамику циклических завершений эволюционных процессов функциональной реализации систем. В соответствии со свойством фрактальности общесистемного к-пространства, эта схема обеспечивает методологически не ограничиваемую уточняемость представления систем в к-пространстве в форме развивающейся послойной иерархии циклических функциональных процессов. Синхронизация и к-согласование этого представления с динамикой исторических фактов и природных явлений обеспечивает мощнейший метод исключительно эффективного прогнозирования эволюции сложных систем. 

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 6 Сходимость процессов конструктивного развития систем

 

Закон оптимизирующей адаптации обеспечивает сходимость к Общей системе, т.к. каждый новый уровень развития, поглощая к-пространство, приближает систему к своему теоретическому пределу. Т. о. имеем 3 основания сходимости: действие закона общесистемной оптимизирующей адаптации, свойство эквифинальности развития к-систем и свойство объективной фрактальности к-пространства (§§ 4, 7, 8.3).

Закон сходимости процессов развития систем к Общей системе Универсума (посредством «поглощения» объёма актуализации общесистемного пространства), в его предельно-теоретической реализации, представляет общесистемную форму явления эквифинальности эволюционных процессов развития систем (рис. 7). Объективная реализация этого закона, свойства фрактальности и структурной симметрии к-пространства обеспечивают реализацию этого закона в форме сходимости процесса развития системы к собственному объективному содержанию (представленному её к-потенциалом), а её к-модели – к этому объективному содержанию системы.

Объект к-моделирования представляется триадой: [организациясистема (как объективное содержание организации) – критериальная схема системы (как её к-модель)]. Критериальная схема представляет идеологию («системную теорию», «миссию») организации и к-модель её системы.

В процессе эволюционного развития системы плотность эмерджентных связей её критериальной схемы (обеспечивающей функциональную целостность системы) пропорционально растёт, причём в большей степени вблизи «центральной оси системообразования», а также с прогрессивным увеличением плотности вблизи к-потенициала объекта моделирования – (часть III, § 4: (24), (27), рис. 10 -13). Отсюда и следует сходимость процесса развития системы (и её к-модели) в конкретизированном и общесистемном смысле.

На практике, выполнение законов объективного взаимодействия, общесистемной оптимизирующей адаптации, конструктивного согласования и конструктивного синтеза систем, на основании объективного действия закона тотальной сходимости к общему пределу – Общей системе их функционально-дополнительного взаимодействия в Универсуме, обеспечивает реализацию процесса их прогрессирующего конструктивного взаимосогласования, т. е. к росту оптимизирующей стабилизации функционального сосуществования объективного многообразия форм организации в Универсуме. Но при этом сам процесс общесистемного развития подчиняется циклической схеме объективной эволюции систем Т1, в соответствии с которой это согласование имеет характер периодических ограничений области допустимых реализаций процессов их функциональных организаций. Такие периодические ограничения могут приводить (и исторически, как правило, приводят) к реализации тем более разрушительных, деструктивных форм, чем менее волевые действия, в эти переходные периоды, соответствуют пониманию этих объективных законов общесистемной организации.

Закон сходимости процесса к-развития систем к Общей системе имеет свою конкретизацию в принципе эквифинальности кибернетических систем (Эквифинальность. [Электронный ресурс], 2014), а также в законе эквифинальности общесистемного к-пространства (§ 7, рис. 7). Но вследствие свойства фрактальности к-пространства (§ 8.3), свойства прогрессивного роста плотности эмерджентных связей в критериальной схеме системы (24), (27) и свойств циклической схемы Т1 (§ 5, рис. 5), эта сходимость приводит к сходимости процесса к-развития модели системы к своему собственному объективному содержанию, как причины (составляющей к-потенциал объекта моделирования) и цели существования объекта моделирования (которая, в общесистемной интерпретации, состоит в его самосохранении) (часть I, § 3.7).

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 7 Свойство эквифинальности конструктивного пространства

 

Послойно-иерархическое, конструктивно-развивающееся представление к-модели системы, вследствие «поглощения» объёма актуализации к-пространства, в результате реализации закона объективного взаимодействия, обуславливает её предельно-теоретическую сходимость к Общей системе (как к-модели функциональной организации Универсума, теоретически определяемой в полном объёме актуализации общесистемного к-пространства). В этом состоит общесистемное, объективно-методологическое обоснование свойства эквифинальности к-пространства и определённых в нём систем.

Термин эквифинальность системных процессов был введён Л. ф. Берталанфи (Эквифинальность. [Электронный ресурс], 2014). В обобщённом к-определении свойство эквифинальности можно представить в виде синтеза «перспективной» и «ретроспективной», функционально взаимообусловленных ветвей циклической схемы объективной реализации общесистемного развития Универсума: рис. 7.

Термин «ретроспективная эквифинальность» означает реализацию «исторически предшествующей», структурно-симметричной ветви единого эволюционного процесса развития познания-преобразования, определяющей причины существования единой объективной (но при этом саморазвивающейся) сущности мироустройства, как исходной S-∞com{α}. Термин «перспективная эквифинальность» означает развитие процесса функциональной организации Универсума, основанного на самопознании S+∞comα(S-∞com{α}). Эта схема проявления общесистемного свойства эквифинальности полностью согласуется с циклической схемой объективной эволюции общих систем Т1 (§ 5).

Диалектика реализации ретроспективных ветвей представления общесистемной эквифинальности состоит в том, что они представляют объективные основания (и «эталонную систему», как систему объективных законов существования Общей системы Универсума), для реализации перспективного развития систем, а с другой стороны - вследствие симметричности (как формы функциональной дополнительности) процесса к-развития (как процесса познания-самопреобразования Общей системы) означает познание объективных законов её существования, которые сами определяют процесс этого познания, в реализации ретроспективы общесистемного эволюционного цикла:

LimN→+∞ SNα(N) | "α =S+∞com{α}=LimN→-∞ SNα(N) | "α =S-∞com{α}=S±∞com                 (9)

Эта схема представляет интерпретацию известной концепции Аристотеля о цели, как причины движения.

Объективный общесистемный процесс эволюционного саморазвития Универсума, рассматриваемый с точки зрения «ретроспективы его самореализации», как объективной причины реализуемого многообразия форм существования, конкретизируется в элементах конструктивного пространства, представляющего Общую систему Универсума (Захарчук О.Г., 2012: раздел 1.2.7, S33.7; 4.1.6). В гегелевской терминологии – это процесс конкретизации «духа в себе» во множества конкретизирующих сущностей, представляющих «дух для себя», как элементы его самопознания и самоконструирования.

Объективное свойство эквифинальности эволюционных процессов функциональной реализации элементов к-пространства следует из закона сходимости к Общей системе Универсума (§ 6). При этом мерой проявления свойства эквифинальности может служить оценка параметра свободы реализации системы в аспекте его компоненты FrN: (40), (43)-(45), - представляющей оценку объёма (мощности) множества «альтернативных» траекторий эволюционного развития системы (часть III, § 6). 

Свойство эквифинальности, как развитие концепции Т1 вместе с принципом единой конструктивной общесистемной формы представления всех системных объектов, как элементов к-пространства, а также вследствие предельно-теоретической сходимости процессов эволюционного развития всех систем к Общей системе Универсума, как цели и причины общесистемного сосуществования, обосновывает свойство фрактальности к-пространства.

рис7.jpg

Рис. 7. Схема реализации свойства эквифинальности к-пространства в эволюционном процессе развития систем в «перспективном» и «ретроспективном» аспектах его проявления

 

В реальности свойство эквифинальности представлено в идее единого общесистемного Финала Бытия, которое исследуется современной наукой в форме первоначальной причины. Именно в этом смысле, очевидно трактовал понятие цели Аристотель как «общесистемной» причины всякого движения (Иерсесянц В. С., 1979, с. 93—101).

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 8 Объективность общесистемных свойств и принципов конструктивной теории систем

 

§ 8.1 Актуализация конструктивного потенциала

 

Актуализация к-потенциала и конструктивный синтез рассматриваются как операции, выполнение которых обеспечивает формирование к-пространства. Однако имеет место объективное выполнение этих операций в общесистемном пространстве, как следствие закона объективного взаимодействия систем. Это объективное взаимодействие систем реализуемо в соответствии с законом к-согласования, т. е. в тождественных аспектах, в тождественных временных состояниях и на тождественных структурных уровнях общесистемного к-пространства.

В результате объективного взаимодействия элементов к-пространства, выполняется взаимная актуализация их к-потенциалов (сформированных в «предыстории» процесса их объективной эволюции в соответствии со схемой Т1 (рис. 5, 7)). Объективное содержание этих элементов актуализирует друг друга, формируя соответствующие к-синтезы – к-множества и к-системы различных уровней функциональной организации (рис. 2, 10-12). Реализации этих процессов являются объективным основанием для объяснения диссипативных явлений (Николис Г, Пригожин И., 1979; Костюк В.Н., 2013). Обнаружение таких «самоорганизующихся» структур в методологии КТС может быть выполнено в процессе функционирования РП путём актуализации ИП над объектной областью (часть III, § 8). Форма реализации к-синтеза и алгоритма актуализации представлены в части III: §§ 2, 3, рис. 11, 12.

Актуализация, как операция, представляет единство субъект-объектного взаимодействия. Реализация к-объекта Obnα предполагает, по определению, реализацию всего к-потенциала этого объекта. Но если рассматривается также и к-согласованная реализация актуализирующего объекта Fnj, то общие элементы этих двух реализаций mn-1αj актуализированы в результате такого взаимодействия: {(mn-1αjÎObnα)˄(mn-1αjÎFnj)}. Эти элементы mn-1αj состава объекта взаимодействия Obnα (в т. ч. элементы представляющие информационное взаимодействие), как объекта моделирования, представляют элементы актуализированного к-потенциала этого объекта, соответствующие критериальным элементам Kren±1α к-модели Mnα системы Snα, представляющей объективное содержание функциональной организации этого к-объекта, а также её подсистемы, Sbn-1αj: mn-1αj=Kren-1αKren+1α; Kren±1αÎKrScnα; Mnα=KrScnα; mn-1αj~Sbn-1αjÎSnα (рис. 10). При этом, в операционном плане, актуализированным элементам mn-1αj приписываются свойства соответствующих «распознающих фильтров» Fnj. Но вследствие того, что потенциальные свойства этих актуализированных элементов mn-1αj, как элементов Obnα (mn-1αjÎObnα), сохраняются – такая актуализация порождает свойство их многофункциональности (§ 8.5, рис. 8). Вследствие этого свойства, на том же к-потенциале системы может быть реализована и объективно сопряжённая с ней система. Это явление представляет методологическую основу для эффективного прогнозирования диссипативных процессов и моделирования технолого-экологических проблем (Захарчук О.Г., 2012: раздел 4.3.3). 

Реализация логико-временной последовательности (Fnj(tk))=(Fnjk) актуализирующей к-потенциал объекта Obnα определяет, в результате, структурно-функциональные уровни Un±1α к-модели Mn±1α, как реализацию первого уровня её к-развития  (рис. 10, 12).

При этом функционально дополнительная актуализация самих элементов Fnjk в субъект-объектном взаимодействии актуализирует структурно-иерархические слои «памяти» этих актуализирующих элементов (часть I, § 3.4). В концепции РП эта память актуализации к-элемента формируется посредством фиксирования структуры его информационного взаимодействия и вычисления оценки объективного формирования конструктивного веса (как количества таких реализованных взаимодействий) – в качестве характеристики приоритетных свойств этого элемента, реализуемых в процессе функционирования РП (Захарчук О.Г., 2012: раздел 3.3). На основании этих характеристик каждого к-элемента, актуализированной в РП области общесистемного пространства, он оценивается, как эталонный элемент к-пространства и определяется приоритет его обеспечения компьютерными ресурсами, а также приоритет его применения при анализе, обрабатываемых в РП, информационных потоков над объектной областью.

Актуализация к-потенциала представляет собой постоянный процесс, объективно реализуемый в к-пространстве. Цель к-моделирования состоит в обнаружении, оценке и исследовании к-потенциала общесистемного к-пространства, а также в организации на основе актуализации этого к-потенциала, эффективных функциональных структур и адаптивно-оптимизирующего управления ими.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 8.2 Конструктивный синтез

 

Взаимодействие систем в к-пространстве приводит, вследствие повышения конструктивного веса их элементов, представляющих эти взаимодействия, к объективно согласованной активизации самих взаимодействующих систем на соответствующих уровнях, реализуемых в соответствующих аспектах и состояниях функциональной организации Общей системы, тем самым повышая их собственные конструктивные веса. Это явление, вследствие субъективного действия волевой (искусственной) компоненты в формировании организаций может приводить, как к деструктивным, так и к конструктивно согласующим эффектам, в соответствии с мерой адекватности волевых действий объективным законам общесистемной организации.

Реализация взаимодействия систем означает их синтез. Синтез элементов к-пространства означает также актуализацию их к-потенциалов. Главной особенностью к-синтеза является сохранение функциональной целостности синтезируемых элементов. Это сохранение обеспечивается тем, что синтез к-множеств реализуется посредством синтеза критериальных элементов их критериальных схем (рис. 11). Впервые эта идея была представлена автором в 1991 г. (Захарчук О.Г., 1991). Реализация к-синтеза, как операции в РП, предполагает выполнения принципа к-согласования. Но в объектной области к-синтез реализуется объективно. Это означает, что в результате объективного взаимодействия системных элементов к-пространства реализуются и «сохраняются» только те системные структуры, которые удовлетворяют закону к-согласования и к-синтеза.

Поэтому реализации законов конструктивного согласования и синхронизации, актуализации к-потенциала и к-синтеза следует рассматривать как функционально дополнительные в процессе эволюционного развития Общей системы.

Например, для слияния фирм в некоторую бизнес-макроструктуру необходимо правильно согласовать (в непротиворечивой и функционально дополнительной форме) их функциональные «миссии», системообразующие параметры, а также ресурсные обеспечения (в т. ч. информационные, правовые и административные подсистемы, и профессиональные потенциалы), а также согласовать объёмы, номенклатуры и порядок представления на рынок (и для внутреннего взаимообеспечения) продукции и услуг.

Таким образом, объективные реализации общесистемных операций актуализации к-потенциала и к-синтеза, взаимообусловлены и представляют собой конкретизирующие реализации объективных законов существования систем.  Нарушение этих принципов функциональной организации, как неадекватности объективному содержанию, закономерно приводит к снижению эффективности функционирования синтезируемых структур или к их разрушению.

Главная характеристика закона к-синтеза состоит в том, что его развитие реализуется посредством к-синтеза критериальных элементов, а его результатами являются сформированные эмерджентные, структурно-симметричные взаимосвязи между критериальными элементами (часть III: §§ 2, рис. 11, 13). 

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 8.3 Фрактальность конструктивного пространства

 

Объективное свойство фрактальности функциональных структур систем следует из объективного свойства фрактальности к-пространства (часть I, § 3.2; часть III, § 1.1). Это свойство является следствием единой формы представления всех элементов к-пространства на основе базовой 3-х уровневой структуры актуально замкнутых, циклических процессов логико-временной реализации состояний этих элементов – к-множества, а также вследствие единой формы представления их к-синтезов на основании единой системы объективных законов организации. В результате объективной реализации этих синтезов в к-пространстве формируются к-системы, полные к-системы и общие к-системы, в соответствии с циклической схемой объективной эволюции Т1, а также как результаты объективной реализации единого общесистемного алгоритма актуализации к-потенциала.

Т. о. повторим, что свойство эквифинальности, как развитие концепции Т1 вместе с принципом единой конструктивной общесистемной формы представления всех системных объектов, как элементов к-пространства, а также вследствие предельно-теоретической сходимости процессов эволюционного развития всех систем к Общей системе Универсума, как цели и причины общесистемного сосуществования, обосновывает свойство фрактальности к-пространства. Это положение удачно отражено в вышеприведенном высказывании Г. –В. Лейбница: «в ничтожнейшей из субстанций взор, столь же проницательный, как взор Божества, мог бы прочесть всю историю Вселенной» (Майоров Г.Г.,1973).

Различные формы редукции общесистемной формы развития области актуализации к-потенциала общесистемного пространства могут дать самые различные виды фрактальностей, после открытия которых (Мандельброт Б., 2002) и началось развитие концепции общесистемной фрактальности.

Использование свойства фрактальности, в виде принципа вложенности, позволяет строить нелинейные модели сложных систем, например, адаптивную модель полной системы финансовых рынков (часть III, § 7; Захарчук О.Г., 2008, с. с. 32, 33).

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 8.4 Прогностичность конструктивной теории систем

 

Прогнозируемость свойств элементов и развития процессов, реализуемых (актуализируемых) в к-пространстве следует из построения его функциональной структуры. Структурные основания для проявления этого объективного общесистемного свойства описаны в части I, § 3.2 и части III, § 1.1. Объективно-алгоритмические основания для построения эффективных прогнозов состоят в синхронизации схемы Т1 с реальными событиями. Концептуальные основания для построения прогнозов состоят в реализации объективных законов организации в к-пространстве. Концепция технологической реализации функциональной организации актуализированной области общесистемного к-пространства, в котором реализуется прогнозирование, представлена в части III, § 8.

Т. о. объективное содержание общесистемного свойства прогнозируемости в к-пространстве проявляется в 3-х аспектах: 1) как конкретизация к-согласованной и исторически синхронизированной реализации циклической схемы объективной эволюции Т1, т. е. как следствие цикличности реализации объективного содержания всех системных процессов в к-пространстве, представляющих его элементы на всех уровнях и во всех аспектах, 2) как к-потенциальное свойство к-пространства, реализация которого определяется общесистемными координатами и актуализированными элементами этого к-пространства (образующими область определённости к-пространства – V(+d)),  на основании которой выполняется прогнозирование функциональной структуры номинальных элементов (образующих область неопределённости к-пространства – V(-d)),  3) как следствие конкретизирующих реализаций объективных общесистемных законов в к-пространстве.

На основе ретроспективной временной привязки схемы Т1 к достоверным событиям, исторически реализованным (или периодически реализуемым) в действительности, а также на основе послойно-иерархической структуры их размещения в к-пространстве, возможно эффективное прогнозирование перспективных реализаций объективного содержания общесистемных циклов.

Вторым основанием для прогнозирования является «перспективная актуализация» номинальных элементов к-пространства на основании свойств уже актуализированных элементов вследствие виртуального, «пространственного» вхождения номинальных элементов в функциональные составы актуализированных элементов и вхождения актуализированных элементов в виртуальные составы номинальных элементов. Если номинальная система, представленная ещё не актуализированным местом в к-пространстве входит (в соответствии с её обобщёнными пространственно-временными координатами) в состав актуализированного элемента этого к-пространства, то этому номинальному элементу приписываемы все динамические и функциональные свойства этого актуализированного элемента. Например, если некоторая фирма номинально входит в состав некоторой бизнес-структуры, то эволюция этой макроструктуры объективно определяет условия оптимизирующей адаптации данной фирмы. Но если (как это практически всегда бывает) функциональная организация одновременно может входить в конструктивные составы нескольких макросистем SϬ, определяющих аспекты AspϬ её функциональной реализации, то при её номинальном определении, состояние её функциональной реализации в каждый момент может характеризоваться как вероятностное и оцениваться (при условии равновероятности) величиной, обратной к мощности множества аспектов, например, её частотной оценкой: Prbnα(Ϭ)=1/||Asp{Ϭ}||.

Реализация процесса эволюционного развития области актуализации к-пространства (как общесистемной формы реализации конструктивного прогнозирования) выполняется посредством объективной реализации общесистемного алгоритма актуализации и операции к-синтеза. Другими словами, можно сказать, что объективно к-пространство «само прогнозирует конструктивные формы своей перспективной самореализации». Поэтому в общесистемной методологии КТС, для оптимизации волевой деятельности в качестве приоритетного принимается фактор повышения степени адекватности объективному содержанию процессов эволюционного развития к-пространства, как адекватность объективной реальности!

Метод актуального определения номинальных свойств систем и их элементов эффективен не только для перспективного прогнозирования, но и для оценки существующего положения дел в условиях информационной неопределённости.   

 Например, если фирма Snα{Ϭ} является одновременно: 1) элементом рынка производителей товаров или услуг; 2) финансового рынка, на котором она представлена своими ценными бумагами; 3) элементом административного управления в функциональной структуре своей бизнес-корпорации; 4) объектом административно-территориального контроля; 5) а также объектом политического влияния, - то номинально оцениваемая вероятность Prbknα(Ϭ) того, что в конкретном своём функциональном состоянии Stknα(Ϭ), эта фирма реализует функцию, соответствующую конкретному аспекту Asp{Ϭ}, определяемому включающей его макросистемы, может быть представлена частотной оценкой: Prbknα(Ϭ)=1/||Asp{Ϭ}||=1/5.

Третьим основанием для прогнозирования является объективная реализация законов организации в объектной области, представляемой общесистемным к-пространством. Главным из таких объективных законов является закон оптимизирующей адаптации, в соответствии с которым могут быть «вычислены» наиболее вероятные реализации объективной смены состояний системы. Этот прогноз может быть также выполнен на основании вычисления оценки минимума расстояний между системами к-пространства в РП. Такое же определение наличия элемента в к-пространстве может быть выполнено посредством закона структурно-функциональной симметрии А1. Например, если актуализирован некоторый элемент Sn+iα(i) к-пространства на некотором структурном уровне, то вследствие с законом структурно-функциональной симметрии А1 на симметричном уровне определяется соответствующий ему номинальный элемент ~Sn-iα(i). Например, если фирма предполагает актуализацию некоторой из своих функций на некотором уровне внешней среды, то она должна обеспечить её реализацию на структурно-симметричном уровне функциональной организации своей внутренней среды посредством функциональной организации соответствующей подсистемы. При этом плотность слоевой иерархии функциональной структуры системы должна соответствовать уровню её к-развития: чем больше уровень развития, тем больше плотность послойно-иерархической структуры системы. И наоборот, если внутри сложной социально-экономической системы объективно сформирован к-потенциал для реализации некоторой полезной функции, то для сохранения функциональной целостности и развития общей системы необходимо решать проблему актуализации этого потенциала на соответствующем уровне функциональной организации её внешней среды. В противном случае, системе угрожает развитие диссипативных процессов в деструктивной форме их проявления. 

Т. о. прогнозируемость основана, как 1) на «исторической памяти» системы (представленной ретроспективной ветвью процесса эквифинальности, рис. 7) и на синхронизации циклической схемы объективной эволюции Т1 (рис. 5) с исторически достоверными событиями (и свойстве цикличности их реализации на всех структурно-симметричных уровнях их пространственно-временного к-представления), так и 2) на свойствах функциональной структуры к-пространства – её общесистемных координатах, а также 3) на реализации объективных законов общесистемной организации в к-пространстве. 

Поэтому общесистемная к-методология КТС обладает свойством прогностичности по трём общесистемным основаниям, в соответствии с объективными законами организации: временному, пространственному и организационному.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 8.5 Многофункциональность систем

 

Объективное свойство многофункциональности систем основано на том, что к-потенциал системы может иметь самое различное содержание, обеспечивающее его актуализацию в различных аспектах. Поэтому объективная актуализация к-потенциала системы порождает многоаспектную реализацию форм функциональной организации этого к-потенциала (рис. 8).

Актуализация различных свойств элементов субстрата и их синтез на основании актуализированных свойств в тех или иных аспектах порождает различные функциональные структуры. Поэтому в одном и том же субстрате одновременно или в различных состояниях функционального взаимодействия могут быть синтезированы различные системы. Это и представляет объективное содержание явления многофункциональности. «Опережающее» обнаружение объективных условий реализации таких синтезов является главной задачей к-моделирования. Эти синтезы могут быть, как желательными, так и нежелательными. Их обнаружение выполняется посредством анализа к-потенциала элементов субстрата, и прогнозирование его актуализаций в функциональных составах тех или иных к-моделей. Поэтому, например, одна и та же личность может выполнять различные функции в различных функциональных структурах, но только при условии наличия собственного функционального потенциала и его актуализации. Одно и то же компьютерное устройство может выполнять различные функции в составах различных компьютерных систем. Один и тот же продукт можно использовать в совершенно различных целях.

Например, одни и те же сотрудники могут иметь различные (прямые или опосредованные) родственные, политические, профессиональные, экономические взаимосвязи. Более тонкие взаимосвязи основаны на (может быть и не всегда осознанном) психологическом сочетании характеров, профессиональной, интеллектуальной, идеологической или прагматически-целевой согласованности. Реализация объективного содержания этих, более тонких, взаимосвязей в «скрытых» функциональных субструктур основана на действии объективных законов конструктивного согласования, синтеза и оптимизирующей адаптации и может порождать диссипативные структуры. В к-модели сложной системы все эти структуры обнаруживаемы и оцениваемы значения их общесистемных параметров, таких как конструктивные веса, определяющие итоговые результаты системной эволюции. Особенно важно использование этого метода в экологическом и политическом прогнозировании, и оптимизированном управлении, а также для психологического контроля личностных и групповых явлений (Захарчук О.Г., 2012: разделы 4.3, 4.5, 4.6).

Учёт свойства многофункциональности системных элементов к-пространства обеспечивает анализ конструктивного потенциала различных систем, синтезируемых в одних и тех же субстратах, образованных этими элементами. В кибернетических системах анализ таких систем обеспечивается принципом чёрного ящика, представляющего конструктивный потенциал объекта управления (Законы и принципы кибернетики, применяемые в управлении...[Электронный ресурс]: de.ifmo.rubk_netra/page.php, 2014). 

рис8.jpg

Свойство многофункциональности систем является следствием актуализации объективного содержания их к-потенциала. Учёт этого общесистемного свойства обеспечивает эффективность анализа, прогнозирования и оптимизирующего управления сложными системами.

Т. о. свойства к-пространства и выполняемые в нём операции (§§ 8.1-8.5) представляют конкретизирующие реализации объективных законов организации Универсума.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 9 Парадоксы конструктивной теории систем

 

Столетняя история системных исследований охарактеризовалась возникновением следующих парадоксов, которые преодолеваются КТС: - «вавилонский синдром» - развитие системных исследований приводит к росту многообразия вариантов системных подходов и прогрессирующему расширению терминологического разнообразия. Вследствие расширения терминологического разнообразия возрастает и степень неопределённости методологической среды общесистемного отражения действительности. Это явление противоречит сформулированному в КТС принципу необходимой простоты концептуального базиса конструктивной общесистемной теории (Этот принцип соответствует известному принципу под названием бритвы Оккамы: «не умножай лишних сущностей» - «Душенко К.В., 2008».) По этому поводу уместно привести высказывание известного биолога Клода Бернара «Я убежден, что придет день, когда физиолог, поэт и философ будут говорить одним языком и будут понимать друг друга». В КТС этот парадокс преодолён путём создания функционально полной системы фундаментальных понятий, концепций и отношений теории в минимально необходимом и достаточном объёме, удовлетворяющей принципу необходимой простоты концептуального базиса конструктивной общесистемной теории, а также разработкой строгой системы формализованных общесистемных обозначений и концепцией критериальной схемы общей системы,

- парадокс «локальной оптимизации» - оптимизация системы, в нарушение объективного закона оптимизирующей общесистемной адаптации, приводит к разрушению функциональной целостности общей системы функционального взаимодействия, и как следствие – к саморазрушению исходной, «локально оптимизирующейся» системы. В КТС этот парадокс преодолевается посредством требованием адекватности всех волевых организационных и управленческих действий закону общесистемной оптимизирующей адаптации, а также оценкой минимума расстояний между состояниями процессов реализации систем в к-пространстве, при технологической реализации системного подхода.

Однако в самой КТС существуют собственные формально-логические парадоксы, как следствия функциональной дополнительности её теоретических положений:

- парадокс дискретности всех функциональных реализаций общесистемной методологии КТС (в целевом аспекте актуальной интерпретации КТС), в предельно-теоретической перспективе приводящих к единой непрерывной категории Общей системы Универсума (в фундаментальном аспекте интерпретации КТС) (§§ 6, 7; часть I, § 3.2),

- парадокс «слияния» структурно-функциональных уровней UN к-пространства в предельно-теоретическом развитии процесса расширения объёма его актуализации, и как следствие - его уплотнения (§ 6; часть I, § 3.2; часть III, § 1.1):

LimN→∞|V(UN/UN+1)|=0                                                         (10)

- парадокс «одновременности» функциональных реализаций критериальных элементов на структурно-симметричных уровнях: ∆t+N(Kre+Nα(N))≡∆t-N(Kre-Nα(N)) (11). Парадокс заключается в том, что пространственно-временная структура к-пространства иерархична. Вследствие этой иерархичности периоды реализации функциональных состояний системных элементов равны периоду структурно-функциональной реализации на соответствующем уровне к-пространства и поэтому также ранжированы в этой «послойной» иерархии: …<<∆t-N<<∆t-N+1<<…<<∆t+N<<∆t+N+1   ((5); часть I, § 3.2). Однако для критериальных элементов, по их определению (в соответствии с алгоритмом формирования критериальной схемы), завершение циклического процесса формирования критериального элемента Kre+Nα(N) на концептуальном уровне {U+N~∆t+N | ∆t+Nmax} осуществляется только после всех необходимых функциональных реализаций на всех «промежуточных уровнях» структурно-симметричного критериального элемента Kre-Nα(N), актуализированного на потенциальном уровне {U-N~∆t-N | ∆t-Nmin} - {Kre-Nα(N)ÎKre-N+iα(i) | "(i<N)}:

t+N(Kre+Nα(N))≡∑"i "α(Ni)t-Ni(Kre-Niα(Ni)),                  (10.1)

где {(-N+1)<Ni≤0 | "i}. Т. е. Kre-Nα(N) должен завершить все свои реализации, в критериальной схеме KrSc±Nα, на всех потенциальных уровнях реализации внутренней среды к-системы, чтобы завершить реализацию своего структурно-симметричного (объединяющего) образа Kre+Nα(N) на концептуальном уровне внешней среды к-определения системы.

Следует отметить, что на каждом потенциальном уровне, вследствие закона объективного взаимодействия, критериальный элемент испытывает сумму актуализирующих воздействий элементов на том же уровне. В этом смысле такие воздействия являются деструктивно-примитивизирующими (и этим деструктивно-примитивизирующим элементам соответствуют деструктивно-примитивизирующие, структурно-симметричные элементы концептуальных уровней). Конструктивные веса этих примитивизирующих элементов минимальны, вследствие и в меру несогласованности их собственных взаимодействий. Это конструктивное определение объективно сопряжённой среды функциональной организации системы и характеризует «неуправляемые» или слабоуправляемые «внешние» процессы воздействия на системы, определяемые как «хаос». И в соответствии с этим к-определением понятия хаоса, в традиционных системных исследованиях превалирует определение внешней среды как прмитивизированного хаоса. В КТС преодолевается эта проблема представлением к-определения среды функциональной организации системы (часть I, § 3.6.1 (3.2), (3.3)) и данным к-определением понятия хаоса, как общесистемно-дополнительной компоненты CEnv определения среды системы S: EnvS=[OEnv, IEnv, CEnv].

Борьба с деструктивным влиянием хаоса на функциональную целостность развивающейся системы состоит в препятствовании согласования деструктивных элементов и наоборот – в усилении условий, обеспечивающих функциональную целостность целевой системы. Однако, вследствие свойства многофункциональности, возможна и постановка проблемы целевой функциональной организации «хаоса». Но для её решение, при условии сохранения функциональной целостности исходных систем, имеется единственный путь – развитие синтеза общей системы функционального взаимодействия на новом уровне, в соответствии с циклической схемой объективной эволюции Т1 (этапы А.2, А.10) (§ 5, рис. 5).  

В проектировании и эксплуатации информационно-технологических систем эта проблема называется проблемой борьбы с помехами. В технических системах - это проблема защиты от разрушающих или дестабилизирующих эффектов. В технолого-экологических системах - это проблема экологической безопасности окружающей среды. В медицине - это проблема охраны здоровья. В экономике – это проблема защиты от деструктивных форм проявления диссипативных процессов. И. т. п.

Такой подход к конструктивному отражению системной области обеспечивает эффективное моделирование диссипативных процессов с целью выработки конструктивных вариантов их прогнозирования, предупреждения или целевого использования. Особенный эффект реализация этого подхода получает при учёте свойства многофункциональности систем (§ 8.5, рис. 8), в соответствии с которым диссипативные процессы могут «самоорганизовываться» (или целенаправленно организовываться) на любом уровне функциональной организации сложной системы.

Т. о. критериальная схема представляет к-модель системы. В теоретическом пределе, реализация процесса развития к-модели представляет понятие критериальной схемы как к-интерпретацию системы объективных законов Универсума. В этом смысле она представляется ретроспективным основанием в реализации цикла познания-преобразования (развития) Общей системы Универсума (часть II, §§ 5, 7, рис. 5, 7). Но реализация каждого общесистемного цикла объективной эволюции Т1 означает реализацию нового уровня развития Общей системы Универсума, а следовательно - и нового уровня развития её критериальной схемы, представляющей к-интерпретацию общей системы науки. Эта диалектическая схема самоуточнения процесса «саморазвития-самопознания» Общей системы Универсума обосновывает принцип фальсифицируемости научных теорий, но лишь в аспекте их объективной способности к конструктивному развитию.

Отсюда следует, что в соответствии с этим принципом фальсифицируемости К. Поппера (Зотов А.Ф., 2005) КТС является фальсифицируемой (т. е. научной), «по построению» своей методологии: каждый её вывод является истинным лишь в актуальном смысле, т. е. необходимо уточняемым. Однако для любого вывода КТС, кроме её концептуальной основы, применим главный характеристический принцип её общесистемной методологии – принцип принципиальной уточняемости. Поэтому, относительно концептуальных основ КТС и самого общесистемного принципа уточняемости актуальных моделей, как базового принципа её методологии, казалось бы принцип фальцифицируемости не применим. Однако в КТС и этот парадокс преодолевается концепцией циклической схемы объективной эволюции Т1, применимой и к самой КТС и её общесистемной методологии.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

ЧАСТЬ III. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕКОТОРЫХ ОБЩЕСИСТЕМНЫХ ПОНЯТИЙ И КОНЦЕПЦЕПЦИИ АКТУАЛЬНЫХ ПРИЛОЖЕНИЙ КОНСТРУКТИВНОЙ ТЕОРИИ СИСТЕМ

 

§1 Расстояние между системами

 

В литературе по системологии практически невозможно найти попыток представить общесистемную формулу оценки расстояния между системами. Количественные оценки меры близости систем к заданному состоянию реализуются путём сравнения значений отдельных характеристических параметров. В конструктивной теории систем такая оценка разработана (Захарчук О.Г., 2003; 2012: раздел 1.2.5; 2014: /Системный анализ в управлении/ Формула оценки расстояния между системами в конструктивном пространстве). Построение этой оценки основано на концепции общесистемного конструктивного пространства (часть I, § 3.2).

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 1.1 Конструктивное пространство

 

В КТС теоретическое общесистемное пространство представляет собой многофункциональное пространство методологически не ограничиваемой размерности (Захарчук, 2012: разделы 1.2.1.2, 1.2.2). Принцип многофункциональных пространств (пространств состояний) широко используется для анализа сложных социально-экономических систем посредством их многопараметрического исследования. Например, в 2000 г. В Лозанне было проанализировано состояние экономики 47 стран по 381 показателю (Якунин В.И., 2005, с. с. 82, 83). Однако строгие определения подобных наборов параметров, как единых функционально организованных целостностей, представляющих пространство измерений, как правило, отсутствуют.

В соответствии с общесистемной методологии КТС, в процессе развития каждой модели M±Nα системы S±Nα, посредством функциональной организации информационных потоков об объектной области, область актуализации этой модели в информационном пространстве, ИП «послойно» и поаспектно расширяется. Поэтому в процессе своего развития каждая модель M±Nα=[Mn±iα(i)] «поглощает» объём актуализации общесистемного конструктивного пространства Sp±Nmax{α}, переходя, как к объективному содержанию собственной организации, так и в предельно-теоретическом состоянии этого развития, к модели функциональной организации Универсума в целом – Общей системы (часть II, § 6). Это формально-теоретическое свойство представляет теоретическое основание для конструктивной сравнимости всех элементов общесистемного пространства между собой.   

Здесь ±N означает номера граничных структурно-симметричных уровней U±N представления модели M±Nα=[Mn±iα(i)]: {U±N ~ [Un±i] | |n±i|≤N}, - в актуализированной области общесистемного пространства Sp±Nmax: {U±N ~ [Un±i]=[[Un-i], Un, [Un+i]]}. Общее количество этих уровней в актуализированном объёме модели равно 2N+1, т. к. учитывается ещё собственный уровень модели: его относительный номер равен 0 (или равен n – в актуализированной области общесистемного пространства). Идентификационный номер α обозначает место модели на собственном уровне Un (а в относительной нумерации - U0α); далее будет также использоваться обозначение α(i), соответствующее идентификации структурного уровня представления модели на уровне её актуализации Un±i. «Нижние» уровни образуют внутреннюю среду системы IEnv-Nα=[Un-iα(i)]. «Верхние» уровни образуют представление внешней среды, актуализирующей множество элементов внутренней среды в определении к-модели - OEnv+Nα=[Un+iα(i)]: S±Nα ~ {M±Nα=&[IEnv-Nα; U0α; OEnv+Nα]}, - §§ 2, 3; рис. 10-12; часть I, § 3.6. Поэтому всякое изменение состояния внутренней среды означает объективно согласованное и синхронизированное изменение состояния внешней среды и наоборот, что и представлено данной формой построения модели. Символ & означает реализацию общесистемной операции конструктивного синтеза, в результате применения (или объективной реализации) которой к набору «конструктивных множеств» {mn±iα(i)} может быть получено структурно-процессуальное определение конструктивной системы S±Nα (§ 3).

Конструктивное пространство Sp±Nmax представляет собой модель Универсума. Элементами этого пространства являются конструктивные объекты Obnα, конструктивные множества mn±iα(i) и конструктивные системы (всех уровней к-развития их функциональной организации) Sn±iα. Но если традиционные представления объектных областей в пространствах даются вне их временной реализации, то в КТС каждый элемент конструктивного пространства представлен (в «послойной», структурно-аспектной иерархии), актуально завершённой на каждом структурном уровне, моделью своей логико-временной, актуально-циклической реализации. Цель такого представления состоит в адекватном отражении функциональной формы организации объектной области – области сложных комплексных, динамично эволюционирующих систем. При этом повторим, что под системой в КТС понимается объективное содержание организации. Определение понятия организации включает в себя объективную (естественную) компоненту - систему, а также волевую (искусственную) компоненту (основанную на отражении объективного содержания - системы), наряду с информационной и потенциальной компонентами этого определения (часть I, § 3.4).

Вследствие логико-временной формы представления своих элементов, конструктивное пространство является моделью пространственно-временного континуума, как образа Универсума. Объектный прообраз этой модели образует совокупность информационных и материальных элементов. Элементы, сформированные в результате синтеза конструктивных множеств, представляют конструктивные системы S(n±i)+1α(i)=&[mn±iα(i)]. Конструктивно согласованная, «послойная» иерархия актуально завершённых процессов их реализации, как целостностей, является моделью функциональной организации Универсума.

Вследствие построении к-модели, в соответствии с объективными законами функциональной организации (реализуемыми методологией КТС), одновременно («автоматически» в её технологической реализации) формируются, как актуализированные элементы модели - m(+d)(n±i)α, так и её т. н. «номинальные» элементы - ~m(-d)(n±i)α, информации о которых ещё нет, но они объективно существуют в соответствии с этими объективными общесистемными законами (едиными для функциональной организации информации и для функциональной организации отражаемой ею объектной области) – например, в соответствии с законом структурно-функциональной симметрии А1. При этом на номинальные элементы переносятся свойства к-пространства, определённые пространственно-временными координатами этих элементов. В этом состоит конструктивная предсказательность (прогностичность) общесистемного пространства (аналогично свойству известной периодической таблицы химических элементов Д. И. Менделеева).

Общесистемными координатами элемента mn±iα(i) ~ Sn±iα(i), являются: defU=U ~ Un±iαуровень структурно-функциональной организации в конструктивном пространстве; defI=I ~ α(i) – собственный идентификационный номер на этом уровне; defT=T ~ Stn±iα(i)(∆tn±ik(i)) – состояние функциональной реализации (синхронизированное в составе актуализированной области пространства [Sp±Nmax]) (часть I: §§ 3.2, 3.5). Вследствие концепции конструктивного пространства (а также в соответствии с определением defU) элементы к-пространства прямо или опосредованно, входят в составы друг друга. Т. о. конструктивное общесистемное пространство иерархично, и эта иерархия имеет послойную структуру [Sp±Nmax{α}]. Но т. к. общесистемная форма любого элемента к-пространства имеет единое формально-теоретическое представление в виде к-множества (в т. ч. и к-системы как синтез к-множеств), то таким образом реализуемый принцип взаимной вложенности функционально организованных форм, представляет собой общесистемную модель явления «фрактальности» (С. Курдюмов, Г. Малинецкий, 1993).

Развитие областей актуализации моделей ведёт не только к расширению области актуализации общесистемного пространства, но и к её уплотнению. Вследствие свойства многофункциональности элементов к-пространства, один элемент mn±iα(i) может одновременно входить в составы разных макроэлементов M(n±i)+1β(i+1)α(i). Каждое вхождение определяет соответствующий аспект определения модели: {M(n±i)+1β(i+1)α(i)=>Asp(n±i)+1β(i+1)α(i)}. Этим достигается неограниченно развивающаяся многоаспектность представления модели M±Nα в общесистемном конструктивном пространстве (как конструктивно-системном обобщении понятий многофункционального пространства (или пространства состояний)).

Для нумерации уровней представления элементов к-пространства используется способ формирования «уникальных номеров». Для этого в КТС предложена следующий способ формирования номеров промежуточных уровней уплотнения к-пространства:

N(N±1)/2=[N-(N±1)]/2                                                            (10.2)

Заметим, что в теоретическом пределе получаем непрерывную модель к-пространства, т. к. уровни его представления «сливаются»:

LimN→∞[N-(N±1)]=0                                                            (10.3)

Такой способ нумерации даёт нецелочисленные значения номеров структурных уровней в виде отображения множества номеров структурных уровней к-пространства на множество рациональных чисел R. При таком формировании уникальных номеров структурных уровней снимается необходимость их перенумерации после каждого этапа развития актуализированной области общесистемного пространства.

Вследствие того, что конструктивное пространство представляет собой структурно-функциональную модель пространственно-временного континуума (а также в соответствии с определением defT) – все элементы mn±iα(i) ~ Sn±iα(i) пространства Sp±Nmax{α} синхронизированы, в соответствии с периодами актуального завершения процессов своей реализации на соответствующих структурных уровнях: ∆tn±i ~ Prn±i(Stn±i(i)(∆t(n±i)-1)). При этом период функциональной реализации состояния системы Stn±i(i) - ∆t(n±i)-1kjα(i), на «порядок» меньше периода реализации системы ∆t(n±i)(i), т. к. реализация состояния системы соответствует реализации её подсистемы Sb(n±i)-1j(k)α(i), которая размещена в пространственно-временном континууме на нижнем структурном уровне U(n±i)-1: |∆t(n±i)-1|<<|∆t(n±i)| (5); |∆t(n±i)(i)|=∑"j(k)|∆t(n±i)-1j(k)α(i)|, - рис. 4.

Т. о. определение общесистемного пространства в КТС, как пространственно-временного континуума Sp±Nmax{α}=&[U±N(∆t±N)] – является дискретным по представлению структурными уровнями U±N и квантованным по периодам функциональной реализацииt±N на каждом из соответствующих структурных уровней: {U±N=[Un±i(∆tn±i)] ~t±N}. При этом каждая реализация временного фактора представляется в функциональном пространстве в форме пространственно определённого процесса. Действительно, любые оценки временного параметра в моделировании, по сути, представляются как результаты неявно подразумевающегося функционирования дискретных процессов, реализуемых соответствующими технологическими устройствами: таймерами, синхронизаторами, хронометрами и т. п., с оценками времени в наносекундах, микросекундах, миллисекундах, секундах и т. д. При этом категория времени также представлена в КТС непрерывным предельно-теоретическим состоянием развития к-модели пространственно-временного континуума. В этом предельно-теоретическом состоянии к-развития категория времени (как пространственно-логический процесс) представляет общесистемную к-интерпретацию категории причины на потенциальном уровне. Интерпретация категории времени, как предельно-теоретического процесса реализации общесистемного критериального элемента, также объясняется согласование «материализованной» в КТС концепции категории времени (как информационно-технологического процесса), с имеющим место её определением в экономической науке в том смысле, что время «…отражает эволюцию всего комплекса условий протекания процесса, являясь как бы «представителем» всей совокупности причинных факторов» (В. А. Половников, А. И. Пилипенко, 2004: раздел 4.1, с. 111).  Именно вследствие такой, общесистемной к-интерпретации категории времени, в любых формах моделирования выполняется (по сути, конструктивное) согласование всех процессов относительно категории времени, как Общесистемной причины!

Вследствие общесистемного к-определения, любые отношения между элементами в КТС определены в к-пространстве и времени. Объективная реализация отношений между элементами к-пространства осуществляется в соответствии с законом к-согласования и синхронизации (часть I, § 3.5, рис. 4). На этом основании в к-пространстве определено отношение близости между системами (и их функциональными состояниями) и его оценка - расстояние между элементами к-пространства (к-множествами и к-системами) в структурно-функциональной форме § 1.2. Поэтому концепция к-пространства обладает всеми необходимыми и достаточными свойствами для общесистемного определения расстояния между системами, как теоретического понятия – посредством определения общесистемной формы его координат и отношения близости между его элементами. К-пространство обладает также объективными общесистемными свойствами фрактальности, к-согласованности, структурной симметрии, эквифинальности (реализуемых в нём эволюционных траекторий) и прогностичности (часть II: §§ 7, 8).

Из концепции тотальной сходимости каждой модели в конструктивном пространстве к общесистемной модели Универсума и её структурно-симметричного уплотнения (в процессе к-развития) следует, что в теоретическом пределе общесистемное пространство непрерывно:

{(LimNi→∞Sn±Niα=S±∞com{α})=>(LimNi→∞|Ni-Ni+1|=0; LimNi→∞|∆t±Ni-∆t±Ni+1|=0;    (11)

LimN→∞|∆t-N|=0}. 

Заметим, что такая модель функциональной организации к-пространства изоморфна структуре мозга, в которой одной его половине соответствует отражение действительности на уровне актуализации к-потенциала ИП ~ Sp-N (потенциальные уровни), а другой – формально-логическое отражение объёма актуализации этого потенциала Sp+N (концептуальные уровни). Причём к-модель функции гипоталамуса представлена критериальной схемой актуализированной области Общей системы ~ KrSc±Ncom(α)=&|n±i|<N[Kren±iα(i)] - в части реализации причинно-следственных (эмерджентных взаимосвязей Emn±iα(i)), связывающих критериальные элементы Kren±iα(i) этой схемы, как аттракторы общей к-системы мышления S±Ncom(α) (И. Пригожин, 2002). Такая модель адекватна концепции нейронных сетей в построении искусственного интеллекта (Тадеусевич Р., Боровик Б., Гончаж Т. и др., 2011.). При этом концепция РП, как к-модели функциональной организации информационно-технологической процесса отражения действительности, представляет собой синтез «сильной» парадигмыпредельно-теоретической форме представления РП) и «слабой» парадигмыактуальной реализации РП) искусственного интеллекта (Ясницкий Л. Н., 2005). В то же время концепция РП также представляет развивающуюся к-модель общей системы мышления, критериальная схема которой представляет к-модель функциональной структуры мозга. 

В актуализированных областях к-пространства могут строиться эффективные, развивающиеся структурно-процессуальные модели сложных систем. Их «послойное» и поаспектное развитие расширяет область актуализации общесистемного пространства, делая эту область всё более функционально связной. Этим достигается рост функциональной целостности общесистемного ИП и основанной на этой информации оптимизированной организации и управления.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 1.2 Формула оценки расстояния между системами

 

S1. В к-пространстве (как пространстве к-моделей сложных систем) строится эффективная оценка меры близости между системами. Эта оценка имеет структурно-процессуальную форму.  Вследствие свойства предсказательности (прогностичности) функциональной структуры к-пространства, в нём, на основании объективных законов функциональной организации к-пространства, реализуется процесс сопряжённого построения номинальных элементов ~m(-d)n±iα(i) модели M±Nα, образующих состав области неопределённости V(-dNα.  При этом состав актуализированных элементов m(+d)n±iα(i) образует область определённости V(+dNα, как конструктивно согласованную, и синхронизированную с областью неопределённости V(-dNα: VdNα=&[V(-dNα, V(+dNα]. Поэтому в формуле расстояния между системами все элементы являются достаточно определёнными и т. о. оценка расстояния между системами определена в любой области актуализации общесистемного пространства – т. е. является «тотально» вычислимой, поскольку в формуле оценки расстояния используются только значения мощности (количества элементов) множеств.

Базовым понятием КТС является понятие конструктивного множества. Определение конструктивной системы получается в результате решения задачи конструктивного синтеза конструктивных множеств. В то же время, результат к-синтеза определён как «конструктивное развитие» синтезируемых к-множеств. Поэтому к-система также, по построению, является к-множеством. Следовательно, формула оценки расстояния между к-множествами та же, что и формула оценки расстояния между к-системами.

Рассмотрим множества с актуальными (то есть конечными и вычислимыми как в цифровой компьютерной технологии) мощностями (определяющими число элементов множества).

Расстояние между множествами А и В определим следующим образом:

R(A,B)=Rab=(Na+Nb-2Nab):Nab,                                                  (12)

где Na – мощность множества А: Na=||А||, Nab=||АÇB||.

Взяв её за основу, далее построим структурную формулу расстояния между системами.

рис9.jpg

Рис. 9. Схема образования компонент формулы расстояния между к-множествами

Rab=||(AÈB) \ (AÇB)||:||AÇB||= ||(A \ B)È(B \ A)||:||AÇB||= А∆В:||AÇB||      (12.1)

Т. о. оценка расстояния между актуальными множествами прямо пропорциональна оценке мощности дополнения их пересечения до их объединения и обратно пропорциональна оценке мощности их пересечения. Вследствие S1 эта оценка определена везде. Иначе говоря, конструктивное пространство измеримо.

Известно, что математическая оценка расстояния между любыми объектами А и В необходимо должна удовлетворять ниже следующим 4-м «аксиомам расстояния» (13):

рис9формула13.jpg

Выполнение первых трёх условий для (13) очевидно. Покажем выполнимость «аксиомы треугольника», Rab+Rbc ³ Rac:

Rab+ Rbc - Rac = (Na+Nb-2Nab):Nab + (Nb+Nc-2Nbc):Nbc – (Na+Nc-2Nac):Nac = ((Na+Nb):Nab – 2 + (Nb+Nc):Nbc – 2 – (Na+Nc):Nac + 2) ³ 0 | {при условии А=В (при котором Rab=0 - минимально), откуда: Na=Nb=Nab, Nbc=Nac}. Следовательно, «аксиома треугольника» выполняется в любой «точке» к-пространства: {Rab+ Rbc - Rac ³ 0 => Rab+ Rbc³ Rac}.

Следовательно, формула (12) удовлетворяет всем необходимым и достаточным требованиям, предъявляемым к математической форме оценки расстояния.

Вследствие необходимости выполнения условия синхронности реализации всех операций над к-множествами и общесистемной интерпретации отношения (как результата синхронизированной реализации процессов представления соотносящихся элементов субстрата), их сравнение означает, что между ними установлено некоторое отношение RtϬ: Rtn+1Ϭab=RtϬ(mna, mnb) ~ StϬPr&[mna, mnb].   Поэтому оценка расстояния между к-множествами может выполняться в фиксированном Ϭ-аспекте AspϬ отношения RtϬ(mna, mnb), соответствующего типу  синхронизации состояний процессов реализации сравниваемых к-множеств (в аспекте их к-согласования, определяемом реализуемой схемой алгоритма актуализации к-потенциала системной области (§ 3; часть I, § 3.5).

Поэтому итоговая формула расстояния между к-множествами mn±ia и mn±ib, в соответствии с требованием к-согласования (выполнения операций в к-пространстве на всех тождественных уровнях, во всех тождественных аспектах и состояниях функциональной актуализации, имеет следующий вид:

Rab= (1:(N++N-+1))å"i=N-¸N+    (1:P(i+1))å"V(i+1) | ||{V(i+1)}||=P(i+1)                            (14)

(1:K(i))å"j | ||{(kij)}||=K(i) · RV(i+1)(St(kij)mn±iaV(i+1), St(kij)mn±ibV(i+1)).

Здесь i обозначает номер структурного уровня определения к-множества mn±iα; V(i+1) -  идентифицирует аспект его актуализации (определяемый на (i+1)-м структурном уровне), kijномер состояния j его реализации на i-м структурном уровне Stn±ik(ij)α(i)(∆tn±ik(ij)); N+ и N-, соответственно – верхняя и нижняя границы области актуализации общей системы сравниваемых к-моделей: V±N[mn(a)a [:*] mn(b)b]=[V±Na(mn(a)a) È V±Nb((mn(b)b)],где [:*] – операция сравнения к-моделей.

Другими словами, оценка расстояния между фиксируемыми состояниями множеств в фиксируемых аспектах на фиксируемых структурных уровнях: RV(i+1)(St(kij)mn±iaV(i+1), St(kij)mn±ibV(i+1)), - усредняется по всем аспектам, функциональным состояниям и по всем структурным уровням их актуализации в составе общей системы их функционального взаимодействия, представленной соответствующей областью актуализации к-пространства V±N[mn(a)a [:*] mn(b)b]=[V±Na(mn(a)a) È V±Nb((mn(b)b)]. Эта оценка является линейной комбинацией оценок расстояния (12) и поэтому удовлетворяет всем аксиомам расстояния (13).

Аналогичным способом можно определить оценку расстояния между несколькими к-множествами, как меру близости, определённую на их совокупности: R({mn(αε)(αε)}(αε)), как среднее от их сочетаний по 2:

R({mn(αε)(αε)}(αε))=(1:C2M)∙∑R(mn(αεi)(αεi), mn(αεj)(αεj))"(αε),(i,jÎ{(αε)}),                 (14.1)

где M=||{mn(αε)(αε)}(αε)||.

Эта оценка представляет собой линейную комбинацию оценки (14), а поэтому для неё также выполняются все аксиомы расстояния (13).  Такая форма оценки может служить оценкой плотности субстрата, образующего состав синтеза к-множеств (к-систем) в к-пространстве, например – плотность субстрата системы. Эта оценка плотности субстрата представляет собой оценку его к-потенциала, обеспечивающего актуализацию функциональной целостности, реализуемой в нём к-системы.

S2. Из S1, (12) и (14) следует, что результатом сравнения к-множеств mn(a)a и mn(b)b (как результата применения операции, обозначаемой [*:]), является совокупность количественной меры их близости Rab и определение структурного базиса их сравнения Str[*:]±Nab:

[*:](mn(a)a, mn(b)b)=mn(a)a [*:] mn(b)b=R*(mn(a)a, mn(b)b)=                           (15)

=(RNab; Str±N[*:](mn(a)a,mn(b)b))=(RNab; ([mn(a)aÇmn(b)b]; [(mn(a)aÈmn(b)b) \ (mn(a)aÇmn(b)b)])),

Str±N[*:](mn(a)a,mn(b)b)=([mn(a)aÇmn(b)b]; [mn(a)a∆mn(b)b])=                                (15.1)

=([mn(a)aÇmn(b)b];[(mn(a)aÈmn(b)b) \ (mn(a)aÇmn(b)b)],

где [mn(a)a∆mn(b)b]= [(mn(a)aÈmn(b)b) \ (mn(a)aÇmn(b)b)] – симметрическая разность множеств mn(a)a и mn(b)b.

При этом следует напомнить, что любое к-множество mnα представлено послойно-иерархической структурой [mn±iα(i)(∆tn±i)], каждый уровень (слой) которой представляет алгоритмический цикл (логико-временную последовательность реализации состояний), как синхронный и к-согласованный результат актуализации к-потенциала соответствующего к-объекта Obna.

К достоинствам данной общесистемной формулы оценки расстояния между системами относятся следующие:

- простота её вычисления,

- независимость вычисления от субъективности, что обеспечивает, как теоретическую объективность, так и полный автоматизм её реализации в компьютерной среде,

- процессуальность и конструктивная связность структурного представления компонент обеспечивает высокую степень адекватности кумулятивной (количественной) компоненты этой оценки функциональному содержанию и явность представления структуры их причинно-следственных связей в структурной компоненте,

- её тотальную вычислимость в к-пространстве.                                              

Этот функционально структурированный комплекс функциональных взаимосвязей (обеспечивающих объективный выбор минимальных (оптимальных) путей реализации целевых траекторий эволюционного развития сложных систем) может быть обнаружен, оценен, развиваем и выдаваем пользователю, как по запросу, так и в автоматическом режиме (в форме представляющих эту оценку «к-эвристик») в соответствии с концепцией РП (§ 8).

Данная оценка допускает свою редукцию по отдельным аспектам, структурным уровням и функциональным (логико-временным) состояниям, а также – их комбинациям, что обеспечивает эффективность методологических условий реализации научно-прикладного анализа и организации технологии синтеза систем.

Реализация такого подхода к построению общесистемной оценки меры близости структурно-процессуальных форм обеспечивает наиболее адекватный (и в то же время максимально простой) способ сравнения объективного содержания различных форм организаций.

Например, в соответствие с такой формой оценки, компьютер в одной комнате и телевизор в другой являются намного более близкими друг к другу, чем каждый из них к столу или иной подставке, на которых они установлено. Но при редукции формулы к одному аспекту (например, к аспекту расположения в трёхмерном физическом пространстве) близость их к своим подставкам будет намного больше, чем между ними самими. Поэтому такой подход предполагается исключительно эффективным при его применении в реализации метода аналогий, применяемого к сложным, комплексным, динамично эволюционирующим системам.

Такая редукция также может быть использована для обеспечения комплексного применения предметно-ориентированных методов в едином функционально целостном моделировании сложных систем (рис. 1).

S3. Вследствие равномерной сходимости процесса развития объёма актуализации к-моделей имеем, что чем больше объём актуализации определения к-множеств, тем эффективнее и точнее оценка меры их близости (при неизменности общесистемной формы реализации алгоритма её вычисления).

Несмотря на методологическую простоту построения единой общесистемной формы оценки меры близости между системами, её наиболее эффективная реализация предполагается в условиях разработки соответствующего пакета прикладных программ, ППП, реализуемого в информационно-технологических среде компьютерных сетей. Этот ППП должен реализовывать: 1) концепцию конструктивного пространства в общесистемном информационном поле, ИП, 2) общесистемный алгоритм актуализации функционального потенциала ИП, 3) общесистемные правила построения конструктивных образов: 3.1) правило конструктивного согласования и синхронизации, 3.2) правило конструктивного синтеза, 3.3) правило структурной симметрии; 4) формулы оценки общесистемных параметров, 5) правило оценки технологических параметров среды реализации для выполнения принципа конструктивизмаактуальной завершаемости циклов моделирования в имеющихся конкретных технологических условиях, с целью обеспечения реализации решений в «реальном масштабе времени» (§ 8). Учитывая состояние развития современной технологии программирования компьютерного операционного и прикладного обеспечения, для квалифицированных программистов эта задача является вполне разрешимой и даже относительно простой.

В конкретных целях моделирования применимы следующие, частные оценки близости систем, получаемые редукцией формулы (14).

Ситуационная оценка расстояния между системами

Rab[kij]=(1:(N++N-+1))å"i=N-¸N+(1:P(i+1))å"V(i+1) | ||{V(i+1)}||=P(i+1)                      (16)

∙ RV(i+1)(St(kij)mn±iaV(i+1),St(kij)mn±ibV(i+1))

Эта оценка определяет расстояние между системами в одном и том же kij-м состоянии периода реализации ∆t(n±i)+1 их синхронизированной пары [mn±iaV(i+1), mn±ibV(i+1)] в его экспликации по всем структурным уровням представления модели. Также возможна временная редукция и для оценки меры близости всей совокупности элементов состава субстрата системы в соответствии с формулой (14.1).

Редукция по времени (периоду функциональной реализации) может выполняться и в различных комбинациях учёта смежных структурных уровней представления системы. 

Одноуровневая оценка расстояния между системами

R[n±i]ab=(1:P(i+1))å"V(i+1) | ||{V(i+1)}||=P(i+1) (1:K(i))å"j | ||{(kij)}||=K(i)                                 (17)

· RV(i+1)(St(kij)mn±iaV(i+1), St(kij)mn±ibV(i+1)).

Эта оценка даёт расстояние между системами, определённое на каком-либо одном и том же (n±i)-м структурном уровне организации в общей системе их функционального взаимодействия. Но при этом необходим учёт аспектов реализации, определяемых на смежном ((n±i)+1) структурном уровне организации системы их функционального взаимодействия.

Аналогично строятся такие редукционные формулы оценки близости между системами, как одноаспектная оценка и оценка расстояния между собственными состояниями (а также их различные комбинации).

Оценка расстояния между собственными состояниями систем

Эта оценка может использоваться при сравнении ресурсоёмкости альтернативных путей перехода системы из одного состояния в другое. Определим эту оценку между состояниями Stn±iki(j1)α и Stn±iki(j2)α  в одном из состояний St(n±i)+1y  процесса  реализации к-множества - StyPr(n±i)+1(mn±iki(j1),  mn±iki(j2)):

Ry( ki(j1),ki(j2))=Ry(Stn±iki(j1), Stn±iki(j2))=(1:(N++N-+1))å"i=N-¸N+(1:Pi)å" x(i+1) | ||{x(i+1)}||=Pi     (18)

å"(kyi) | (kyi)=ki(j1)¸kij(2)  Ry(Stn±ix(i+1)(kyi), Stn±ix(i+1)((kyi)+1))

Этим получена оценка усреднённой суммы расстояний между смежными состояниями на временном отрезке ∆t=|tn±iki(j1) ÷ tn±iki(j2)|. Такая оценка может быть получена для каждой траектории развития процесса функциональной реализации системы (состояния реализации этого процесса) (часть I, § 3.5.2), рис. 7.         

При этом так же, как и в формуле (14.1), каждой кумулятивной оценке вдоль конкретной траектории StyPr(n±i)+1(mn±iki(j1),mn±iki(j2)) ставится в соответствие явное структурно-процессуальное представления самого этого отрезка траектории:

R( ki(j1),ki(j2))α={Ry( ki(j1),ki(j2))α}={Ry( ki(j1),ki(j2))α; StyPr(n±i)+1(mn±iki(j1)α, mn±iki(j2)α)}   (18.1)

Минимальное значение оценки расстояния между собственными состояниями системы определяется как её минимальное значение по всем альтернативным вариантам (траекториям, состояниям) процесса её функциональной реализации:

R[t](Stn±iki(j1),Stn±iki(j2)α)=min"y{Ry(Stn±iki(j1)α,Stn±iki(j2)α)}                         (18.2)

Заметим, что цикл процесса реализации mnα(t) выполняется в пределах периода реализации соответствующего состояния актуализирующей среды: ∆tn(Prmna)Îtn+1(PrOEnvn+1α).

Оценка расстояния между собственными состояниями важна для определения ресурсной затратности тех или иных вариантов достижения целей системы.

Вследствие методологически-объективного «огрубления» модели на каждом уровне актуализации, возможно определение набора смежных состояний переходов с равными значениями минимальных оценок расстояния. В этом случае минимальное значение оценки расстояния между смежными состояниями системы определяет логико-временную составляющуюситуационную компоненту общесистемного параметра свободы её реализации - FrNmnα (§ 6):

|FrNmnα|={∑"k||{Stk+1mnα}|| | R(Stkmnα,Stk+1mnα)k=min}                         (19)

Чем больше вариантов перехода k-го состояния в смежные, тем больше значение оценки ситуационной составляющей общесистемного параметра его свободы. В предельно-теоретическом представлении КТС (в фундаментальном аспекте её интерпретации) наличие ситуационной составляющей параметра свободы противоречит закону оптимизирующей адаптации, утверждающему, что в предельно-теоретическом смысле этот вариант единственный, что следует из закона тотальной сходимости и эквифинальности (часть II, §§ 6, 7, рис. 7) Но такая ситуация реализуется на практике (в актуальном аспекте целевой интерпретации методологии КТС), вследствие актуальной ограниченности (огрубления) процесса к-моделирования на каждом структурном уровне развития. При этом такое «актуальное огрубление» минимального значения оценки расстояния между состояниями системы определяет реализацию закона оптимизирующей адаптации в пределах методологического ограничения на каждом актуальном уровне развития модели. Уточняющее, поэтапное развитие к-модели (методом последовательных приближений), повышает качество этой оценки.

Точечная оценка расстояния между к-множествами

В к-моделировании могут применяться комбинационные оценки, например: ситуационно-аспектная, аспектно-одноуровневая, «точечная» и т. п. Приведём формулу «точечной» оценки расстояния между системами (на одном уровне, в одном аспекте и в одном состоянии):

R[n]ab[ϛ][k]=R(Stknmn(a)a(ϛn),Stknmn(b)b(ϛn))                                           (20)

Т. о., оценка расстояния между системами есть усредненная (по всем трём «пространственно-временным координатам» сумма точечных оценок расстояний между ними: 1) структурно-функциональным уровням, 2) аспектам и 3) логико-временным состояниям).

Редуцированные оценки могут быть использованы для общесистемного анализа предметно ориентированных моделей, а также обеспечивает конструктивный синтез этих моделей в эффективные моделирующие комплексы.

Основное применение оценки расстояния между системами состоит в технологической реализации основного объективного закона КТС – закона оптимизирующей адаптации в информационно-технологической среде. Этим также обеспечивается решение задачи выработки оптимизирующих решений в РП в автоматическом режиме методом «последовательных приближений».

Путём использования редуцированных оценок расстояний между системами могут выполняться автоматические сравнения сложных систем по отдельным параметрам или их группам. Cами эти параметры эффективно определяемы методом синтеза критериальных элементов критериальных схем, § 4.

Таким образом, разработанная общесистемная формула оценки расстояния между системами является исключительно эффективной и обеспечивает (вместе с составом всего инструментального комплекса общесистемной методологии КТС) единую методологическую платформу для функционально целостной организации общей системы научно-прикладной деятельности.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 2 Конструктивный синтез систем

 

Представление информационного взаимодействия элементов ИП реализуется как теоретико-множественное пересечение составов их субстратов. Это самый простой способ представления такого взаимодействия (рис. 2, 10).

Общие элементы, образующие составы пересечений обладают повышенной оценкой конструктивного веса их существования в ИП (по сравнению с элементами, образующими это пересечение), т. к. осуществление их реализации обусловлено совокупной реализацией пересекающихся элементов. Поэтому подмножество элементов пересечения (как целостность) оказывает, в соответствии с законом оптимизирующей адаптации, критериальное влияние на объективный выбор состояний переходов пересекающихся элементов (часть II, § 4). Вследствие этого они играют роль системных аттракторов. Эти элементы пересечения названы критериальными элементамиKre, обеспечивающими функциональную целостность комплекса синтезированных элементов.

Структурный уровень Un-1 их определения Kren-1, по построению, является смежным со структурным уровнем Un определения пересекающихся элементов mn в конструктивном пространстве Sp±Nmax. Но поскольку Kren-1, по построению, синтезируют соответствующую целостность, образованную объединением пересекающихся элементов, то в ИП, в соответствие с этим объединением, строится критериальный элемент на структурно-симметричном – «концептуальном» уровне Un+1 - Kren+1 (отражающий функциональную целостность этого объединения).  

рис10.jpg

Относительно уровня Un определения взаимодействующих элементов {mnα} уровень определения Un-1 критериального элемента Kren-1 называется потенциальным, а уровень определения Un+1 критериального элемента Kren+1 называется концептуальным. Между этими структурно симметричными Kren±1 определена причинно-следственная, структурно-симметричная связь, определяющая эмерджентность системы: {KrSc±Nα ó Em±Nα}, рис. 13  (схема функциональной организации алгоритма актуализации представлена на рис. 12). Для остальных уровней Un±iα(i) к-развития этой модели приняты соответствующие обозначения: Kren±iα(i).

Но т. к. каждый критериальный элемент также, по построению, представляет собой к-множество (как подмножество пересекающихся элементов), то этому подмножеству приписываемы свойства, пересекающихся на нём множеств. На этой технологии приписывания свойств и основано построение алгоритма актуализации к-потенциала ИП – Algn+1Ϭ(Fnj)[Obnα]~OEnvn+1α: (Fnj)Èmnα=OEnvn+1α.

Общесистемная операция конструктивного синтеза &[mn±iα(i)] обеспечивает синтез элементов к-пространства (в т. ч. и в главном – синтез критериальных элементов). В результате её реализации образуются конструктивные системы - S±Nα (определяемые в единстве всех структурно-симметричных уровней представления их функциональной организации) (рис. 11).

При этом к-синтез к-множеств реализуется как решение задачи к-согласованного синтеза критериальных элементов (определяющих эти к-множества, как функциональные целостности) в соответствии с «принципом Пьера Тейяра де Шардена», состоящем в том, чтобы функционально организованные целостности «объединялись» только своими «центрами» (Тейяр де Шарден П., 1987, c. 208], а их синтезы развивались «вдоль филотических осей» – осей эмерджентности (как аналогов «стрел оптимальности» в синергетике).

 

 

Главное свойство этой операции состоит в том, что она обеспечивает сохранение функциональной целостности синтезируемых систем (за счёт того, что её реализация основана на синтезе критериальных схем этих систем). Эта общесистемная операция к-синтеза так же, как и общесистемный алгоритм актуализации, объективно реализуется, как в объектном пространстве, так и в отражающем это пространство ИП и искусственно – в актуализируемой области этого ИП – в РП.

Сохранение функциональной целостности синтезируемых систем - Ex[SNα]:

{SN+1ij=&[SNi, SNj] | Ex[SNi], Ex[SNj]},                                         (21)

- обеспечено при реализации всех этапов процесса развития к-синтеза. При этом новые критериальные элементы получают значения своих конструктивных весов |Kre(n±i)+1α(i+1)| на «порядок» выше значений конструктивных весов критериальных элементов предыдущего уровня развития - |Kreiα(i)| (рис. 11):

{…>> |Kren-2α|>> |Kren-1α|; |Kren+1α| <<Kren+2α| <<…;                           (22)

|Kren-1α|=|Kren+1α|, |Kren-2α|=|Kren+2α|, …} (см. часть II, § 9, (10.1)).

Структурно-симметричная взаимосвязь критериальных элементов имеет иерархический характер определяющего влияния, представленного структурными уровнями их реализации, вследствие их вхождения в составы друг друга и в соответствие с повышенными значениями конструктивных весов рис. 10, 11, (§ 4). (На этом основании в КТС показано, что структурный уровень определения критериального элемента в критериальной схеме определяет степень нелинейности соответствующего параметра piαj, определяемого этим критериальным элементом (Захарчук О.Г., 2008: с. с. 32, 33; 2012: раздел 4.2.1.1):

{(Kren-1αj ↔Kren+1αj) ~ [p1αj]j; (Kren-2αj↔Kren+2αj) ~ [p2 αj]j; …}                  (23)

 Операции пересечения и объединения множеств (интерпретирующие взаимодействие систем) являются основополагающими для построения алгоритма актуализации к-потенциала (рис. 10, 12). Эти операции представляют собой теоретико-множественную интерпретацию формально-логических функций «и» (конъюнкция) и «или» (дизъюнкция) (часть I, § 3.3, рис. 2). Дополнение состава внешней, актуализирующей среды OEnvn+1α, образуемое актуализирующими «фильтрами» FnjÎAlgn+1Ϭ(Fnj) представляет теоретико-множественную интерпретацию логической функции «нет» (отрицание mnα в OEnvn+1α). Поэтому теоретико-множественная интерпретация общесистемного алгоритма актуализации к-потенциала представляет собой «полную» систему логических функций (через которые алгоритмически представима любая функция формальной логики) (часть I, § 3.3, рис. 2). Это является обоснованием методологической полноты КТС.

Результатом применения алгоритма актуализация Algn+1Ϭ(Fnj) к объекту Obnα является логико-временная последовательность (mn±1αj) состояний актуализации (функциональной реализации) к-потенциала Obnα, как результат последовательного применения к этому к-потенциалу актуализирующих фильтров (Fnj) (рис. 12). Этот результат представляет структурно-симметричную пару актуально завершённых уровней: потенциального mn-1αjÎUn-1 и концептуального mn+1αjÎUn+1, - к-определения модели MSnα=mnα[mn±1αj]. Теоретико-множественная интерпретация логико-временной реализации этой последовательности соответствует логической функции «альтернативное или», т. к. реализуется любое из состояний, исключающее одновременные реализации остальных.

Поэтому комплекс операций (и его результатов), образующий общесистемный алгоритм актуализации, представляет собой интерпретацию «избыточной» логически полной системы, через которую формально представляем весь набор всевозможных логических операций (часть I, § 3.3, рис. 2). Этот принцип «полной системы» формально-логических функций (вместе с концепцией «математически универсального» алгоритма) являются фундаментальными составляющими концептуальных основ теории проектирования компьютерных систем, как наиболее адекватной и эффективной технологической среды общесистемного моделирования (Максимов Н.В., Партыка Т.Л., Попов И.И., 2005). Такая интерпретация концептуальных основ КТС в концептуальных основах теории проектирования компьютерных систем обосновывает непротиворечивость КТС. 

Применение алгоритма актуализации следующего уровня (Alg(n±i)+2α(i+2)) развития модели означает его применение к алгоритму актуализации предыдущего уровня (Alg(n±i)+1α(i)), вследствие чего функциональная структура последнего (OEnv(n±i)+1α(i+1)) становится более дифференцированной, а поэтому, последующее применение её к к-потенциалу того же объекта Obnα даёт более дифференцированную структуру, представленную следующими уровнями структурно-симметричного определения к-модели (m(n±i)-2αj)Î(IEnv(n±i)-2α) (рис. 10-12), и т. д. Например, биологами давно замечено, что всякое развитие организмов объективно сопряжено с дифференциацией их функциональных структур (Малиновский А.А., 1984).

Вследствие общесистемного закона объективного взаимодействия, развитие этого синтеза систем реализуется объективно, порождая в Универсуме системы различных уровней развития и форм организации. Этот процесс образования (актуализации) систем (посредством объективной реализации конструктивного синтеза) подчиняется циклической схеме объективной эволюции общих систем Т1, закономерно приводящей к периодическому саморазрушению их состояний и реализации новых циклов синтеза и саморазвития систем (часть II, § 5). Поэтому одной из главных задач методологии КТС является поиск таких систем и идентификация состояний процессов их объективной эволюции – как целевая задача актуально упреждающего обнаружения тенденций, формирования конструктивных определений актуальных проблем и выработке вариантов их эффективных решений в «реальном масштабе времени». Решение этой задачи должно быть положено в основу выработки оптимизированных стратегий функциональных организаций самого различного назначения и уровней развития. 

Устремляя процесс развития к-модели к теоретическому пределу мы получаем (вследствие поглощения актуализируемой области общесистемного к-пространства) не только к-модель Общей системы (как функциональной организации Универсума) - S±∞com(α)(t±∞k), но и теоретически-предельное состояние её критериальной схемы - KrSc±∞com(t±∞k)[S±∞com(α)(t±∞k)], которое определяет модель «генетического содержания» системы Sn±iα, сформированного для реализации следующего цикла эволюционного процесса её существования (в соответствии с циклической схемой объективной эволюции Т1), рис. 5, 7.

Поэтому объективным основанием для функциональной структуризации ИП является использование критериальной схемы, KrSc±∞com(α)(t±∞k-1)[S±∞com(α)(t±∞k-1)], которая представляет  объективное содержание к-модели «генетического кода» системы Sn±iα, сформированного в предыдущих циклах (предыстории) реализации эволюционного цикла её существования (в соответствии со схемой Т1, рис. 5, 7). (Накопление исторического опыта существования системы HstEx=&NmaxExSn±iα(∆t-Nmax)|(n±i)<Nmax и его влияние на синтез последующих состояний развития её генетического кода (как системной памяти) может быть иллюстрирована известным явлением «гистерезиса» (Гистерезис — Википедия ru.wikipedia.orgГистерезис, 2014).) Эта предыстория, включаемая в текущий процесс формирования уровней функционального развития к-системы, представляет объективное содержание её к-потенциала (часть II, § 7, рис. 7).

На этом основании, а также на основании свойства периодичности процесса актуализации к-потенциала (часть II, § 5, 7, рис. 5, 7) иллюстративную модель к-системы можно представить графическим фракталом в виде «ленты Мёбиуса» («листа Мёбиуса») (Лента Мёбиуса - Википедия. [Электронный ресурс]: ru.wikipedia.org› Лента Мёбиуса, 2014), каждая точка которого также представляема листом Мёбиуса (с теми же свойствами) и являющегося (как целостность) точкой листа Мёбиуса с такими же свойствами. Пояснение данной иллюстрации «эффектом листа Мёбиуса», в процессе реализации функциональных циклов систем, вытекают из «эффекта замыкания» структурно-симметричных уровней к-определения среды (часть I, § 3.6.1).

В представленных основах КТС показано, что плотность причинно-следственных связей системы (плотность эмерджентности) Cmpω(N)α=|Em±Nα| в критериальной схеме KrSc±Ncom(α)(t±Nk)[S±Ncom(α)(t±Nk)] прогрессивно растёт с ростом уровня её развития Devω(N) (Захарчук О.Г., 2012: раздел 1.2.7, рис. 10), рис. 13:

Cmpω(KrSc±Ncom(α)(t±Nk))<<Cmpω(KrSc±(N+1)com(α)(t±(N+1)k)<< (24)   <<Cmpω(KrSc±(N+2)com(α)(t±(N+2)k)) <<…

LimN→∞CmpωKrSc±Ncom(α)(t±Nk)[S±Ncom(α)(t±Nk)]=∞                                     (24.1)

В то же время, вышеупомянутое объективное основание для функциональной структуризации ИП (как его конструктивный потенциал) проявляется в определении объективного содержания волевой составляющей, фактически (а не только декларативно) реализуемого в функционировании организации. Это же основание определяет главную, конструктивно-согласующую стабилизирующую) компоненту психологической модели организации, а также как потенциальную причину, определяющую объективную возможность актуализации (активизации) диссипативных и бифуркационных явлений (учёт которой особенно важен для стратегическом моделировании) (Костюк В.Н., 2013).

Т. о. концепция критериальной схемы отражает одно из главных свойств к-моделирования, состоящее в конструктивном представлении причинно-следственных, эмердженитных, взаимно обуславливающих, структурно-симметричных связей высших макроуровней определения функциональных организаций с её нижними микроуровнями.

На практике (эффективность реализации которой является целевой функцией к-методологии), в качестве к-модели этого «генетического кода» («теории», «системного закона», «модели») системы мы всегда имеем актуально ограниченный конструктивный образ – как актуально завершённое состояние к-модели сложной системы. Поэтому форма, представляющая объективное содержание её критериальной схемы, в каждый момент tk (период ∆tk) её актуализации имеет следующий вид (часть II: §§ 5, 7, рис. 5, 7):

 KrSc±Nmaxα(tk)=KrSc±Nmaxα(KrSc±Nmaxcom(α)(tk-1)(…(KrSc±Nmaxcom(α)(t±∞))…)     (25)

В процессе развития функциональной организации к-системы Sn±iα объём актуализации её критериальной схемы V(KrScn±iα) симметрично расширяется и уплотняется. Получаемый объём актуализации V(KrScn±iα) представляет собой эталонную схему для реализации последующих этапов развития процесса функциональной организации ИП об объектной области. На её основании выполняется дальнейшее построение и развитие к-пространства Sp±Nmax{α}, как функционально структурированной области общесистемного пространства.

Т. о. общесистемная схема алгоритма актуализации представляет собой реализацию актуально замкнутого цикла сравнений содержания информации об объектной области с критериальной схемой актуализированной области общесистемного ИП.

В эволюционной истории функциональных организаций статические основы их критериальных схем уже сформированы на основе социально-генетического содержания исторического опыта, в виде традиций, различных законов, организационных схем, принципов и правил. Однако конструктивное содержание общесистемной эволюционной динамики самих критериальных схем и соответствующих объективных законов до сих пор находится в состоянии научного исследования. Эта недостаточная адекватность отражения объективного содержания эволюционных процессов функционирования сложных социально-экономических систем является объективным основанием для реализации возможности развития бифуркационных процессов.

Эта концепция предельно-теоретического состояния критериальной схемы Общей системы Универсума, представляющего единство к-потенциала («материи») и системы объективных законов его организации может быть проиллюстрирована физической «теорией струн», в которой в качестве основы для теоретического формирования физической структуры Вселенной принята концепция квантовых струн (Яу Ш., Надис С., 2012), которая может быть проиллюстрирована концепцией предельно-теоретического представления «осей эмерджентности» критериальной схемы. Эта же концепция предельно-теоретического представления критериальной схемы Общей системы Универсума наглядно отражает основополагающие идеи даосизма о «дэ» и «дао» (Лао-Цзы. Книга о пути и силе, 1992).

Следует отметить, что центральным, системоопределяющим фактором развития Общей системы всегда должен оставаться сам человек, представляемый своей конструктивной системой в функционально целостном единстве всех структурно-симметричных уровней, т. к. "Человек - есть мера всех вещей, существующих, что они существуют и несуществующих, что они не существуют" (Протогор), (Иерсесянц В. С., 1979, с. 93—101). На этом основании в функциональных организациях: подсистемах государственного, регионального и муниципального управления, в фирмах и социально-экономических объединениях, а также в общественно-политических, профессиональных, научных или идеологических организациях главным и приоритетным, системоопределяющим фактором должен быть фактор внутренне свободного самосознания и профессионального развития человека – участника этих функциональных структур. Наиболее эффективной формой такого самосознания является его конструктивно-общесистемная форма, основанная на объективных законах функциональной организации Общей системы Универсума. Этот вывод является самым приоритетным и актуальным в современный период общесистемной эволюции – периоде развития конструктивного потенциала объектной области (переход от завершения этапа А.9 к этапу А.10 циклической схемы объективной эволюции общих систем – Т1).

Учёт объективных законов функциональной организации, представленных в КТС в конструктивной общесистемной форме, исключительно важен в реализации современной социально-экономической политики. Но, по сути, он требует и адекватных изменений во внутренней политике, как объективного следствия изменений во внешней политике и наоборот: всякая существенная смена внутренней политики социально-экономической системы успешна только если она сопряжена с изменением содержания внешней политики. Это явление особенно характерно, как для непосредственно всех предыдущих периодов исторической эволюции России, так и в особенности актуально для настоящего, переломного периода в развитии её системы.

Формируемая таким образом критериальная схема представляет исключительно эффективное средство, как для моделирования самых сложных, динамично эволюционирующих систем, так и для эффективного анализа и синтеза самых устойчивых системных образований, какими являются идеологические, политические и социально-правовые системы (Захарчук О.Г., 2012: раздел 1.2.7, рис. 9, 10; разделы: 4.1.4; 4.1.6; 4.3; 4.5). Поэтому концепция критериальной схемы обеспечивает, в её практической реализации, солидаризирующую объективно-теоретическую основу функциональной целостности Общей системы Универсума.

В KrSc±Nα структурно-симметричные критериальные элементы Kren±iα(i) взаимосвязаны причинно-следственной связью [Emn±iα(i)]. При этом направление актуализации к-потенциала периодически меняется:

- результатом актуализации объектной области внешней средой её функциональной организации OEnvn+iα(i)(∆tn+ik-1) (как причинной) является формирование внутренней среды к-системы IEnvn-iα(i)(∆tn-ik) как следствия,

- в непосредственно следующем периоде системной эволюции направление актуализации сменяется на актуализацию потенциала внешней среды OEnvn+iα(i)(∆tn+ik+1) (как следствия) актуализированным на непосредственно предыдущем этапе потенциалом внутренней среды IEnvn-iα(i)(∆tn-ik) (как причинным) и т. д.:

{(Kren+iα(i)(∆tk-1)=>[Emn±iα(i)(∆tk)]=>Kren-iα(i)(∆tk)) ↔                            (26)

(Kren-iα(i)(∆tk)=>[Emn±iα(i)(∆tk+1)]=>Kren+iα(i)(∆tk+1))}

Критериальная схема представляет собой к-модель системы и в то же время представляет к-модель функциональной целостности системы или модель её эмерджентности: [Em±Nα]=&[Emn±iα(i)], - т. к. результатом завершения процесса актуализации очередного уровня к-развития модели mn±iα(i) (представленного в к-модели критериальным элементом потенциального уровня Kren-iα(i)) является реализация соответствующей причинно-следственной связи Emn±iα(i) вместе с завершением формирования Kren+iα(i) на концептуальном уровне: Kren-iα(i)(tk)→Emn±iα(i)(tk)→Kren+iα(i)(tk).

В КТС приведена оценка функциональной целостности систем посредством оценки плотности эмерджентных связей её критериальной схемы Cmpω(N)α=|Em±Nα| (Захарчук О.Г, 2012: раздел 1.2.7, рис. 9, 10, формулы (83), (83.1) - (83.3)), рис. 10-13:

|Emωa|= å"Ϭ (ω-1)a|Emω-1a(Ϭ ω-1a)| + (2||{Ϭ ω-1a}||+1),                              (27)

|Em0a|= 0,                                                                      (27.1)

|Em1a(Ϭ 1a)|=1,                                                                  (27.2)

где ω – номер уровня Uω развития к-синтеза; |Emωa| – плотность эмерджентности к-синтеза на уровне его к-развития Devω=Dev(Uω); {Ϭωa}Ϭ – множество синтезируемых аспектов AspϬ, обеспечивающих реализацию операции структурного синтеза на уровне Uω.

Плотность причинно-следственных связей непосредственно вблизи центральной «оси структурообразования» (в процессе к-развития модели) Emωa(mna) вычисляется по формуле:

|Emωa(mna)|= å"(Ϭ ωa)(2||{Ϭ ω-1a}||+1)                                            (27.3)

Таким образом, плотность эмерджентности (как объективной причинно-следственной связи, обеспечивающей функциональную целостность системы) прогрессивно растёт с ростом реализованных структурно-симметричных уровней развития к-модели (рис. 10-13). Причём плотность эмерджентности более прогрессивно растёт вблизи центральной оси (27.3), чем вблизи «периферийных» осейсоответствующих подсистемам к-определения сложной системы (27). (Это означает, что правильная (с точки зрения КТС) стратегия развития системы объективно приводит к прогрессивному росту степени её функциональной целостности. Основу этой «правильности» обеспечивает выполнение закона общесистемной оптимизирующей адаптации, закона конструктивного согласования и закона конструктивного синтеза.)

Формулы (27), (27.1) – (27.3) также обосновывают сходимость процесса развития к-модели к объективному содержанию функциональной организации соответствующего к-объекта, соответствующему «главной оси системоообразования» вследствие равномерного роста плотности эмерджентности вблизи области определения этого к-объекта, роста плотности объёма актуализации этого к-определения в этом центре (полюсе) mnα, а также прогрессивное стремление критериальной схемы к-модели к общесистемной критериальной схеме, KrScS±∞com(α):

Limi→∞(PrDevEm[Kren±iα(i)|]=Em±∞α[Kren±iα(i)])=>KrScS±∞com(α)                 (28)

По построению, в процессе развития любой к-модели системы S±Nα, структурно-симметрично и послойно расширяющийся (во всех аспектах) объём её актуализации поглощает (а не «вытесняет») объём общесистемного к-пространства: LimN→∞V(S±Nα)=V(S±∞com(α))=V(S±∞{"α}). Другими словами, развитие к-модели любой системы S±Nα в к-пространстве Sp±Nmax{"α} объективно-теоретически приводит к единому результату – Общей системе Универсума S±∞com{"α}. Это свойство развития к-пространства Sp±Nmax[S±Nα|NNmax]→Sp±Nmax{"α} (как следствие метода «послойного поглощения» его объёма в развитии процесса актуализации к-потенциала каждого объекта моделирования Obnα) в КТС названо свойством многополюсности его реализации. Это свойство общесистемной эквифинальности обосновывает все частные случаи его конкретизации в общесистемном к-пространстве (часть II: § 7, рис. 7; Захарчук О.Г., 2012: раздел 1.2.7, S33.7).

Использование этого свойства к-моделирования, не только приводит к развитию стабилизирующего согласования организаций всех уровней, но и даёт исключительно важный вывод, обеспечивающий эффективность государственной (и межгосударственной) политики на всех уровнях её функциональной организации и управления. На этом объективно-теоретическом явлении основан политический принцип эффективной многополярности конструктивно-общесистемного развития глобализационного процесса исторически объективной эволюции мировой социально-экономической системы. Напротив, объективное содержание односторонне-ориентированной оптимизации (в нарушение объективного закона общесистемной оптимизирующей адаптации (часть II, § 4)) является такой оптимизацией периферийных форм, которая ведёт к разрушению общих систем функционального взаимодействия, т. е. к проявлению парадокса локальной оптимизации (при котором развитие несогласованной в общесистемном пространстве оптимизации системы приводит к разрушению Общей системы и, как следствие, к последующему её собственному саморазрушению).

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 3 Алгоритм актуализации конструктивного потенциала

 

Алгоритм актуализации представляет собой логико-временную последовательность теоретико-множественных сравнений информационных объектов ИП друг с другом. (Который рассматривается и в плане его объективной реализации в объектной области.) Поэтому в результате его реализации формируются синхронизированные, актуально завершённые, логико-временные последовательности результатов этих сравнений, как соответствующие логико-временные последовательности актуализации функциональных состояний к-моделей в соответствующем аспекте AspϬ, определённом конкретизирующей реализацией этого общесистемного алгоритма Algn+1Ϭ (рис. 12).

рис12.jpg

Результатом реализации алгоритма актуализации в ИП является логико-временная последовательность состояний к-множества (как реализаций его элементов), представляющая соответствующий структурный уровень его актуализации в к-пространстве. (Для соответствующей этому к-множеству системы эта логико-временная последовательность представляет последовательность реализации функциональных состояний её подсистем.)

Эта логико-временная последовательность представляет, в то же время, образ самого алгоритма актуализации Algn+1Ϭ в к-пространстве, как соответствующий уровень внешней среды этого к-множества mnα: OEnvn+1α(Ϭ). Другими словами, алгоритм актуализации представляет состав внешней среды к-определения системы и наоборот – внешняя среда системы актуализирует последовательность целостной реализации её подсистем.

Т. о. выполняется структуризация ИП. В объектной области объективно реализуется такой же алгоритм, но естественным образом, как объективное проявление общесистемного свойства организуемости Универсума (или «искусственным образом» при целевой технологической реализации синтеза систем.)

Эта общесистемная форма алгоритм актуализации к-потенциала ИП изоморфна «математически универсальному» алгоритму А. А. Маркова. Концепция «математически универсального» алгоритма лежит в основе теории проектирования компьютерных систем, как технологической среды общесистемного моделирования (Поспелов Д. А., 1981, 1982; Максимов Н.В., Партыка Т.Л., Попов И.И., 2005). Поэтому реализация общесистемной методологии КТС в информационно-технологической среде компьютерных сетей предполагается исключительно высокоэффективной и может представлять коммерческий продукт в виде ППП, реализующих общесистемную методологию. Реализация общесистемной методологии в информационной среде компьютерных сетей, представлена в основах КТС концепцией решающего поля - РП, как саморазвивающейся информационно-рекомендательной системы общего пользования (§ 8).

Отметим, что применяемая развитая система формализованных обозначений предназначена, как для однозначного понимания методологических построений КТС, но и прежде всего, для однозначного понимания общесистемных алгоритмических схем и формул профессиональными программистами – разработчиками сложного программного обеспечения, функционирующего в «реальном масштабе времени», с целью перспективной разработки компьютерной реализации к-моделирования в соответствии с концепцией РП.

 

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 4 Критериальная схема системы

 

Наиболее актуальная и постоянно декларируемая необходимость применения системного подхода характерна для сложных социально-экономических систем. Например, стратегия бизнеса реализуется на более высоком уровне функциональной организации по сравнением с уровнем выработки и принятия тактических и оперативных решений. Однако, чем выше уровень принятия решений, тем выше степень неопределённости условий их выработки, порождающая высокую степень рисков. Поэтому функционально дополнительной подсистемой системы принятия стратегических решений является политическая подсистема, которая принимает на себя эти риски, основывая свои цели на волеизъявлении и распределении ответственности. На этом основании эта общая система принятия решений называется политэкономической. Однако в реальности тезис «цели оправдывают средства» является лишь политически оправдательным, а не решающим сложные проблемы. Но лишь конструктивная методология может определять область получаемых результатов, а поэтому – область реально достижимых целей.

Подход, основанный на КТС обеспечивает эффективное обнаружение тенденций или уже сформировавшихся проблем, а также выработку вариантов оптимизирующих решений в «реальном масштабе времени» (т. е. с периодом выработки соответствующих решений, обеспечивающим их рассмотрение, принятие и реализацию до перерастания тенденции в проблему, а проблемы в необратимое кризисное состояние). Этот общесистемный подход к моделированию сложных систем является методологически единым для социально-экономических, технолого-экологических, когнитологических и полит-идеологических систем всех уровней их функциональной организации. Причём все эти системы как функционально дополнительные подсистемы строятся в конструктивном составе общей системы их функционального взаимодействия и эволюционного развития, конструктивно объединяющей всю эксплицирующую иерархию микроуровневого представления со всеми, структурно симметричными уровнями макроуровневого представления конструктивной модели общей системы. В этом конструктивном единстве состоит главная особенность и достоинство моделирования сложных систем на основе КТС. За счёт этого своего имманентного свойства, КТС обеспечивает прогрессивный рост оптимизирующей стабилизации всей Общей системы Универсума (как функционально организованного единства природы, познания и суммы технологий).

В применении и развитии методологии КТС ключевым моментом является концепция критериальной схемы общей системы, как минимального по объёму, но актуально-полного комплекса конструктивно взаимосвязанных, критериальных, системообразующих факторов, определяющих поведение системы.

Именно критериальная схема представляет то объективное содержание, которое делает систему функциональной целостностью, «большей» суммы объединённых этой критериальной схемой частей. Этот эффект «увеличения объёма» состоит в активизации к-согласованных элементов, увеличении в результате этого согласования их конструктивных весов и тем самым трансформации циклических процессов их функционально согласующей реализации в процессы их реализации как системоопределяющих аттракторов. Именно этот фактор прогрессивного увеличения конструктивного веса её элементов, образующих критериальную схему системы (обеспечивающую её функциональную целостность) и представляет системообразующее «увеличение» формально представляемой «суммы» элементов субстрата по сравнению с конструктивно согласованной организацией этих элементов в соответствующую, функционально целостную систему.

Поэтому критериальная схема системы представляет эффективную модель системы. Выделенные в результате актуализации к-потенциала критериальные элементы системы и развитие структуры результатов актуализации к-потенциала в критериальную схему посредством к-синтеза этих результатов, представляют организованную, в соответствии с организацией алгоритма актуализации, структуру, в которой реализована определяющая логико-временная последовательность состояний критериальных элементов. 

Повторим, что под системой в КТС понимается объективное содержание организации (как функционально дополнительное единство её объективной (естественной, т. е. собственно - системы) и волевой (искусственной) составляющих, а также её к-потенциала и представляющих их информации). При этом организуемость понимается объективным свойством Универсума, а объективные законы организации являются едиными для объектной области и отражающей её информации. Т. к. в понятии организации входят, как её объективное содержание (система), так и её волевая (искусственная компонента), то мера оптимальности управления сложной организацией определяется степенью адекватности волевой компоненты объективному содержанию этой организации, т. е. её системе, основное, минимальное содержание которой в КТС и представляется критериальной схемой этой системы, как её к-моделью (системной идеологией, «конкретно-системной теорией», «миссией») (Захарчук О.Г., 2012: раздел 1.2.7, рис. 10, опр. 32).

 Исключительная роль КТС в эффективном моделировании сложных социально-экономических систем обеспечивается единой конструктивно-алгоритмической формой представления объективного содержания, как бизнес компоненты (а также её профессионально-технологического потенциала), так и политической компоненты (которая реализуется на высшем уровне базового 3-х уровневого структурно-функционального представления единой к-модели) в целостном составе общей системы их функционального взаимодействия. Поэтому уровню макроэкономического анализа и синтеза (как уровню формирования стратегий систем) соответствуют (в терминологии КТС) уровни «общей конструктивной системы», а микроэкономическому (как уровню организации оперативного управления) – уровни «конструктивной системы». Тактическая деятельность реализуется на мезоуровне, представляющем уровни «полной конструктивной системы».

Конструктивное объединение структурных уровней функциональной организации системы реализуется в единой, эволюционирующей и развивающейся функционально целостной модели, представленной критериальной схемой системы. В то же время критериальная схема, по сути, обеспечивает реализацию «первого фундаментального закона кибернетики» «принципа необходимого разнообразия» У. Р. Эшби (Эшби У.Р., 2005; (Законы и принципы кибернетики, применяемые в управлении...[Электронный ресурс]: de.ifmo.rubk_netra/page.php, 2014), т. к. именно критериальные элементы (как системные аттракторы), конструктивно взаимосвязанные причинно-следственными (эмерджентными) связями (объединяющими их в критериальную схему), обеспечивают конструктивно полный набор параметров, управляющих всем необходимым многообразием системообразующих элементов субстрата.

Это конструктивное единство структурно-функциональных уровней среды к-определения системы представляет одно из главных свойств общесистемной методологии, которое обеспечивает не только выработку эффективных стратегий, но и конструктивную основу для адекватного понимания и эффективной ориентации на эти стратегии функциональных организаций любых типов и уровней функционального развития (например, отдельных фирм или государственных органов всех уровней), как на уровне тактического, так и оперативного управления собственной, адаптивно оптимизирующей деятельностью. 

Одно из главных, целевых свойств общесистемной методологии КТС, состоит в актуальной завершённости каждого этапа развития её конструктивных моделей, что обеспечивает её использование в построении эффективной политики, как «искусства возможного». Минимальность объёма и простота представления максимума объективного содержания сложной системы (в эволюционной динамике её развития на всех структурно-сопряжённых уровнях функциональной организации) критериальной схемой этой системы обеспечивает исключительную эффективность и актуальность реализации и развития этого подхода.

Формирование критериальной схемы системы представлено в КТС как результат реализации общесистемного алгоритма актуализации конструктивного потенциала общесистемного пространства (§ 3, рис. 12). Поэтому этот алгоритм рассматривается и как искусственно реализуемый в ИП над объектной областью, и как объективно реализуемый в самой объектной области (часть II, § 8.1). Результатом его реализации в объектной области является структурно-функциональная организация её конструктивного (функционального) потенциала.

Базовым понятием общесистемной методологии КТС является понятие конструктивного множества (часть I, § 3.3). В соответствии со свойством фрактальности к-пространства, каждый элемент mn±iα(i)j определения конструктивного множества mnα=[mn±iα(i)j] может быть развёрнут в конструктивно взаимосвязанной иерархии 3-х уровней их общесистемного представления: внутренней среды IEnv(n-i)-1α(i), внешней среды OEnv(n+i)+1α(i) и собственного уровня mn±iα:

mn±iα(i)=&[IEnv(n-i)-1α(i), mn±iα, OEnv(n+i)+1α(i)],                                    (29)

i=0÷Nmax.

Из такого, теоретико-множественного и логико-временного способа представления общесистемной информации следует и основной способ её обработки, основанный на её сравнении с эталонами.  При этом в методологии КТС, в качестве эталонов (Fj), обеспечивающих реализацию алгоритмов распознавания информации, в общем случае, предстают сами элементы ИП друг относительно друга, в процессе их информационного взаимодействия. (В философии И. Канта этим эталонам соответствует понятие априорного знания [сформированного в исторически предыдущих циклах саморазвития Общей системы, в соответствии с ретроспективным полуциклом схемы Т1 и ретроспективной ветвью схемы эквифинального цикла, рис. 5, 7] (Кант И., 1915).)

Выполнение операции общесистемного сравнения объекта Obnα с эталонами [Obα : (Fj)] обеспечивают базовые теоретико-множественные операции пересечения и объединения: {[A:B] ~ [(AB)&(AUB)]} (рис. 2, 10, 12). Эта операция сравнения, представляемая составом пересечения и составом объединения множеств, входит, наряду с алгоритмом актуализации к-потенциала Algn+1(Fnj)[Obnα] (рис. 12) и операцией к-синтеза &[mj(Obnα)] (рис. 11), в состав комплекса операций, обеспечивающих структуризацию ИП об объектной области.

Выполнение сформулированного в КТС «принципа необходимой простоты концептуального базиса общесистемного моделирования» в полной мере обеспечивается концепцией критериальной схемы KrSc к-модели системы - M(S), согласно которой отношение структурного объёма |VKrScα| (как к-модели системы) к структурному объёму соответствующей системы |VM(Sα)| прогрессивно уменьшается пропорционально росту уровня к-развития этой модели:

{|VKrSc±Nα|:|VM(S±Nα)| >> |VKrSc±(N+1)α|:|VM(S±(N+1)α)| | "N>>…}             (30)

Критериальная схема представляет к-модель системы. В теоретическом пределе, реализация процесса развития к-модели представляет понятие критериальной схемы как к-интерпретацию системы объективных законов Универсума. В этом смысле она представляется ретроспективным основанием в реализации цикла познания-преобразования Общей системы Универсума (часть II, §§ 5, 7, рис. 5, 7). Но реализация каждого общесистемного цикла объективной эволюции Т1 означает реализацию нового уровня развития Общей системы Универсума, а следовательно - и нового уровня развития её критериальной схемы, представляющей к-интерпретацию общей системы науки. Отсюда следует, что в соответствии с принципом фальсифицируемости К. Поппера (Зотов А.Ф., 2005) КТС является фальсифицируемой (т. е. научной), «по построению» своей методологии: каждый её вывод является истинным лишь в актуальном смысле, т. е. необходимо уточняемым. Однако для любого вывода КТС, кроме её концептуальной основы, применим главный характеристический принцип её общесистемной методологии – принцип принципиальной уточняемости. Поэтому, относительно концептуальных основ КТС и самого общесистемного принципа уточняемости актуальных моделей, как базового принципа её методологии, казалось бы принцип фальцифицируемости не применим. Однако в КТС и этот парадокс преодолевается концепцией циклической схемы объективной эволюции Т1, применимой и к самой КТС и её общесистемной методологии.

Структура критериальной схемы

Критериальная схема, KrSc (как результат применения общесистемного алгоритма актуализации к-потенциала объектной области и конструктивного синтеза критериальных элементов Kre: KrSc±Nα={&[Kren±iα(i)] | (n±i)≤N}) даёт минимальное по собственному объёмумаксимальное по простоте и представляемому объёму актуализации к-потенциала системы) актуально полное конструктивное представление объективного содержания функциональной организации.

рис13.jpg

Впервые основополагающая идея данной концепции, по сути, была представлена автором в 1991 г. (Захарчук О.Г., 1991). Также следует отметить, что концепция критериальной схемы критериальных элементов, в определённой мере, согласуется с концепцией «ключевых показателей эффективности» (KPI) в «системе сбалансированных показателей» (BSC) (Каплан Роберт С., Нортон Дейвид П., 2003) - как структурно-функциональное основание, порождающее необходимые для оценивания факторы и дающее конструктивное представление объективного содержания функциональных, системообразующих причинно-следственных взаимосвязей.

Одно из главных достоинств концепции критериальной схемы состоит в том, что она не только представляет объективное содержание сложной системы в минимальном объёме к-модели в форме иерархии взаимоподчинённых критериальных элементов (как системных аттракторов), представляющих системообразующие параметры, связанные между собой явными структурно-симметричными взаимосвязями,  и обладающие максимальными значениями своих конструктивных весов, но и является конструктивной моделью объективного содержания «идеологии» («мисси», определяющей стратегию и цель) функциональной организации (как главного фактора, обеспечивающего её целевое существование,  выживание и развитие). На этом основании может формироваться эффективная корпоративная идеология, или отражение идеологии социальных групп всех уровней функциональной организации общей системы объективного взаимодействия, конструктивно согласованная с объективным содержанием собственных «идеологий» членов профессионального контингента (или электората) и с внешними условиями своего целевого функционирования. Главное достоинство такого представления является конструктивная согласованность всех его структурно-функциональных уровней на объективной основе.

Развитие критериальной схемы системы, как следствие к-развития модели этой системы, сопровождается прогрессивным ростом её функциональной целостности: рис. 10-13, (24), (27).

Простота формирования KrSc±Nα в ИП, отражающем актуализируемую область к-пространства - Sp±Nmax{α}=&[mn±iα(i)]"α, обеспечивается простотой реализации общесистемного алгоритма актуализации конструктивного потенциала объектной области (§ 3, рис. 12).

Т. о. самое важное, имманентное свойство критериальной схемы состоит в том, что она полностью определяет фактор существования соответствующей формы организации. Конструктивная согласованность и синхронизированность её объективного содержания со средой реализации сложных систем обеспечивает функциональную целостность всех этих организаций, представляя, в то же время, к-модель объективного содержания её «идеологии» («системной теории», «миссии»). В этом смысле критериальная схема определяет конструктивную основу объективного содержания принципа сохранения и оптимизации сложной системы, и тем самым представляет (особенно для социально-экономических систем) объективное содержание конструктивно-согласующей, прогрессивно-стабилизирующей, адаптивно оптимизирующей и общесистемно-синтезирующей морали, как минимальной по объёму и сложности, и максимальной по значимости отражаемых главных факторов выживания соответствующих форм. На этом объективном содержании общесистемной морали (как главном факторе функционально согласующей организации контингента и электората), по сути, базируются все реализуемые формы личной, групповой, корпоративной, государственной и общеиделогической морали. Данный подход обеспечивает их эффективный синтез на основе общесистемной концепции критериальной схемы Общей системы Универсума. Именно на этом принципе может основываться реально эффективное волевое оптимизирующее управление и развитие сложных социально-экономических систем любых уровней их функциональной организации.

Представленная концепция критериальной схемы общих систем, основанная на реализации объективных законов конструктивного согласования, конструктивного синтеза и общесистемном алгоритме актуализации конструктивного потенциала, представляет исключительно важное достижение в современных общесистемно-теоретических исследованиях. Критериальная схема также представляет модель эмерджентности системы, обеспечивающей её функциональную целостность. Другими словами, критериальная схема представляет объективное содержание всей системы факторов выживания, как сохранения и оптимизирующего развития соответствующих форм функциональных организаций, конструктивно согласованных и синхронизированных в функциональном составе Общей системы. Поэтому так важно и актуально применение концепции критериальной схемы социально-экономической системы в современных стратегиях бизнеса, а также стабилизирующего развития общих систем государственного и межгосударственного функционирования.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 5 Сложность систем

 

Проблема оценки сложности систем является центральной в методологии общесистемного моделирования. Анализу понятия сложности и разработке способов оценки сложности систем посвящены работы многих исследователей. Назовём некоторых их них: И. Пригожин, Г. Николис (Пригожин И., Николис Г., 2008), А. Н. Колмогоров (Колмогоров А.Н., 2005), С. Т. Бир (Бир С.Т., 1994), Г. Саймон (Саймон Г., 2004), А. И. Берг (Классификация систем по сложности…, 2014), А. И. Уёмов (Уёмов А.И., 1977), Н. П. Бусленко (Бусленко Н.П., 1978), Г. И. Поваров (Поваров Г.И., 1970), В. Ф. Венда (Венда В.Ф., 1990), Майнцер К. (Майнцер К., 2009), С. А. Гайдес (Гайдес С.А., 2005), В. М. Казиев (Казиев В.М., 2001), В. В. Соколов (Соколов В.В., 2012), В. Н. Костюк (Костюк В.Н., 2013) и др.

А. Н. Колмогоровым предложена вычислительная оценка сложности алгоритмов, как функция от затрачиваемых ресурсов: объёмов требуемой компьютерной памяти и времени его реализации (Колмогоров А.Н., 2005). При этом полагается, что все компоненты формулы определены.

И. Пригожин исследует сложность различных конкретных классов систем, в процессах реализации которых проявляются свойства нелинейности и диссипативности (Пригожин И., Николис Г., 2008).

К. Майнц использует структурный подход в рассмотрении проявления сложности в различных системах, но также применяет оценку сложности как функцию от количества элементов системы (Майнц К., 2009).

В. Н. Костюк применяет понятие сложности в исследовании экономических систем используя понятия нелинейности и диссипативности процессов их эволюции в социально-экономических системах (Костюк В.Н., 2013).

В системных исследованиях имеется ряд и других направлений классификации систем по сложности и форм построения оценки сложности.

Так Г. Н. Поваров выделял четыре класса систем в зависимости от числа элементов, входящих в систему (Поваров Г.И., 1970):

- малые системы (101 - 103 элементов),

- сложные (104 - 107 элементов),

- ультрасложные (107 - 1030 элементов),

- суперсистемы (1030 - 10200 элементов).

Такую классификацию можно отнести к делению по экстенсиональному признаку, в котором не учитываются реализуемые в субстрате отношения. Кроме того, сама эта классификация очевидно противоречива: например, система из большого количества песчинок намного менее сложна, чем система из нескольких человек.

Россий учёный, академик А. И. Берг предложил определить сложную систему как систему, которую можно описать не менее чем на двух различных математических языках (например, системой интегральных и дифференциальных уравнений) (Грэхэм Л.Р., 1991, с. 271). Однако сложность системы определяется не столько сложностью её описания, сколько сложностью целостной организации самого объекта (процесса, явления), представляемого в этом описании и которая существенно зависит от меры определённости такого описания. (Это же замечание можно отнести и к определению понятия и построению оценки «колмогоровской сложности».)

Английский кибернетик С.Т. Бир предложил классификацию кибернетических систем на простые и сложные в зависимости от способа их описания: детерминированного или теоретико-вероятностного (Бир С.Т., 1994).

Часто сложными системами называют системы, которые нельзя корректно описать математической моделью (Классификация систем по сложности…, 2014).

Наиболее интересную форму оценки сложности систем предложил А. И. Уёмов – «энтропийную меру простоты» систем (Уёмов А.И., 1977). Однако камнем преткновения в её использовании явилось отсутствие способа оценки вероятностей реализации (или не реализации) отношений в субстрате, т. к. именно сложные системы характеризуются принципиально неполной определённостью представления составов элементов их субстратов и реализуемых в них отношений. Подобный подход к построению оценки сложности применил и В. М. Казиев (2001).

Комплекс оценок сложности, основанных на единой теоретико-множественной форме построения оценки отношения мощностей пересечения к объединению объёмов модели и реального состава объекта моделирования предложил В. В. Соколов (Соколов В.В., 2012). Однако эти формы оценок также не могут быть реализованы по причине принципиальной неполной определённости представления состава моделируемой сложной системы.

Поэтому общий вывод, основанный на представленных в литературе по системным исследованиям результатах, состоит в том, что (так же, как и в определении самого понятия система) единства в общесистемном конструктивном определении этого понятия и в разработке общесистемной формулы оценки ещё не сложилось. В КТС предлагается подход к решению этой проблемы, основанный на структурно-функциональном определении понятия конструктивной системы S±Nα в КТС (Захарчук О.Г., 2012: раздел 2.3.2).

Суть её решения, предложенного в КТС, состоит в реализации эффективного способа определения областей определённости V(+dNα и неопределённости V(-dNα объёма актуализации поэтапно (рекуррентно-рекурсивно) развивающейся (уточняющейся) модели сложной системы: VdNα=&(V(-dNα, V(+dNα). Такая же концепция построения оценки сложности систем, по сути, была предложена в исследованиях по «гибридному интеллекту» (Венда В.Ф., 1990).

При этом в КТС под определённостью понимается наличие необходимых и достаточных ресурсов для реализации системы или её модели (как в информационном, так и в материальном, технологическом или методологическом смыслах). Данные об этих ресурсах, необходимых и достаточных для организации целевого функционирования системы, получаются в процессе анализа информации, формируемой в актуализируемом объёме общесистемного информационного поля, ИП, из информационных потоков об объектной области (организуемых в соответствии с технологией т. н. «хранилищ данных» (Информационные системы в экономике, 2008, раздел 3.8)).  Обработка этой информации, как её целевая функциональная организация, выполняется на основе сформулированных в КТС объективных общесистемных законов функциональной организации, единых для реализации объективного свойства организуемости в Универсуме, т. е. единых, как для организации информации, так и для отражаемой в этой информации объектной области, в т. ч. и для процессов рефлексии: если объектами информационного отражения являются сами информационные процессы (часть I, § 3.4).

Одним из примеров близкого (к излагаемому в данн ой работе) подхода к анализу понятия сложности систем является оценка сложности в медицинских исследованиях (С. А. Гайдес, 2005). Недостатками данного подхода (с точки зрения реализации общесистемной, формально-теоретической, обобщающей формы представления) является его предметно-профессиональная ориентированность на объектную область, а также отсутствие самих формул оценки сложности. Но добросовестная ориентация на ясные и глубокие профессиональные знания делает это исследование особенно ценным в смысле предметно-эмпирического подтверждения положений КТС.

Как будет показано далее, наиболее близкими подходами к построению общесистемного понятия сложности в КТС являются: понятие «колмогоровской сложности» (вследствие алгоритмичности построения понятия конструктивной системы и ресурсного содержания оценки её сложности в КТС), а также понятие диссипативности организации системы (вследствие процессуально-иерархического единства конструктивной взаимосвязи внутренней и внешней среды определения системы).

Т. о., до настоящего времени, в системных исследованиях превалируют предложения форм оценок сложности на основе вычисления экстенсиональных признаков: количества элементов субстрата и количества, реализованных в нём отношений, количества состояний системы или количества затрачиваемых ресурсов (в т. ч. и методологических) для анализа, проектирования, организации или управления системой.

Но, с точки зрения КТС, в характеристике сложных систем основным фактором является фактор принципиально неполной определённости составов их моделей или объёмов необходимых для реализации систем ресурсов при решении проблем представления, изучения, проектирования, создания или управления такими системами. Эта неполная определённость является следствием большого объёма необходимых для отражения факторов и высокой динамичности процессов реализации функциональных состояний системообразующих структур объектов моделирования. Поэтому, в общесистемном смысле, само применение таких оценок к сложным системам на практике сводимо лишь к «качественным» результатам, пригодным скорее к обсуждениям сложности моделей, чем к реальным сравнительным оценкам самих объектов моделирования, и, поэтому не снимающим основной проблемы их конструктивного использования на практике.

Более того, неправильная интерпретация принципа необходимого разнообразия У. Р. Эшби для подсистем управления, основанная на ошибочной интерпретации метода его доказательства посредством оценки энтропии (против чего, по сути, предусмотрительно предупреждал сам автор этого принципа (У. Р. Эшби, 2005, с. 295, 296)) породила грубейшую ошибку, состоящую в ошибочной подмене понятия уровня развития системы понятием степени его сложности. Ведь можно повысить разнообразие и за счёт увеличения количества неадекватных состояний управляющей подсистемы. При этом формально-логический метод доказательства останется тем же. Но суть принципа необходимого разнообразия именно в обеспечении адекватности функционального потенциала управляющей подсистемы функциональному потенциалу управляемого объекта. Т. е. главный вопрос состоит в конструктивном (качественном) определении достаточности необходимой потенциальной номенклатуры управляющих воздействий, а метод количественного доказательства лишь обосновывает необходимость решения этой проблемы и главное – в её качественной (конструктивной) форме. В КТС показано, что эта проблема может иметь эффективное решение только на основании концепции критериальной схемы системы (как её эффективной модели), отношение объёма актуализации которой к объёму актуализации моделируемой (и управляемой на основании этой модели) системы прогрессивно уменьшается с ростом уровня развития системы. Этим выполняется, сформулированный в КТС, принцип необходимой простоты концептуального базиса конструктивной общесистемной теории. Этот принцип необходимой простоты подтверждает и замечание У.Р. Эшби о том, что “...в будущем теоретик систем должен стать экспертом по упрощению” (Эшби У.Р., 1966, с. с. 171-178).

В КТС, в дополнение к принципу необходимого разнообразия У. Р. Эшби, предложен «принцип необходимой простоты» системного описания. В соответствии с этим принципом отношение объёма актуализации развивающейся модели системы к полному объёму её актуализации должно прогрессивно и равномерно уменьшаться. В КТС утверждается, что, в теоретическом пределе, это отношение для конструктивных моделей стремится к нулю (§ 4, (30)).

Но для реализации излагаемого подхода к организации эффективного управления необходимы также: адекватное «понимание» самим объектом управления управляющих воздействий и их адекватная самооценка. Это требование можно назвать дополнительным принципом необходимого разнообразия: для эффективной реализации оптимизирующего управления в управляемом объекте должен быть актуализирован достаточный функциональный потенциал, обеспечивающий адекватное восприятие многообразия управляющих воздействий. По сути - это формально-теоретическая интерпретация одного из самых исторически известных методов функциональной организации социально-экономических систем – принципа обучения, как элемента социального воспитания электората (или корпоративно-профессиональной подготовки контингента).

В КТС перспективная информационно-технологическая реализация этого принципа представлена концепцией РП, как открытой, распределённой в функциональном пространстве и времени информационно-рекомендательной подсистемы (§ 8).

В КТС вышеуказанные недостатки существующих подходов к определению понятия сложности систем, её оценке и прикладной интерпретации преодолены тем, что к-модель системы представлена функционально организованной структурой в к-пространстве, в котором имеются все необходимые и достаточные для конструктивного определения оценки её сложности.

С точки зрения КТС, формально-теоретической интерпретацией объективного содержания общесистемной цели для любых систем является объективная реализация ими эволюционного выбора оптимизирующего состояния их организации, обеспечивающего минимум оценки его сложности. (Отметим, что простота в учениях Платона и Аристотеля принималось в качестве главной характеристики при оценке вечности существования (Платон – Новая философская энциклопедия…[Электронный ресурс], 2014). Отсюда можно сделать вывод - чем проще, тем существеннее!).

Поэтому для эффективного управления социально-экономическими системами необходимо и актуально применять общесистемную форму оценки их сложности (как в смысле её концепции, так и в смысле количественной оценки её значения) с целью выбора оптимизирующих вариантов функционирования.

 В КТС для оценки сложности систем предложена формула оценки сложности, основанная на соотношении эффективно вычисляемого объёма неопределённости V(-d) к объёму определённости V(+d) потенциально полного объёма актуализации Vd) модели сложной системы. При этом объём неопределённости модели V(-d) сложной системы вычисляется, как конструктивно дополнительный, на основании свойств к-пространства, функционально организуемого посредством реализации сформулированных в КТС объективно-теоретических законов существования общих систем и вытекающих из них методологических правил (§ 1.1; часть I, § 3.2).

Так, например (на основании закона структурно-функциональной симметрии), если в структурном определении системы актуализирован некоторый её элемент m(+d)(n(+,-)i)αÎV(+dNα, фиксируемый на конкретном уровне иерархии Un(+,-)i{α} общесистемного пространства Sp±Nmax{α}, то на симметричном уровне иерархии Un(-,+)i{α} актуализируемой области общесистемного пространства (относительно собственного уровня Un{α} моделируемого объекта Obnα) в структурное определение системы этого объекта вводится т. н. номинальный элемент ~m(-d)(n(-,+)i)αÎV(-dNα, формирующий конструктивно дополнительную область неопределённости V(-dNα этой модели: (V(+dNα, V(-dNα) Î Sp±Nmax{α}. (Здесь, обозначения n(+, -)i и n(-, +)i обозначают структурно симметричные номера соответствующих структурных уровней Un+iUn-i в актуализированной области общесистемного пространства Sp±Nmax{α}=&[IEnv-Nmax{α},OEnv+Nmax{α}] (представленной актуализируемой, развивающейся областью общесистемного ИП.)

Далее, если в модели системы объекта актуализированы некоторые функциональные состояния её подсистем, то, на основании объективной структуры логико-временного построения общесистемного пространства (как иерархической конструктивной модели пространственно-временного континуума с определёнными (для каждого структурно-функционального уровня к-пространства U±N) временными дискретами (квантами) - ∆t±N), каждый структурный уровень определения процесса реализации этой системы дополняется номинальными состояниями всех промежуточных состояний, объективно необходимых для определения полного цикла её функциональной реализации. И т. д.

В результате получаем полную структурно-симметричную модель сложной системы, как конструктивный синтез взаимно дополнительных областей определённости V(+dNα и неопределённости V(-dNα модели этой системы S±Nα:

VdNα=&[V(-dNα,V(+dNα]                                                     (31)

Достоинство такого подхода к определению номинальных элементов состоит также и в том, что на них переносятся свойства общесистемного пространства в соответствии с их местом в его структуре (в соответствии с их общесистемными «координатами»: 1) номером n структурно-функционального уровня – Un; 2) номером состояния k в логико-временной последовательности общесистемного представления (Stk), а также 3) функциональным аспектом Ϭ реализации к-элемента актуализированной области к-пространства, (представляющей актуализированный образ соответствующей объектной области) (§1.1).

Построение формулы оценки сложности систем CS±Na, основано на оценке отношения объёмов определённости V(+d)±Na и неопределённости V(-d)±Na их к-моделей:

CS±Na=C±Na=F(|V(±d)±Na|,|V(+d)±Na|,|V(-d)±Na|),                                    (32)

|C±Na|=F(|V(±d)±Na|,|V(+d)±Na|,|V(-d)±Na|)=|V(±dNa|∙(|V(+dNa|+|V(-dNa|):|V(+dNa|= =|V(±dNa|2:|V(+dNa|.  (32.1)

Это эффективная оценка, так как не требует привлечения внеметодологических средств и усложняющих математических вычислений, или усложняющих алгоритмических схем.

При этом в соответствии с правилами «автоматического» формирования в к-пространстве номинального объёма к-модели V(-dNa в процессе актуализации к-потенциала конструктивного объекта, этот объём всегда актуально определим, то есть – оценка всегда эффективно вычислима (с актуально достигнутой точностью на каждом уровне к-развития модели сложной системы). А тот факт, что все предельно-теоретические объёмы развития к-моделей совпадают с к-моделью Общей системы (как к-модели Универсума), обеспечивает конструктивное основание для объективной сравнимости всех форм функциональных организаций Универсума и элементов к-пространства на основании этой сходимости к Общесистемному пределу на основании оценки их сложности.

При этом необходимо отметить, что ввиду этого принципа сходимости конструктивного развития всех моделей к Общей системе, как модели функциональной организации Универсума, сумма объёмов определённости и неопределённости конструктивной модели системы, в теоретическом пределе, постоянна:

limN→∞"α |V(+dNa+V(-dNa|= |Vd)±∞com(a)|=∞                                 (33)

В реальном моделировании эта сумма всегда конечна и равна оценке полного объёма актуализированного уровня развития модели:

|V(+dNa|+|V(-dNa|=|V(±dNa|                                                    (34)

Значение оценки сложности (32.1), |C±Na|= |V(±d)±Na|2:|V(+d)±Na|:

- равно |C±Na|=∞, если объём определённости равен 0, |V(+dNa|=0,

- равно оценке полного объёма к-определения, |C±Na|=|V(±dNa|=|V(+d)±Na|, если к-модель полностью определена (то есть |V(-dNa|=0),

- пропорционально уменьшается, при росте объёма определённости, |V(+dNa|→∞ (и, следовательно - пропорциональном уменьшении объёма неопределённости, |V(-dNa|→0),

-  увеличивается при росте объёма неопределённости, |V(-dNa|→∞ (и, следовательно - пропорциональном уменьшении объёма определённости, |V(+dNa|→0).

(Здесь рост объёма определённости модели к бесконечности означает реализацию принципа методологической неограниченности процесса развития модели и его сходимости к своему предельно-теоретическому значению – объёму Общей системы.)

Отсюда следует, что предложенная форма оценки действительно может служить сравнительной оценкой сложности к-систем, как в общесистемном пространстве, так и в любой его объектно-ориентированной области актуализации, а также и для сравнения по сложности разноаспектно определённых систем (т. е. систем из различных предметных или объектных областей).

При полностью определённой к-модели объекта его сложность полностью определена экстенсивной компонентой – объёмом его актуализации: |V(+d)±Na|=|V(±d)±Na|. То есть из двух полностью определённых объектов, всё же будет сложнее тот объект, который имеет больший объём собственной актуализации (и соответственно, требует больших объёмов ресурсов для своей реализации):

{(|V(+d)±N(δ)a(δ)|>|V(+d)±N(λ)a(λ)|)=>(|C±N(δ)a(δ)|>|C±N(λ)a(λ)|) | |V(-dNa|=0}            (35)

(Эта оценка соответствует оценке вычислительной сложности алгоритмов в соответствии с понятием «колмогоровской сложности».)

Применение такой оценки наиболее эффективно (с точки зрения затрат технологических ресурсов) в составе ППП, реализующих общесистемную методологию КТС в соответствии с концепцией РП.

На основании предложенной концепции определения понятия сложности системы и оценки её значения можно провести классификацию систем по сложности, представленную в виде нижеследующего комплекса конструктивно взаимосвязанных и взаимообусловленных определений, формы которых непосредственно вытекают из вышеприведенных определений понятия сложности и её оценки.

Опр. 1. Большой системой (т. н. «Lage scale system» (Классификация систем по сложности…[Электронный ресурс], 2014)) называется система, которая характеризуется только величиной объёма ресурсообеспечения своей реализации (в том числе и информационного ресурсообеспечения).

Аналогичное понятие большой системы использовалось и ранее (Зимин Ю. М. и др., 1981; Денисов А. А., Колесников Д. Н., 1982).

Этот фактор сложности определяет технологическую сложность реализации системы, обусловленную проблемой перераспределения необходимых ресурсов в общей системе функционального взаимодействия. Тогда как фактор информационной неопределённости определяет в большей степени методологическую сложность представления (проектирования или управления) системы. 

Например, в соответствии с такой оценкой, сложная радиоэлектронная система, уже спроектированная по определённой теории в соответствии с техническим заданием, далее должна характеризоваться как технологически сложная система. В начале своего проектирования эта же система должна характеризоваться как методологически сложная, с соответствующей оценкой сложности, в целях планирования требуемых затрат соответствующих ресурсов на проектирование.

Таким образом, определение понятия сложности в КТС можно представить, как синтез сложности определения информационно-методологических ресурсов, CI и сложности её функциональной реализации, CR:

C±Na=&(CI±Na,CR±Na)                                                          (36)

Введение понятия большой (или технологически сложной) системы позволяет сразу, без предварительных оценок, отнести её к классу полностью информационно-методологически определённых систем, не снимая проблемы оценки сложности ресурсообеспечения их реализации.

Опр. 2. К простым к-системам отнесём к-системы с полностью определёнными ресурсами для их реализации (в т. ч. и информацией о составах и объёмах актуализации их моделей и методологических ресурсов для их построения): V±Na= V(+d)±Na, V(-d)±Na=Æ.                                                            

Проблемы реализации относительно простых систем определяются значением оценки объёмов их актуализации. Поэтому решение проблем в классе простых систем сводится к выбору вариантов их реализации. Для больших систем это связано с объёмами имеющихся ресурсов реализации, задача альтернативного перераспределения которых решается в общей системе более высокого уровня функционального взаимодействия.

Т. о. простая к-система может быть в то же время большой для своей реализации в конкретных актуальных условиях реализации (актуализированном объёме среды).

Опр. 3. Сложными к-системами назовём такие к-системы, у которых область неопределённости не пуста: V(-d)±Na¹Æ, - т. е. такая система у которой не полностью определены информационные, методологические, технологические или «материальные» (в т. ч. финансовые, социально-правовые и т. п.) ресурсы.

Общее решение проблемы в классе сложных систем состоит в их упрощении, т. е. переводе в класс относительно простых систем путём их конструктивного доопределения (посредством расширения объёмов актуализации: посредством конструктивного развития их моделей и актуализации необходимых и достаточных условий реализации - ресурсов):

{(V(+d)±Na®V±Na)=>(V(-d)±Na®Æ)}                                             (37)

Далее решение проблемы продолжается, но уже в классе простых к-систем по соответствующим методическим стратегиям.

К сложным системам относятся: система природы, человека, общества, познания, технологий, «человеко-машинные» системы, системы исследуемых явлений, новые проектируемые системы, внедряемые технологии, системы постановки исследовательского эксперимента, эксплуатации объективно конфликтных систем, управление «сложными» объектами и т. п.

Опр. 4. Сложными и большими системами назовём такие сложные системы (опр. 3), реализация объёма определённости, которых ограничена требованиями к ресурсам в соответствии с определением больших систем (опр. 1).

Опр. 5. Существенно сложными системами назовём такие системы, область неопределённости которых имманентно не пуста: {"N, "a | V(-d)±Na(N) ¹ Æ}.

Иначе говоря, в определении конструктивного потенциала объекта моделирования должно присутствовать основание для объективной неисчерпаемости области неопределённости.

Класс существенно сложных систем образуют системы: Природы, Познания (как самоотражения Природы), Человека (как результата саморазвития самопознающей Природы), Человеческого Общества (как развитие системы Человека в среде системы Природы), Технологии и её совокупной продукции (как антропогенного синтеза Природы и её самоотражения), а также их всевозможных синтезов (как, например, система научного эксперимента – как целевой синтез Познания, Технологии и Природы). Имманентный принцип существования этих систем состоит в непрерывной динамичной трансформации онтологического многообразия их составов в результате объективного взаимодействия в конструктивном составе Общей системы Универсума.

Поэтому для такого класса систем полное снятие сложности принципиально не реализуемо (по определению), т. к. в любой период времени мы всегда имеем изменившийся и неполный объём реализации форм их объективно-конструктивного существования.

Отсюда следует, что адекватная методологическая стратегия решения проблем в классе существенно сложных систем состоит в их актуальном упрощении путём перевода их собственных компонент в более простые классы. При этом мера упрощения принимается равной оценке сложности суммы решений этих частных проблем. А оптимальное функционирование в среде существенно-сложных систем состоит в приоритете реализации оптимизирующих адаптивных стратегий, упрощающих проблемы сосуществования функциональных компонент путём гармонизации (конструктивного согласования) их конструктивного взаимодействия, что полностью соответствует целевой сущности представления Универсума в к-теории его к-моделью – Общей системой.

Т. о. сложность существенно-сложной системы C*a характеризуется двумя факторами: 1) объёмом актуализации её к-модели V*a, и 2) мерой её динамического упрощения C±N{j}a{j}(Dta), выполняемого в фиксированные периоды Dta на актуально имеющихся основаниях:

C*a=(V*a,C±N{j}a{j}(Dta))                                                       (38)

|C*a|=|V*a|:|C±N{j}a{j}(Dta)|,                                                     (39)

где C±N{j}a{j}(Dta) означает суммарную сложность решённых частных проблем Prbla{j}={Prblaj}j в к-составе существенно-сложной системы S±Nmaxa в период Dta.

Т. о. эффективность оценки сложности существенно сложных систем определяется степенью развития области актуализации Общей системы.

Главные достоинства предлагаемой концепции оценки сложности систем состоят:

- в полной представимости всех необходимых и достаточных компонент для вычисления оценки сложности,

- простоте и эффективности её реализации, 

- едином способе оценки сложности всех классов систем, необходимом для обеспечения сравнимости систем и эффективности представления конструктивной взаимосвязи между системами различных классов в общих системах их конструктивного взаимодействия (а также при переходе систем, в результате их эволюции, из одного класса сложности в другой).

Главная роль эффективной оценки сложности систем состоит в её применении для оптимизации функциональных структур и подсистем их управления. Поэтому в организациях с развитой подсистемой управления и информационного обмена может быть предложено введение следующей схемы развития функциональной организации информационно-технологического обеспечения (с перспективой поэтапной реализации в его среде концепции РП) (рис. 14).

К примеру, исходя из концепции необходимого упрощения функциональных организаций, предлагается минимизировать непосредственный обмен информацией между подразделениями, направив все информационные и запросно-ответные потоки через общесистемное ИП. При этом непосредственные информационные запросы между подразделениями должны минимизироваться, а ИП должно обеспечиваться постоянным, технологически развивающимся, автоматизированным контролем со стороны операционных подсистем аналитического подразделения.

Эта реализуемая надстройка: «общесистемное информационное поле», - должна, прежде всего, проверять запросно-ответные потоки на повторяемость элементов, исключая дублирование, заменой его на установление транзакционных связей. В этой надстройке должны реализоваться и другие операции общесистемной обработки информации по анализу состояния общей системы целевого функционирования, синтезу эффективных вариантов оптимизирующих решений и оценки их параметров.

Развитие этой подсистемы должно привести к реализации концепции РП, как информационно-рекомендательной подсистемы, соответствующей целевой функциональной системы.

рис14.jpg

Рис.14. Схема организации обработки потоков управляющей информации с использованием общесистемного информационного поля

 

Такая концепция оптимизации подсистем управления сложными системами может быть применена к системам любых уровней структурно-функционального развития в иерархии их функционального взаимодействия. Но для функциональных организаций не имеющих достаточных ресурсов на содержание специального информационно-аналитического подразделения перспектива внедрения концепции РП может быть реализована посредством приобретения соответствующего комплекта ППП.

Поэтому предлагаемое решение, реализованное в одной организации, вследствие общесистемных свойств к-методологии, может являться важнейшим инновационным продуктом, оптимизирующим любые подсистемы управления, а значит – является также и перспективным коммерческим продуктом.

Этот подход обеспечивает единство представления системы в конструктивно-развивающейся и адаптивно-оптимизирующейся форме, разворачиваемой в конструктивно целостной структуре явных причинно-следственных, взаимно определяющих связей: во всех актуализированных состояниях эволюционного процесса её общесистемного развития и на всех организационных уровнях: индивидуальном, уровне организации фирм, крупных бизнес-объединений, всех уровней государственного и межгосударственного управления, - в конструктивном единстве профессионального, технологического, экономического, экологического и полит-идеологического аспектов.

Отсюда следует важнейшее имманентное свойство этого подхода, состоящее в прогрессивной, конструктивно-согласующей и общесистемно-оптимизирующей развиваемости объектной области, обеспечиваемой последовательным применением в ней общесистемной методологии КТС, как исключительно важное явление в современном, деструктивно конфликтующем, нестабильном мире.

Представленная здесь концепция оценки сложности систем, как основного параметра, подлежащего первоочередному контролю в организациях (с целью обеспечения эффективности их целевого функционирования), а его минимизацию - как общесистемную форму представления цели любой системы (в конструктивной форме), является исключительным достижением в современных системных исследованиях.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 6 Свобода реализации систем

 

Понятие свободы, как характеристики системы, обычно определяется числом параметров, которые необходимо учитывать при описании процесса реализации системы (Костюк В.Н., 1991).

Но в общесистемном смысле понятие свободы значительно шире. В КТС, в соответствии с принципами конструктивизма (часть I, § 2), понятие свободы Frα системы Sα   имеет смысл своды существования (или свободы реализации) системы - FrExα. Эта свобода определяется: 1) свободой выбора направлений реализации траектории эволюционного развития системы – ситуационной компонентой FrN, как множества потенциально осуществимых состояний траекторий реализации процесса эволюционного развития системы - FrN={TrγSα}γ, 2) обеспеченностью необходимыми и достаточными ресурсами для реализации каждого выбора – ресурсная компонента, FrRs=(RsTrγ)γ, 3) конструктивным весом системы, определяющим направление смены состояний общей системы функционального взаимодействия во внешней среде – весовая компонента FrPw.

FrExS=F(FrN, FrRs, FrPw)                                                     (40)

Значение первой компоненты, FrN вычисляется посредством оценки расстояния между системами в к-пространстве, как мощность (число элементов) множества состояний систем с минимальным расстоянием (максимальным значением оценки близости) до данного состояния системы (§ 1). Эта компонента оценки свободы реализации системы определяет потенциал выбора направлений эволюционного развития системы (рис. 7).

Значение второй компоненты, FrRs определяется объёмом необходимых и достаточных ресурсов для реализации соответствующих вариантов выбора. Эти ресурсы определяются объёмом актуализированного потенциала среды функциональной реализации системы:

FrRs=V[OEnv, IEnv]                                                           (41)

Значение третьей компоненты, FrPw определяется конструктивным весом системы, который (в актуальном приближении) принимается равным функции прямой пропорциональности от суммы произведения весов критериальных элементов критериальной схемы на плотность её эмерджентных связей:

FrPw=F((∑|Kre|)∙|Cmp(Em)|)                                                   (42)

Эта компонента определяет роль и влияние системы Snα, как конструктивного элемента общей системы функционального взаимодействия SnαÎSn±5com{α}, в выборе траекторий реализации этой общей системы TrNSn±5com{α}(Snα), в соответствии с законом общесистемной оптимизирующей адаптации (реализация которого в РП посредством оценки расстояния между системами определяет значение компоненты TrN). Значение этой компоненты определяется степенью конструктивной согласованности системы Snα со средой её актуализации (т. е. согласованности с к-элементами состава общей системы функционального взаимодействия {Sn±5com{α}}). Но плотность эмерджентности Cmp(Em), входящая в формулу оценки FrPw, определяется уровнем развития системы, что также обусловлено степенью её к-согласования (§ 2, (24), (27); часть II: §§ 3, 4, 8.5).

Поэтому, в соответствии с этой компонентой, система тем более свободна в своей самореализации, чем более к-согласована её функциональная структура.

(Но рост уровня развития системы (как следствие роста её объективно реализованной функциональной согласованности) означает и рост степени её ресурсообеспечения - FrRs =V[OEnv, IEnv].)

Т. о. представлена конструктивная форма причинно-следственной взаимосвязи между компонентами формулы оценки свободы её реализации.

Кроме кумулятивных оценок фактора (параметра) свободы, также, как и в формуле оценки расстояния, предоставляется структурно-функциональная форма процесса реализации фактора свободы (§ 1.2, (15)). Этот процесс реализации фактора свободы StrFr представим следующими конструктивными компонентами:

- набором траекторий TrN={Trγ}γ реализации выбора направлений эволюции системы (часть I, § 3.5; часть II, § 7, рис. 7),

- функциональной структурой критериальной схемы системы KrSc(Em[Kre]), представляющей набор её системообразующих параметров (как системных аттракторов), определяющих направления выбора траекторий (и эмерджентных связей между этими параметрами),

- структурой ресурсов, необходимых и достаточных для функциональной реализации системы Rs=[IEnv, OEnv] (Захарчук О.Г., 2012: раздел 2.3.9).

StrFr=[TrN, Rs, KrSc]                                                          (43)

Т. о. полная конструктивная форма общесистемной оценки фактора свободы реализации системы представима в виде вектора:

FrEx=(||TrN||, |V[OEnv, IEnv]|, (∑|Kre|)∙|Cmp(Em)|)                            (44)

Общесистемная форма кумулятивной оценки значения параметра свободы системы представляет собой оценку значения модуля его вектора:

|FrEx|=||TrN||2 + |V[OEnv, IEnv]|2 + (∑|Kre|)∙|Cmp(Em)|)2)                      (45)

Такое общесистемное определение понятия свободы является конструктивным, стабилизирующим и оптимизирующим в практических применениях, и на этих основаниях высоко эффективным!

Системы понятий играют исключительную роль в функциональной организации мироустройства. Концепция мира идей лежит в основе философии Платона: «подлинно сущая» идея есть первопричина всего сущего и эти идеи представлены в мыслимых понятиях. Поэтому мир идей, представленных в мыслимых понятиях, представляет, согласно учению Платона, основу истинности существования в отличие от мира вещей, т. к. понятия наиболее постоянны, но нет ни одной вещи, которая бы оставалась неизменной или для которой можно было бы дать абсолютно точное определение. Критика его концепции Аристотелем явилась развитием античной философии (Учение об идеях Платона и его оценка Аристотелем. [Электронный ресурс], 2014). Эта проблема диалектической дополнительности Платоновской концепции мира идей и мира вещей, и его критики Аристотелем решается в философии конструктивизма, основанной на теоретико-методологической основе конструктивной теории общих систем, являющейся, по сути, конструктивным синтезом онтологии, представленной в теоретических основах КТС, и гносеологии, как общесистемной методологии этой теории, представляющей процесс познания Универсума с позиций его функциональной организации (Захарчук О.Г., 2012, разделы:1.2, 2.3, 4).

Однако современное развитие философии показало, что и смысл понятий изменяется, а в одно и то же понятие могут влагаться различные смыслы. Тем более, что и само понятие вещи приняло относительный характер: в соответствии с концепцией А.И. Уёмова, изложенной им в книге «Вещи, свойства и отношения» (Уёмов А.И., 1963), например, понятие «компьютеризация» допустимо интерпретировать или как вещь, или как свойство, или как отношение (например, реализованное на множестве компьютеров в функциональной среде потребителя).

Но тем не менее, в современном научном и философском мире интерпретация понятий оказалась центральной проблемой. Поэтому так важно представить единую философскую основу для построения общей системы понятий в конструктивной форме на объективно-теоретической основе, эффективно реализуемой в современной информационно-технологической и коммуникационной среде. Такую исторически необходимую теоретико-методологическую основу и представила разработанная автором в последние десятилетия конструктивная теория общих систем, КТС, как реализация структурно-алгоритмического подхода к построению дедуктивного варианта общей теории систем, ОТС (Захарчук О.Г., 1991, 2003, 2008, 2012, 2014).

Понятие свободы является одним из проблемных понятий современности. Вольность его трактовки приводит к таким деструктивным явлениям как ограничение свободы одних форм функциональной организации максимизацией свободы самореализации других форм. Это приводит к парадоксу локальной оптимизации, вследствие которого конструктивно не согласованное развитие одних форм (в нарушение объективного закона общесистемной оптимизирующей адаптации) приводит не только к разрушению других форм, но и к разрушению функциональной целостности общей системы функционального взаимодействия (с последующим саморазрушением самих этих локально оптимизирующихся форм). Поэтому понятие свободы необходимо трактовать с позиций конструктивизма, т. е. как свободы общесистемной функциональной реализации, обеспеченной необходимыми и достаточными условиями существования соответствующей формы функциональной организации.

Т. о. основными, базовыми факторами, необходимо обеспечивающими свободу функциональной реализации и определяющими это понятие как свободу существования в собственных формах, в конструктивном составе общей системы функционального взаимодействия, являются следующие:

- наличие необходимых и достаточных ресурсов, обеспечивающих реализацию функциональной организации соответствующей формы. При этом под ресурсами понимаются, как материальные, финансовые, технологические, так и информационно-методологические, социально-правовые и временные ресурсы,

- адекватность предоставляемых условий актуализированным потенциальным возможностям функциональной организации субстрата (например, электората политической организации или контингента фирмы),

- мощность, значимость (конструктивный вес) соответствующей формы, обеспечивающие её        самореализуемость в конкретных условиях посредством реализации объективного приоритета в распределении общесистемных ресурсов. Этот вес обеспечивается конструктивным согласованием этой формы в общей системе функционального взаимодействия, что достигается её собственными самоограничениями (с целью достижения общесистемного согласования ради повышения функциональной целостности общей системы),

- адекватность множеству актуализированных вариантов выбора путей общесистемно согласованной эволюции для каждой соответствующей формы.

Отсутствие, либо не полнота этих необходимых условий реализации свободы превращает её декларацию в фикцию, а применение этой фикции порождает деструктивные, разрушительные формы деятельности. Например, систематические бесчинства деструктивных групп в храмах, как домах реализации самого тонкого и высшего осуществления религиозных форм организации людей соответствующих конфессий (в соответствии с их естественно-историческими и конституционными правами) безобразно прикрываются абсолютно ложными фразами о «правах человека». Или наоборот, гипертрофия свободы реализации религиозно-идеологических форм (в противоречии с объективным законом общесистемной оптимизирующей адаптации) является ограничением свободы реализации остального многообразия форм объективного сосуществования в функциональном составе Общей системы.

 Показав лишь на одном примере возможности конструктивного анализа сложнейшей проблемы переходного периода в мировой истории, оставляем для последующего развития процесса общесистемного конструктивного синтеза, задачу адекватного конструктивного определения понятий в их актуально полной эффективной системе. Объективно-теоретической и методологической основой этого исторически необходимого синтеза является конструктивная теория общих систем и концепция критериальной схемы Общей системы (Захарчук О.Г., 2012).

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 7 Концепция конструктивной модели финансовых рынков

 

Моделирование финансовых рынков является исключительно трудной задачей, в смысле эффективности применения его результатов на практике. Поэтому в настоящее время их математическое моделирование используется скорее для научного исследования, чем для прикладного использования. Одними из достижений такого анализа являются: схема Эллиота и концепция фрактальности функционирования финансовых рынков (принцип вложенности) (Половников В.А., Пилипенко А.И., 2004: раздел 3.6, с. 102). Эти результаты получили своё дальнейшее обоснование и развитие в конструктивной теории систем (Захарчук О.Г., 2012: раздел 4.2.1.3).

В циклической схеме объективной эволюции систем Т1 этапы А.2÷А.9 и А.10÷А.17 воспроизводят схему «волн Эллиота» (рис. 5, 6) (основанную на психологической гипотезе поведения субъектного состава финансовых рынков), которые в целом наименее подвержены искусственной, волевой регуляции, а более реализуют объективные законы своей самоорганизации. Теоретическая схема, описывающая актуализацию полной системы финансовых рынков дополнена двумя «внешними» этапами завершения полного цикла объективной эволюции общей системы рынков: D1 и D2, - которые объединены в один этап D=(D1, D2) (рис. 6).

На этапе D1 ~ А.18→А.1 реализуется «внерыночный» синтез общих систем, а на этапе D2 ~ А.9→А.10 реализуется «внерыночный» процесс актуализации нового уровня развития к-потенциала объектной области. 

Представленная схема полного, актуально замкнутого цикла реализации объективного взаимодополняющего сопряжения процессов оптимизирующей трансформации и развивающей эволюции области актуализации сложной системы состоит из пар, объективно-логически следующих друг за другом этапов: 1) этапов «хаотичного» взаимодействия к-объектов в общесистемном пространстве (А.1, А.3, …, А.(2k+1), …, А.17), и 2) этапов, реализации их к-синтезов на основе объективного выбора в соответствии с правилом наименьших расстояний (А.2, А.4, …, А.(2k+2), …, А.18).

Поскольку в значительной мере хаотичное, «комбинаторное» взаимодействие в переходные (кризисные) периоды характеризуется большими нерациональным затратами ресурсов, то эффективность их использования уменьшается. Наоборот, в периоды синтеза нового состояния сложных систем эта эффективность растёт, что и обозначено разнонаправленными стрелками внутри схемы. Из этого соотношения непосредственно следует чередование волн спада и подъёма, как количественных характеристик ресурсозатратности реализуемого эволюционного процесса, отражённого в волнах Эллиота. 

На основании этой схемы возможна реализация стратегий оптимизирующей адаптации к-объектов внутри объективных периодов реализации смены функциональных состояний общей системы и её компонент (то есть в «реальном времени»), так как, в соответствии с иерархической схемой категории времени, периоды реализации функциональных состояний на разных структурных уровнях различны ((5), § 1.1,).

Общая система, включающая полную систему финансовых рынков и рынка производителей-потребителей приведена на рис. 16. Представление в единой общей системе функционального взаимодействия полной системы рынка производителей-потребителей необходимо потому, что перемещение финансовых средств между обеими полными системами рынков имеет взаимное влияние (Захарчук О.Г., 2008; Захарчук О.Г., 2012: раздел 4.2.1.1, рис. 23).

Математическая модель волн Эллиота в соответствии со схемой Т1 строится следующим образом (рис. 15): 8 участков схемы Эллиота дополняются 9-м участком Dn стагнационного процесса, замыкающим объективный общесистемный эволюционный цикл, в котором происходит смена функционального состояния полной системы финансовых рынков. Здесь стагнационная волна разделена на два участка: Dn1 - стагнация, как следствие «разочарованности» в ориентации на сложившееся положение и неопределённости состоянии системы финансовых рынков и Dn2 - стагнация, как следствие «недоверчивости» к складывающемуся новому состоянию полной системы финансовых рынков: Dn=(Dn1, Dn2).

рис15.jpg

Рис. 15.  Модифицированная схема волн Эллиота (для уровня вложенности Un, n=3)

 

Каждая волна №k (k=1÷9) может быть представлена линейной функцией:

xk= ak + bkt                                                                     (46)

Начальные приближения значений параметров ak и bk могут выбираться в соответствии с числами Фибоначчи, а затем синхронизироваться с реальными данными. Далее проводится цикл «обучения» модели по реальным данным с использованием метода наименьших квадратов.

Таким образом, получаем кусочно-линейную функцию от 20-ти параметров: t1; {ak, bk}k (k=1÷9) и Сn - количество циклов реализации схемы до момента необходимой смены значений параметров. Цикл самообучения модели должен выполняться внутри цикла прогнозирования за период ∆TnnTn. Здесь Un – уровень вложенности модели. Построение начинаем с 3-го уровня (общей системы), т. к. в соответствии со схемой Т1, остальные уровни являются последовательно влагаемыми.

Параметр ak, играет роль оценки исчерпания ресурсов, затрачиваемых на реализацию соответствующего «волнового» участка. Этот параметр, по сути, определяется ликвидностью рынка и наличием финансовых резервов во внешней (актуализирующей) среде его функционирования (в общей системе рынков). Далее, модифицируется каждый участок схемы тем же типом полной модели, включающей все линейные участки:

xn,k=an,k+bn,k(an+1,k+bn+1∙tk)                                                      (47)

Таких вложенных уровней модификации три: n=1, 2, 3. Уровень структуризации модели Sfm(U3)=S3m(com) соответствует циклу перемещения ресурсов между рынками в общей системе рынков (рис. 16), т. е. вследствие этого перемещения – циклу изменения объёмов вложений финансовых ресурсов в полную систему финансовых рынков. Ему соответствует наиболее длительный период смены функциональных состояний общей системы рынков ∆t(S3m(com)).

Второй уровень Sfm(U2)=S2m(ful) соответствует собственно конкретному типу финансового рынка, как виртуальному субъекту полной системы рынков – объективной функциональной целостности, эволюционирующей по объективным экономическим законам (в которых проявляется общесистемный закон оптимизирующей адаптации): в конкретизирующей форме своего проявления - закона максимизации прибыли данного типа рынка, как объективной функциональной целостности. Этому уровню соответствует объём ликвидности данного типа финансового рынка, определяющий период смены состояний полной системы рынков:

∆t(S2m(ful))<<∆t(S3m(com))                                                        (48)

Уровень структуризации модели Sft(U1)=S1m(t) соответствует финансовому инструменту данного типа рынка, эволюция рыночной значимости которого также определена реализацией объективного общесистемного закона оптимизирующей адаптации как максимизации доходности этого финансового инструмента:

∆t(S1ft)<<∆t(S2m(ful))                                                             (49)

В итоге получаем трёхуровневую рекурсивную математическую модель финансового рынка, соответствующую обобщённой структурной схеме (рис. 15):

Mfm±3α ~ S1fmα(KrSc±3α(KrSc±2α(KrSc±1α))),                                      (50)

S1ft,k=(х1,k)|k=1÷9=(a3,k+b3,k(a2,k+b2,k(a1,k+b1,kt)))                                  (50.1)

 

рис16.jpg

Обратный порядок представления переменных в формулах (50) и (50.1) обусловлен направлением вложения полных модифицированных схем друг в друга и соответствующими значениями периодов их объективной трансформации, в соответствии с (48), (49).

Коэффициенты an,k, bn,k  (с учётом масштабирования на основе учёта распределения ликвидности рынка между используемой номенклатурой финансовых инструментов)  должны вычисляться для каждого уровня независимо: как прогноз ликвидности финансового рынка вследствие внешних условий, то есть как результат перераспределения средств между полными системами рынков, в составе  общей системы рынковSm(com)(U3); как колебания ликвидности данного типа финансового рынка в составе полной системы финансовых рынков Sfm(U2); как прогноз изменения доходности финансового инструмента внутри данного рынкаSft(U1).  Обобщённая алгоритмическая схема реализации вычислений по этой модели представлена на рис. 17.

С точки зрения математического моделирования полученная модель является нелинейной моделью 3-й степени. Но эта модель получена не путём, непосредственно идущим от математического метода (который привносит в модель ограничения метода вследствие смещения всех структурных уровней в один кумулятивный уровень представления математической модели), а структурно-алгоритмическим методом, в результате реализации открытого, поэтапно завершаемого процесса актуализации конструктивного потенциала сложной системы (Захарчук О.Г., 2008: с. с. 32, 33).  Этот метод сохраняет конструктивную явность всех причинно-следственных связей и обеспечивает своё конструктивное согласование, и развитие на любых уровнях актуализации к-модели Общей системы, что имеет исключительно важное значение для организации оптимального управления на основе этой адаптивной модели. Таким образом, структурно-функциональное моделирование сложных систем может применяться, как конструктивная основа для построения эффективно адаптирующихся (и развивающихся) математических моделей.

Представленная трёхуровневая модель волн Эллиота, построенная на основании схемы Т1, является общесистемной. Поэтому её алгоритм может быть так же эффективно использован и для моделирования поведения любых других сложных систем, в соответствующих требуемым целевым аспектам их функционирования. Нетрудно заметить также, что данная схема является общесистемной схемой перераспределения ресурсов (в данной конкретизации – финансовых ресурсов). Другими словами, допустима гипотеза о том, что любая к-модель сложной системы сводима к общесистемной модели перераспределения общесистемных ресурсов. Эти формы реализации свойства общесистемного изоморфизма обеспечивают исключительно высокую степень универсальности и простоты технологической реализации к-моделирования, а также взаимообогащаемость предметно- и объектно-ориентированных областей применения системного анализа моделями и методами, и основанной на этом взаимообмене саморазвиваемости этих областей (как результата их к-синтеза), а также прогрессирующую согласованность объектной области, в которой реализуется к-моделирование (рис.1).

При этом вследствие инерционности процессов объективной реализации структурно-функциональных уровней (Un±ik) организации нового состояния к-системы Stnk и существенного различия необходимо затрачиваемых на это временных ресурсов (48), (49): tnk << ∆tn+ik, -  возникает возможность проводить адаптацию модели в «реальном времени» (то есть внутри периодов объективной смены функциональных состояний макросистем),  что делает перспективу использования математической интерпретации (50.1) к-модели схемы Эллиота (50) намного более эффективной, чем другими  методами. Прогнозирование по предложенной схеме производится итерационно на основе рекурсивного использования тождественной алгоритмической схемы.

Наиболее эффективная реализация данной концепции, конечно должна состоять в перспективном развитии представленной математической модели с целью последующего построения прикладной программы или пакета прикладных программ, реализующих эту модель в реальном времени, т. е. в прогнозирующем режиме. Блок-схема обобщённого алгоритма функционирования к-модели системы финансовых рынков по схеме Эллиота приведена на рис. 17.

Такой поход, с общесистемной точки зрения, ведёт к прогрессирующей стабилизации общесистемного функционирования, а, следовательно – к максимизации его эффективности за счёт повышения степени «плавности» и управляемости реакций на объективные процессы смены общесистемных состояний, имеющих потенциально бифуркационный (диссипативный) характер, а также повышению степени «рациональности поведения субъектов рынка» (Половников В.А., Пилипенко И.А., 2004, c. 179).

рис17.jpg

На основании вышеизложенного можем заключить, что предлагаемая концепция применения конструктивной методологии общесистемного моделирования для моделирования финансовых рынков является адекватной актуальной проблематике, решаемой в экономико-математическом моделировании. Она предоставляет единую методологическую основу для конструктивного определения объективной причинно-следственной связи между методологическими уровнями фундаментального и технического анализа в их единой конструктивной системе, эффективно реализуемой в современной, прогрессивно развивающейся информационно-технологической среде компьютерных сетей. На этой основе может производиться эффективное комплексирование экономико-математических моделей и методов (ЭММ), предназначенных для комплексного их применения к целевому моделированию целостного экономического объекта, как сложной системы (рис. 1).

Математические модели, создаваемые на основе к-моделирования, максимально просты, а их адекватность к-объекту (сложной системе) достигается итеративным применением рекурсивной схемы к той же («автоматически» расширяющейся) области актуализации информации об объектной области, т. е. рекуррентно. Сам объект ЭММ в к-моделировании представляется полной к-системой, конструктивно объединяющей как внутренние, так и внешние условия объективного обеспечения своего функционирования на всех актуализированных, конструктивно взаимосвязанных, структурно-функциональных уровнях, во всех качественно-актуализирующих аспектах и во всех логико-временных состояниях реализации объективного процесса эволюции и развития его полной системы.

При этом каждый уровень конструктивного обобщения полной системы рынка, представлен в ЭММ, построенной на основании к-модели, как функциональная целостность – «виртуальный субъект рынка», но уже действующий по рациональным и объективным законам поведения этого уровня к-модели полной системы, представляющим в к-теории формы конкретизирующей реализации общесистемного закона оптимизирующей адаптации. Формально-теоретическое построение к-синтезов в РП на основании этого закона выполняется посредством реализации правила наименьших расстояний между состояниями переходов, вычисляемых по эффективной общесистемной формуле расстояния между к-объектами.

Вследствие общесистемности всех к-моделей они обеспечивают расширенное привлечение для своего конкретно-прикладного развития, как других подобных (на основании их общесистемного изоморфизма) моделей, так и повышающее эффективность к-моделирования комплексирование к-модели системы финансового рынка с одновременно реализуемыми к-моделями рынков других типов, а также всех других конструктивных составляющих общей системы, оказывающих существенное влияние на целевое функционирования данной (например, политических и технологических).

При этом исключительно ценное свойство к-моделирования состоит в том, что его результаты и формы представляются актуальными реализациями объективных общесистемных законов функциональной организации. Структурно-функциональная форма представления актуальных объёмов саморазвивающейся к-модели сложной системы обеспечивает эффективную реализацию конструктивной формы оптимального управления сложной системой, основанного на этой модели.

Этот подход предоставляет исключительно мощное средство для адекватного отражения, объяснения, прогнозирования и выработки управляющих решений при реализации стратегии оптимизирующей адаптации поведения субъектов полной системы рынка в конструктивном составе общей системы. Вследствие фундаментальных, имманентных свойств к-методологии, развитие полной системы к-моделирования каждого отдельного субъекта рынка последовательно, объективно и прогрессивно ведёт организацию его системы к полной и эффективной конструктивной синхронизации, и к-согласованию со всеми остальными к-системами, как относительно независимо функционирующими субъектами, и тем самым – к реализации синтеза объединяющей их, оптимально организованной, полной к-системы.  При этом также прогрессивно повышается степень стабилизации общей системы функционального взаимодействия рынков, что ведёт к прогрессирующему повышению их эффективности.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 8 Принципы технологической реализации к-моделирования. Решающее поле

 

Этот раздел предназначен, в основном, для разработчиков компьютерного программного обеспечения, ориентирующихся на реализацию концепции РП. Основная цель этого раздела состоит в том, чтобы представить основные, инициализирующие идеи функциональной организации конструктивного пространства в информационно-технологической среде компьютерных сетей. 

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 8.1 Цели, задачи и общие принципы построения решающего поля

 

Главная особенность к-методологии состоит в том, что она представляет собой методологию реализации общесистемной формы функциональной организации потоков информации об объектной области – сложных системах. Если в традиционных методах системного моделирования исходным для их компьютерной реализации являются алгоритмические схемы моделей сложных систем, полученные в результате анализа информации об этих системах, то основной принцип компьютерной реализации к-методологии состоит в непосредственной обработке информационных потоков, формируемых «над» объектной областью. Результатом такой конструктивной обработки информационных потоков является функциональная организация общесистемного информационного поля, ИП – в форме конструктивного пространства, в котором автоматически синтезируются конструктивные образы систем и их критериальных схем (как объективного содержания организаций) (§ 4).    

На основании иерархичности и процессуальности алгоритмического определения объектов к-моделирования в логически полном концептуальном базисе, обоснована изоморфность логических основ построения функциональной архитектуры системы к-моделирования функциональной архитектуре цифровых вычислительных систем, что должно обеспечить беспрецедентно высокую эффективность технологической реализации и развиваемости к-моделирования в информационно-технологической среде компьютерных сетей (часть I: §§ 3.2-3.5).

Основными, инициализирующими аналогиями для развития информационно-технологической среды реализации общесистемной методологии КТС являются: к-модель пространственно-временного континуума, к-модель системы понятий КТС, к-модель компьютерной сети, и к-модель системы Человека (Захарчук О.Г., 2912: раздел 4.1.4). Элементы этих, инициализирующих моделей должны вводиться в состав РП исходно, в самом начале его создания (но после предварительного введения к-моделей синхронизирующих и к-согласующих эталонных элементов). Этими эталонными элементами являются иерархические структуры полностью определённых, стандартизированных процессов: логико-временных схем компьютерной обработки общесистемной информации, синхронизированных циклов системы единого времени (СЕВ), а также структурно-временная модель жизненных циклов системы человека и стандартизованные логико-временные схемы функционирования объектов, например, логико-временных схем функционирования предприятий по выпуску высокотехнологичной продукции и т. п. Далее, к этим (развивающимся) эталонным к-моделям производится автоматическая привязка входной информации по стандартной схеме § 8.2.

Современная реализация системного подхода сталкивается с главной проблемой «учёта всех обстоятельств» при моделировании сложных, комплексных, динамично эволюционирующих систем. Более или менее эффективные модели основаны либо на решении простейших задач (как например в случае адекватной применимости линейного программирования или сетевого планирования (Экономико-математические методы и прикладные модели, 1999), либо на «удачном» отражении некоторого актуального объёма критериальной схемы объектной области, которое, часто, в современном математическом моделировании, называется «структурой» сложной системы (Половников В.А., Пилипенко А.И., 2004). Но при всём этом наиболее мощное и распространенное математическое моделирование несёт в себе главный недостаток – ограничительные требования на полноту представляемых наборов системообразующих параметров, что резко снижает эффективность его применения тем более, чем более сложными, комплексными и динамично эволюционирующими являются процессы реализации объективного содержания соответствующих объектов. По сути все модели системного анализа являются предметно-ориентированными (в подавляющем большинстве – математическими или имитационными) и эффективно действуют только в пределах адекватности объектной области «каноническим формам» этих предметно-ориентированных моделей (рис. 1).

К-методология предлагает свою, единую, «общесистемно-каноническую», объектно- и предметно-независимую форму представления на основе специально разработанного понятия конструктивного множества (часть I, § 3.3). Этот единый, общесистемный способ обеспечивает описание любых объектов к-моделирования, а также любых предметно-ориентированных моделей и методов, и моделей пользователей в одной и той же, методологически единой, общесистемной форме к-множеств и их синтезов - к-систем. Поэтому в открытом, саморазвивающемся и самоорганизующемся составе функциональной структуры РП все к-образы подвержены единому (по форме) процессу общесистемной обработки, как реализации к-синтеза в соответствии с комплексом общесистемных законов, принципов, схем, алгоритмов и правил (§§ 1-7; часть II). При этом синтез моделей проблем, и соответствующих комплексов предметно-ориентированных методов их аспектных решений также реализуем в РП, как одна из его внутренних задач (рис. 1). Получаемые таким образом решения представляют к-эвристики этого РП. Само же РП представляет собой саморазвивающуюся модель общей системы рационального поведения, как подсистемы общесистемной оптимизирующей адаптации.

Предлагаемое к-моделированием решение этой проблемы состоит в динамическом комплексировании информационных потоков об объектной области – области сложных систем, - и вытекающей отсюда стратегии динамичной оптимизирующей адаптации. Современные, продолжающие прогрессивно развиваться мощности компьютерной технологии, а также изоморфность концептуальных базисов КТС и теории проектирования функциональных архитектур компьютерных систем, и их программного (операционного и прикладного) обеспечения, обуславливают эффективность реализации такого конструктивного подхода к моделированию сложных систем (часть I, § 3.3).

Таким образом, данная, главная технологическая проблема эффективной реализации системного подхода, решается тем, что и структурно-функциональные модели сложных систем и к-модели предметно-ориентированных (математических и имитационных) методов решения задач, а также к-модели пользователей РП, вводятся в актуализируемую область к-пространства – РП, общим, единым, объектно- и предметно-независимым, общесистемным способом, и функционально организуются в нём на основании реализации в этом РП комплекса общесистемных законов, принципов, алгоритмических схем и методологических правил. Для такой организации к-моделирования сложных систем к-модель играет роль конструктивно-синтезирующей - «общесистемно-канонической» формы (рис. 1).

Функциональная цель этого самоорганизующегося и саморазвивающегося РП состоит в построении адаптивно саморазвивающейся модели общей системы объектной областиконструктивного пространства, оценке значений общесистемных параметров её элементов, анализе процессов эволюции общей системы объектной области (как организованной на основании объективной реализации общесистемных законов функциональной организации), прогнозировании их эволюционного развития, конструктивной постановки актуальных проблем, выработки вариантов их эффективного решения и оценке значений общесистемных параметров этих вариантов. По построению, все постановки проблем и их решения, а также оценки вариантов этих решений являются независимо (вследствие общесистемности к-методологии, и её открытой в к-пространстве информационно-технологической реализации) к-согласованными (с прогрессивно растущей степенью общесистемного к-согласования, пропорционально уровню развития процесса применения к-теории и внедрения технологии РП).  Система РП должна использоваться, в основном, как рекомендательная.

Общий способ технологической организации решающего поля, РП, в компьютерной среде (как информационно-технологического образа актуализированной области к-пространства) - состоит в компьютерной реализации алгоритма актуализации конструктивного потенциала информационного поля, ИП, формируемого над объектной областью. Постоянно расширяющийся объём актуализации этого ИП формируется посредством конструктивного синтеза, реализуемого в потоках информации о данной объектной области (поступающих из различных источников), первичная обработка которых может осуществляться в соответствии с технологией хранилищ данных, обеспечивающих синхронизацию данных (как конструктивное согласование их структур и процессов поступления во времени) (Информационные системы в экономике, 2008: 3.8).

Такой подход обеспечивает обработку огромных потоков информации об объектной области в режиме реального времени, как конструктивно согласованных и функционально организуемых (на основании реализации объективных общесистемных законов функциональной организации объектных областей и информации, соответствующей объективному содержанию общесистемных эволюционных процессов). Результатами такой, функционально целостной организации информационно поля должны являться обнаружения тенденций, постановки проблем, выработки вариантов их решений и оценок общесистемных параметров этих вариантов для «опережающего» принятия волевых решений на всех уровнях: оперативном, тактическом и стратегическом, - в «реальном масштабе времени».

В РП автоматически реализуются оценки общесистемных параметров всех к-образов: к-множеств, к-систем, полных к-систем и общих к-систем в соответствии с методологическими правилами, алгоритмическими схемами и формулами (§ 1-7; часть II; Захарчук О.Г., 2012). Автоматически реализуемые синтезы к-множеств дают к-системы, синтезы к-систем – полные к-системы, синтезы полных к-систем – общие к-системы объектов моделирования. Эти автоматически синтезируемые к-образы представляют «к-эвристики», формируемые в РП, как общесистемной функционирующей модели искусственного интеллекта, ИИ. Результаты такого функционирования РП выдаются пользователям (конструктивно-эволюционные модели которых также формируются в РП в соответствии функционально-временной структурой их запросов) в автоматизированном или интерактивном режимах (рис.18, 21). Таким образом, РП представляет собой саморазвивающуюся функциональную модель рационально оптимизирующей информационно-рекомендательной подсистемы общесистемного к-пространства, работающую в реальном режиме времени.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 8.2 Функциональная структура решающего поля

 

Функциональная структура РП, в перспективной реализации, может быть основана на разных технологических подходах к компьютерному программированию. В данном разделе предлагаются базовые принципы их реализации.

Изоморфизм концептуальных основ теории проектирования компьютерных сетей и концептуальных основ КТС объясняет тот факт, почему, базовые структуры КТС изоморфны, например, реляционной концепции данных Е. Ф. Кодда, на которой основаны такие известные системы управления базами данных, СУБД, как dBase III Plus, FoxBASE Plus, Clipper (Куправа Г. А., 1991). Заметим, что в этой концепции непосредственные операции осуществляются над отношениями (p-отношениями), а не над данными. При этом «сущности» базового понятия этой концепции - «p-отношения», соответствует базовое понятие КТС – «конструктивное множество», а понятию «ключа» - понятие «критериального элемента» (часть I, § 3.3).

Концепция к-множества эффективно представляет к-модели, как результаты взаимодействия методологически однородных компонент (элементов субстрата) – послойно-иерархических структур, каждый слой которых представлен циклическим логико-временным процессом, (реализуемым в виде компьютерной программы). При этом основной способ описания объектов к-моделирования в РП - «вход-процесс-выход» (часть I, § 3.4, рис.3):

BLna(tnk)= (Xna(tnk), Prn+1ζa(tn+1k,h), Yna(tnk+h)),                                 (51)

где Xna(tnk) – модель входа; Yna(tnk+h) – модель выхода; Prn+1ζa(tn+1k,h) – модель процесса перехода входного состояния системы в выходное (реализующего процесс актуализации к-потенциала входной информации (Xna(tnk)→Yna(tnk+h)) за период ∆t=tnk+h - tnk): StnStn(k+h)α § 3; BLna(tnk) – «управляющий блок», содержащий всю необходимую и достаточную информацию для ввода, специальной организации  и включения в состав РП (в автоматическом или интерактивном режиме) данных о системе моделируемого (проектируемого или управляемого) объекта (в форме к-множеств), а также – для поиска в РП к-образов, их синтеза и сопряжения с общесистемными и системно-ориентированными (а также с предметно-ориентированными ~ AspϬ) ПППϬ, реализующими конкретно-предметное и общесистемное моделирование.

При этом, сами ПППϬ также представляемы в РП в форме своих к-оболочек – как к-образы соответствующих актуализированных областей к-пространства Sp±Nmax{Ϭα} сложных систем Sn±iϬα (Sp±Nmax{Ϭα}[Sn±iϬα]) того или иного уровня к-развития. Эти к-оболочки предметно-ориентированных ПППϬ представимы в трёхуровневой форме: 1) Un+1Ϭα (концептуальный уровень) - декларативное (к-структурированнное) описание функциональной структуры ПППϬ на основе соответствующего раздела из технической документации, описывающего их целевое назначение и решаемые задачи, 2) UnϬα  - собственный, алгоритмический уровень к-модели сложной системы (Sn±iϬα) - к-структурированное описание комплекса реализуемых алгоритмов, 3) Un-1Ϭα  - потенциальный уровень - к-структурированное описание комплекса «исполняемых» (exe-, com- и т. п. ) файлов (Захарчук О.Г., 1992).

В такой функциональной организации комплексного использования предметно-ориентированных ПППϬ, построение состояний функциональной реализации объектно-ориентированных комплексов (адаптируемых к эволюционному состоянию проблемной области RgϬ соответствующей сложной системы S(Ϭ)α) должно выполняться в следующей, автоматически или интерактивно формируемой последовательности: 1) синтез вариантов решающих цепочек (РЦ) на концептуальном уровне, 2) синтез вариантов алгоритмических экспликаций (декомпозиции) «концептуальных» РЦ на «собственном» уровне реализации к-модели сложной системы Sn±iϬα в к-пространстве Sp±Nmax{Ϭα}[Sn±iϬα], 3) синтез исполняемых РЦ на «потенциальном» уровне, т. е. как синтез «исполняемых» exe-, com- (и т. п.) файлов.

В автоматизированной подсистеме функциональной реализации РП к-синтез функционального содержания ПППϬ выполняется в 2-х автоматизированных режимах: 1) синтез РЦ в направлении, обратном вышеописанному – интерактивному, 2) реализация в режиме интерактивного взаимодействия с автоматически формируемыми к-моделями пользователей (в соответствии с функционально-пространственной и логико-временной схемой поступления их запросов).

По этой же схеме, как к-объекты, могут вводиться и комплексироваться в общей системе автоматизированного комплексирования ПППϬ общенаучного или узко-предметного применения, как например: ППП имитационного моделирования типа SIMULA-67, GASP-IV, GPSS, Anylogic; ППП технического проектирования типа «АВТОКАД», «ПИКАД»; ППП общематематического моделирования типа «МАТЛАБ», и т. п.

Как уже было отмечено выше, такие ПППϬ вводятся посредством формирования их информационных оболочек (на трёх уровнях: декларативном, алгоритмическом и исполнительном) и комплексирования этих оболочек по схеме «вход-выход» на соответствующих структурно-концептуальных уровнях (рис. 19).

В соответствии с методологией синтеза к-образов, двойственные элементы «вход-выход» - это критериальные элементы к-синтеза (§ 4). При этом схема взаимодействия пользователя с РП посредством компьютера (ПК) следующая (рис. 18).

рис18.jpg

В условиях функционирования программного обеспечения, реализующего технологию к-моделирования в компьютерных сетях, эти к-оболочки должны строиться автоматически, как к-синтез к-моделей пользователей этих ПППϬ. К-модели пользователей создаются путём автоматической фиксации логико-временных последовательностей сеансов обычной работы пользователей с ПППϬ, их введения в состав общесистемного РП и последующего автоматического к-синтеза к-модели ПППϬ, как к-синтеза к-моделей его пользователей.

При этом реализуется принцип двойственности (принцип субъект-объектного функционалного взаимодействия) в построении общесистемных определений: автоматическое построение к-моделей пользователей ПППϬ обеспечивает основание для автоматического к-синтеза этих к-моделей пользователей, представляющего к-модель (к-оболочку, к-представление в составе РП) этого ПППϬ.

Это исключительно эффективный метод реализующий комплексирование ППП в фоновом режиме использования технологически ресурсов. Причём, к-синтез логико-временных последовательностей, как метод фиксации пользовательского обмена с целью построения операционной модели пользователя, по сути, в тех или иных аспектах, широко используется в современной компьютерной технологии, например – в поисковых системах InterNet.

При этом нет необходимости в попытках реализации невыполнимой (эффективно) задачи перепрограммирования комплексируемых ППП с использованием универсального языка на основе какой-либо объектно-ориентированной концептуальной среды. Всё комплексирование выполняется на уровне к-оболочек этих ППП, которые строятся автоматизировано в информационно-технологической среде к-моделирования, без какой бы то ни было трансформации функционального содержания самого ППП (Захарчук О.Г., 1992).

Возможности самой к-методологии полностью обеспечивают эффективное решение, как проблем конструктивного описания самой объектной области общесистемным методом, так и решение проблемы её комплексного отражения посредством к-синтеза предметно-ориентированных моделей и методов.

При этом общесистемные формы представления, как объектов, так и их предметно-ориентированных моделей, и методов решений (в традиционных логико-математических и иммитационных формах) едины, конструктивны и автоматизировано реализуемы в едином функциональном составе актуализированной области к-пространства, как к-модели Общей системы – РП. При этом области актуализации РП также могут иметь предметно-ориентированное представление, определяемое конкретным полюсом к-моделирования – конкретной системой пользователя Sn±iuser(Ϭ)α, конкретной объектной областью Sp±NmaxϬ{α} и конкретной предметной областью её отражения в соответствующем предметном аспекте AspϬ.

Интерактивное взаимодействие к-моделирующей системы с пользователем (или внешней информационно-технологической средой) выполняется, в соответствии с иерархической структурой к-пространства, по схеме последовательного понижения уровней общности к-модулей, при анализе состава РП, до достижения требуемого уровня детализации проблемы и дальнейшей локализации проблемной области на достигнутом уровне (рис. 18, 19) (Захарчук О.Г., 1992).

Основной технологической операцией, реализуемой в РП является операция сравнения информационных объектов, вводимых в технологическую систему, как основа реализации алгоритма распознавания (§§ 2, 3). При этом может использоваться общесистемная оценка расстояния между системами для определения степени релевантности к-объекта (или к-образа) тому или иному свойству (§ 1.2).

 Объектами, вводимыми в компьютерную технологическую среду, являются структуры информационных блоков. При этом общение пользователя с компьютером выполняется в традиционных формах.  Но при включённом режиме к-моделирования сеансы работы пользователей фиксируются в виде иерархии логико-временных последовательностей (формирующих к-модели пользователя, представляемых в виде к-множеств) и автоматически вводятся в состав РП, где синтезируются между собой и со всем к-составом РП.

Эта форма автоматического самообучения РП должна выполняться, в основном, в фоновом режиме функционирования компьютера, что минимизирует затраты ресурсов процессора. Подобные, иерархически структурированные, логико-временные процессы также являются информационной основой для аналогичного формирования к-модели ресурсов компьютерной системы, в том числе – к-оболочек ППП, представляющих программно-операционное обеспечение компьютера. При включении режима активизации РП пользователем, от самого РП должны выдаваться приоритетные предложения пользователю в соответствии с предварительно сформированной (и непрерывно автоматически развиваемой, также и на основании этого сеанса) к-моделью этого пользователя и оценками её общесистемных параметров. По сути, такой метод уже давно используется в поисковых системах InterNet.

В соответствии с внутренней программной организацией, функциональное взаимодействие с системой РП выполняется посредством формирования блоков постановки проблем:

BLnak?= (Xnak, Prn+1a(k,h), Yna(k+h))?                                                                                                      

или блоков их решения:

BLnak!= ( Xnak, Prn+1a(k,h), Yna(k+h))!

Технология формирования решающих цепочек РЦ соответствует методологии построения экспертных систем (Джарратано Д., Райли Г., 2006).                                                                               

Основной алгоритм комплексирования модели основан на отождествлении входов и выходов с целью последующего выделения РЦ (SCn+1a) как моделей процессов, представляемых последовательностями информационных блоков (BLnak)k:

SCn+1a= ~{(BLnak)k=((Xnak, Prn+1a(k,h), Yna(k+h)))k | "k (Yna(k+h) Ç Xna(k+h) ¹ Æ)} (52)

Функциональные структуры представления РЦ в к-пространстве (как и все другие к-образы) являются к-множествами.

рис19.jpg

Рис. 19. Схема формирования решающего поля, реализующего актуализированную область моделирующего к-пространства

 

При этом решающая цепочка образуется, если Xna(k+h)ÍYna(k+h):

SCn+1a= {(BLnak)k=((Xnak, Prn+1a(k,h), Yna(k+h)))k | "k (Xna(k+h) ÍYna(k+h))}       (53)                    

В сформированном таким способом решающем полетехнологической среде компьютерной реализации к-моделирования, определяются следующие классы эффективно решаемых задач:

1. Построение к-моделей.

2. Синтез к-образов: к-множеств, к-систем, полных и общих к-систем, и реализация            их к-развития.

3. Оценка общесистемных параметров к-объектов.

4. (X?, Pr, Y)       – анализ причин.

5. (X, Pr?, Y?)     – анализ следствий.

6. (X, Pr, Y?)       – анализ реализуемых целей.

7. (X?, Pr?, Y?)   – идентификация проблем.

8. (X?, Pr, Y?)     – анализ условий реализации.

9. (X?, Pr?, Y)     – поиск способов реализации целей.

10. (X, Pr, Y)       – поиск в составе РП готовых решений проблем.

11. (X!, Pr!, Y!)   – синтез решений.

12. {(\X,\Pr,\Y)}  идентификация конструктивно сопряжённых процессов.

Из схемы построения решающих последовательностей, РЦ следует, что в потенциальном составе одной и той же РЦ могут присутствовать как решающие - BLnak!, так и проблемные - BLnak?, блоки:

 

рис20.jpg

Рис. 20. Схема конструктивной постановки и решения проблемы

 

Конструктивизм постановки проблемы определяется явностью локализации и к-моделирования проблемных блоков, как составляющих компонент проблемы:

Prn+1?=&({Prna!}a, {Prnb?}b);  Prn+1!=&({Prna!}a, {Prnb!}b)                     (54)

Общая проблема Prn+1?=&({Prna!}a, {Prnb?}b) получает решение, если в процессе увеличения объёма актуализации области к-пространства в РП в ней появляются (вводятся или синтезируются) все блоки {Prnb!}"b, решающие соответствующие конструктивно определённые компоненты общей проблемы {Prnb?}"b:

Prn+1!= &({Prna!}a, {Prnb!}b)                                                    (55)

В РП автоматически производится вычисление технологического веса каждого к-модуля (любого уровня организации, в том числе – РЦ (как функциональной целостности)) пропорционального интенсивности его использования. В соответствии с этим весом производится распределение общесистемных технологических ресурсов, в том числе определяется приоритет инициативного представления вариантов пользователю, а также вид и объём ресурсов хранения. Поэтому наиболее часто используемые пользователем (в конкретно-ориентированном или общесистемном смысле) к-модули и РЦ имеют более высокое значение технологического к-веса и, соответственно - приоритетно предоставляются пользователю вместе с оценками их параметров для выбора вариантов или реализации развития к-модели.

При динамическом перераспределении в РП технологических ресурсов компьютерной среды приоритет также имеют элементы с максимальными технологическими (конструктивными) весами (§ 8.3, § 8.4). Поэтому ошибочно сформированные или мало используемые к-модули имеют минимальный приоритет и постепенно переводятся на всё более низкие уровни их ресурсообеспечения (хранения). Но информация о пути к ним всё же сохраняется, пока и ей есть место для хранения, вплоть до вывода на внешние носители. Этим способом забывания решается проблема транзакций, как необходимость тотальной переадресации взаимосвязей при вводе или выводе новых элементов в информационные структуры с целью защиты от «компьютерных заблуждений».

Такая схема функциональной организации РП изоморфна схемам функциональной организации системы мышления в соответствии с концепцией нейросетей (Хайкин С., 2006). Отсюда следует эффективный способ применения концепции РП в психологии (а также – эргономике и педагогике): выявление индивидуальной формы функциональной структуры, как модели мышления индивида, групп или сообществ и целевое обучение этой структуры, для достижения состояния общесистемной согласованности, путём корректировки конфигурации области актуализации соответствующей к-модели (рис. 19, 20).

К-метод может быть эффективным и для решения актуальной проблемы, построения системы психологии, ввиду очевидно наблюдающихся аналогий между многоуровневой формой её представления и многоуровневой функциональной структурой к-системы, обеспечивающей конструктивную связь «слабой парадигмы» искусственного интеллекта с его «сильной парадигмой» и развитие на их основе общей к-системы психологии (Платонов К. К., 1972).

Таким образом, к-моделирование, в виде РП, предоставляет исключительно мощный и эффективный способ комплексирования всех существующих предметно-ориентированных методов и моделей в среде информационных потоков об объектной области в саморазвивающейся общесистемной технологической среде в единую функциональную целостность для её комплексного, концентрированного применения при решении актуальных проблем в области сложных систем (рис. 1).

Сам способ конструктивной, объективно и независимо согласованной организации комплексного, саморазвивающегося к-моделирования обеспечивает эффективную реализацию интегрированного, саморазвивающегося и самооптимизирующегося продукционного, автоматизированного, распределённого в объектном, пользовательском  и технологическом пространстве, и общесистемном времени процесса «исследования - проектирования - оптимального управления» сложно организованными процессами, объектами и явлениями – сложными системами.

Этот подход полностью согласуется с принципом дополнительности в смысле конструктивного учёта взаимодействия объекта и субъекта отражения. Такой подход ведёт к прогрессирующему конструктивному взаимосогласованию на единой методологической основе рационально организованной подсистемы объективной реализации закона оптимизирующей адаптации. Это приводит к прогрессивному повышению конструктивной взаимосогласованности и стабильности функционирования, как Общей системы в целом, так и её к-элементов – объективного многообразия форм функциональной организации.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 8.3 Структурная схема программного обеспечения

 

Структурная схема организации программного обеспечения реализации технологической среды к-моделирования представлена на рис. 21.

рис21.jpg

Рис. 21. Структурная схема программного обеспечения реализации технологической среды к-моделирования

 

Rr21.1. На этой схеме диалоговая подсистема обеспечивает реализацию интерактивного режима обмена информацией между объектной областью  и  технологической средой к-моделирующей системы (посредством представленных в технологической к-системе соответствующих к-моделей № 1¸N) с помощью подсистемы конвертирования информации, Rr21.7 в к-модельную форму («вход – процесс - выход») и подсистемы динамической привязки к-модулей к функциональной структуре актуализированной области к-пространства - решающему полю, РП, Rr21.8.

Rr21.2. Объектная область состоит из пользователей и\или «оконечных» средств, устройств и систем («источников» и «стоков») обмена информацией или иными ресурсами (как в комплексных имитационных моделях), обеспечивающих реализацию к-моделирования.

Rr21.3. Внешняя технологическая средаэто совокупность технологических сред к-моделирования, технологически сопряжённых с данной в моделируемой объектной области.

 Rr21.4. Подсистема формирования к-моделей пользователей и ППП основана на фиксации состояний временных последовательностей (сеансов) работ пользователей с системой и ППП, и фиксации актуализированных ими объёмов общей области к-пространства в каждом сеансе обслуживания.

Подсистема формирования и реализации к-моделей пользователей предназначена для формирования и воспроизводства временных последовательностей инициализации пользователями областей общего технологического к-пространства РП в соответствующих сеансах обслуживания. По определению такое представление к-модели пользователя является к-множеством (часть I, § 3.3): как функционально-логический синтез иерархии последовательностей функциональных «запрос-ответных» состояний реализации целевых взаимодействий пользователя с ПК, а также – «предметно-ориентированных ППП с общесистемными ресурсами ПК» или «пользователя – с комплексом ППП», реализуемым в информационно-технологической среде компьютерной сети (или одного ПК) (рис. 18). На основании формально-технологического синтеза к-моделей множества пользователей формируется функциональная архитектура ПК (как его функциональная структура «с точки зрения Пользователя»), а также функциональная архитектура ППП. (По сути – это реализация того же к-метода построения саморазвивающейся модели к-объекта – сложной системы.) Эти модели конструктивно дополняют технические задание на проектирование ПК-систем, систем ПО, их технические описания и инструкции пользователю, а также представления пользователя о собственных целях, возможностях и получаемых результатах. Это дополнение состоит в автоматизированном, формально-технологическом самоотражении функционирования РП и, т. о. – реализации обратной связи, обеспечивающей конструктивный аспект актуальной реализации закона оптимизирующей адаптации, как в целом для актуализированной области общесистемного к-пространства (представленного наличным состоянием к-развития данного РП), так и для каждого его к-элемента.

Эти модели должны строиться по к-правилам и поэтому включаться в состав РП, в виде соответствующих к-блоков, реализуя принцип конструктивной достаточности к-моделирования. Они используются для оптимизации обслуживания пользователей. Программное обеспечение современных компьютеров в известной степени реализует функцию оптимизации обслуживания пользователей, представляя и автоматически выполняя запоминание некоторых технологических характеристик проведённых сеансов обслуживания для их автоматического восстановления в последующем сеансе. На этом же принципе, по сути, основана организация функционирования ПК посредством реализации «системы прерываний» (Максимов Н.В., Партыка Т.Л., Попов И.И., 2005).

Здесь, по такому же принципу, формируются к-модели предметно-ориентированных ППП с целью их комплексирования (и к-синтеза) в составе РП. Поэтому решение проблемы получается путём к-синтеза, в составе РП, постановки этой проблемы пользователем и соответствующего ПО, которое также представлено в этом РП своей к-моделью (к-оболочкой).

Rr21.5. Подсистема реализации к-операций, алгоритмов, формул и правил представляет собой библиотеку подпрограмм, реализующих эти функциональные компоненты. Эта библиотека общесистемных подпрограмм, в соответствии с общими принципами функционирования технологической среды реализации к-пространства (как саморазвивающейся глобальной к-модели), не только предоставляет внутрисистемные услуги другим подсистемам по их запросам, но и сама, в фоновом режиме, в соответствии со значениями оценок приоритетов значимости, должна инициировать эти оценки для расширения областей актуализации каждого к-блока из состава РП.

Технологически реализуемое, таким образом, свойство саморазвития к-систем   используется для организации эффективного поиска решений в РП. Объёмы памяти в современных компьютерных системах вполне достаточны для реализации такого подхода при использовании распределённой в функциональном пространстве и времени схемы.

При этом следует отметить, что ресурсы памяти в технологической среде к-моделирования должны резко экономиться за счёт минимизации дублирования к-информации, т. к. в процессе увязки к-блоков в состав РП выполняется их отождествление с соответствующим «местом» в структуре к-пространства, которое позволяет заменить дублирование к-блоков формированием составов взаимно пересекающихся РЦ с пересчитанными весами значимости (существенности) – технологическими (конструктивными) весами, отождествлённых в этом пересечении их структурных компонент.

Кроме того, на основании принципа актуализации, согласованного с объёмом достаточных ресурсов и принципа распределения приоритетов, согласованного с требованиями к-моделей пользователей, объём значимой информации, обеспечиваемой достаточными ресурсами её сохранения (и воспроизведения в новых технологических средах) всегда, по построению, должен быть эффективно реализуемым.

Rr21.6. Актуализированная область к-пространства – решающее поле в технологической реализации к-моделирования,   имеет структуру, представленную на схемах: рис. 19, 21. Она содержит всю информацию об областях проблем, рассматриваемых пользователями (или системой пользователей при комплексном автоматизированном проектировании) в виде иерархии, сопряжённых по входам и выходам к-блоков, в форме которых также представлены и решающие цепочки, определяющие, как решения, так и постановки проблем (рис. 19, 20). Формирование его структуры реализуется алгоритмом привязки модулей Rr21.8.

Rr21.7. Подсистема конвертирования информации предназначена для обеспечения пользователей комфортными технологическими средствами для представления их проблем в технологически адекватной форме. (Развитие и оптимизация этой подсистемы пользовательского интерфейса является одной из самых актуальных задач в решении «информационно-экологической» проблемы, а поэтому – одной из самых актуальных проблем саморазвития конструктивной реализации системного подхода.)

Rr21.8. Подсистема привязки к-модулей реализует алгоритм формирования   структуры РП.

Rr21.9. Подсистема выработки и принятия решений по запросам пользователей предназначена для инициализации автоматизированного синтеза решающих цепочек, оценки их конструктивных параметров, предоставления их описаний для анализа пользователям, а также выбора альтернатив по правилам, дополнительно сформированным пользователями. Подсистема должна непосредственно взаимодействовать со следующими подсистемами: подсистемой формирования моделей пользователей, Rr21.4; подсистемой реализации к-алгоритмов Rr21.5 и подсистемой организации функциональной структуры РП, Rr21.8.  

Rr21.10. Подсистема контроля и оптимизации функционирования технологической среды предназначена для контроля обеспечения системы ресурсами, оперативного, периодического и директивного контроля, и тестирования к-моделирующей системы, обеспечивает формирование и хранении области значимости (в соответствии с технологическими к-весами) общей к-модели и её перенос в другие, технологически сопряжённые среды реализации (§ 8.5).   Непосредственно взаимодействует с подсистемами: формирования к-моделей пользователей, Rr21.4; реализации к-алгоритмов, Rr21.5; общетехнологическим ПО, Rr21.11; и подсистемой формирования функциональной структуры РП, Rr21.8.

Rr21.11. Подсистема общетехнологического программного обеспечения представляет собой обычное программное обеспечение компьютера, ориентированное на обслуживание системы к-моделирования в многозадачном, многопользовательском и сетевом режимах.

Архитектура к-моделирования, для отдельных проблемных областей, должна обеспечивать его эффективное применение и на однопользовательском компьютере. При этом следует учитывать, что технологическая реализация к-моделирования должна минимизировать дублирование информации, ограничивать её необходимо сохраняемый актуальный объём периодически «пересчитываемыми» (формируемыми) актуальными областями значимости, использовать принцип забывания информации (с переводом малозначимых областей на «низкоприоритетные» уровни  хранения), существенно использовать фоновый режим для реализации собственной эволюции и саморазвития, а также распределённый в функциональном (предметно- или объектно-ориентированном) пространстве сетевой режим. Все эти технологические меры, а также возможность использования к-объектов с высокими характеристиками значимости, которые могут быть сформированы и «априори» перенесены из других, более мощных сред технологической реализации, при переносе и внедрении, инициализации технологического ядра к-моделирования на компьютере  пользователя, обеспечивают эффективную реализацию к-моделирования и на однопользовательском компьютере для работы в отдельной области проблем, в условиях использования внешней общесистемной информации в сетевом режиме.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

8.4 Синтез решающих цепочек

 

ПО технологической реализации конструктивного моделирования общих систем (КМ) должно создаваться таким образом, чтобы оно было полностью реализуемым на 1-м персональном компьютере, ПК. Поэтому каждая реализация этого ПО в сети ПК должна быть изоморфной своей базовой однопроцессорной функциональной структуре.  Это ПО предназначено для использования в интерактивном многопользовательском, многозадачном режиме. Теория эффективной функциональной организации таких компьютерных систем с «динамической архитектурой» была создана ещё в 1980-х годах В. А. Торгашёвым и В. Г. Страховым, и нашла своё мощное (но до сих пор ещё малоизвестное) теоретическое обоснование и практическое применение (Торгашёв В.А., 1984, с.с. 172-178; Торгашёв В.А., 1984). При этом повторим, что под термином пользователь может пониматься любой функционально целостный объект, с которым информационно-технологическая подсистема к-моделирования (ИТКМ) ведёт целевой обмен информацией и управляющими сигналами (далее - информацией), решая задачи по сбору информации, постановке проблем, выработке их решений, оценке и выборе вариантов решений.

Общая схема реализации ПО ИТКМ в реальном масштабе времени может быть следующей:

Приём информации → включение информации в состав к-пространства → синтез к-моделей актуальных проблем → синтез вариантов оптимизирующих решений → оценка общесистемных параметров вариантов решений и технологических параметров их реализации в реальных условиях (а также оценка параметров к-модели пользователя, определяющих реализуемость этих вариантов данным пользователем в прогнозируемом состоянии эволюционной динамики условий реализации вариантов) → выдача вариантов (к-эвристик) пользователю и контроль его реакций (принятий решений) для синхронной адаптации (и развития) конструктивно согласованной модели пользователя → развитие к-модели объектной области (актуализированной области к-пространства) → возврат на начало цикла. Этот цикл должен реализовываться в ограничении прогнозируемого периода. Реализация каждого этапа должна быть обеспечена разработкой соответствующей подпрограммы (функциональной подсистемы) общего программного комплекса, представляющего ППП общесистемного моделирования. 

рис22.jpg

Рис. 22. Блок-схема функциональной организации ППП РП

 

Система строит в автоматизированном режиме к-модель пользователя в соответствии с логико-временной схемой реализации последовательностей запросов и ответов в последовательных сеансах работы с автоматизированной системой. Поэтому в такое определение пользователя входит, как собственно пользователь – потребитель к-моделирования, оператор системы, разработчик моделей, так и конкретный канал сети, используемый в процессе к-моделирования в целях этого моделирования. К-модель пользователя, в соответствии с правилом к-синтеза (§ 2), строится во всех синхронизированных аспектах, логико-временных состояниях и на всех структурно-функциональных уровнях общей функциональной структуры ИТКМ, представленной в её ПО решающим полем, РП (рис. 19, 21). Т. о. ИТКМ должна воспринимать любой объект обмена с ней информацией и управляющими сигналами, как соответствующего пользователя. Реализованная конфигурация ПО пользователя определяет конкретизацию соответствующего ПО КМ, схема которого входит в состав к-модели этого пользователя (рис. 21).

ПО КМ должно реализовывать (кроме общих функций, указанных в §§ 8.3) следующие функции:

1) формирование иерархически организованного словаря понятий области моделирования. Основу этого словаря должны составлять ключевые слова. Словарь формируется в виде иерархической логико-временной структуры. Для этого в блоке описания каждого вводимого понятия Obnα  ~  mnα (где n – номер структурного уровня определения понятия в иерархической структуре словаря, α – идентифицирующий номер понятия на собственном уровне) формируются: список ссылок на непосредственно включающие его понятия Ln(α)α(OEnv) и список ссылок на понятия, непосредственно входящие в состав его экспликации Ln(α)α(IEnv); списки ссылок на непосредственно функционально-логически предшествующие и следующие варианты (состояния) интерпретации понятия mnα, соответственно:  Ln(α)α(Stent) и Ln(α)α(Stext), а также уточняемую оценку инерционности смены состояний интерпретации понятия на собственном уровне tn(α), характеризующую период «функционального существования» к-множества на уровне Un в общесистемном пространстве Sp±N - tn,

2) на основании словаря понятий, в автоматизированном режиме должно формироваться решающее поле, РП, представляющее область актуализации теоретического пространства к-систем (к-пространства),

3) построение, в автоматизированном режиме, и развитие к-синтеза к-моделей пользователей с целью построения развивающейся модели полной к-системы пользователей этого РП,

4) реализацию схемы комплексирования в ИТКМ ППП, реализующих конкретно-прикладные методы и модели, применяемые в данной области,

5) распределение в технологической среде (иерархически организованной сети) подсистем объектно- и предметно-ориентированного моделирования сложной («комплексной») системы в соответствии с оценками необходимых ресурсов для их реализации,

6) выдачу информации о наличии и количестве синтезированных РЦ и к-систем, а также полной информации о них по запросу пользователя в общесистемный интерфейс,

7) архивацию данных и взаимодействие с общесистемным ПО ПК и сети.

ПО ИТКМ по результатам функционального взаимодействия с пользователем должно развивать к-модель его системы. Эта к-модель формируется на основании к-организации иерархии и логико-временной последовательности его запросов по постановке и решению проблем в сеансовой информации, фиксируемой опреционной системой ПК и сети.

Такой подход обеспечивает эффективную реализацию принципа алгоритмической самоорганизации к-моделирования (и синтеза актуализированной области к-пространства Sp±Nmax) в технологически открытой сети с применением автоматизированного фонового режима использования вычислительных ресурсов. Таким образом, посредством технологического механизма оптимизации использования ресурсов сети, может быть эффективно реализуемо саморазвитие ИТКМ в открытой глобальной сети типа (и в т. ч.) - InterNet.

Создание ПО КМ должно выполняться в очерёдности реализации следующих этапов:

1.  Выбор технологической и инструментальной среды реализации ПО КМ.

2.  Разработка общесистемного ПО в соответствии с §§ 8.3 и п.п. 1)÷7).

3.  Создание к-модели технологической среды.

4.  Создание комплекса объектно- и предметно-ориентированных (аспектных) к-моделей (в основном – с широким применением вводимых в состав РП, используемых в системном анализе предметно-ориентированных моделей, методов и ППП с целью их последующего комплексирования в к-составе РП).

5.  Развитие механизма к-синтеза комплекса аспектного моделирования.

6.  Построение и развитие механизма подключения и комплексирования предметно-ориентированных ППП по схеме построения к-модели системы пользователя ИТКМ (п.п. 1) - 4)). При этом, в соответствии с определением, каждый ППП также интерпретируется, как «пользователь» ИТКМ обменивающийся с ней информацией о запросах на решения и решениями.

7.  Развитие механизма самоадаптации в соответствии с § 8.3.

После отработки компонент ПО (главной из которых является программа построения к-образа определения объекта моделирования как к-множества и оценки общесистемной меры близости к-множеств в актуализируемой области к-пространства) ставится и решается задача к-синтеза из этих компонент начального состояния процесса формирования и развития полной подсистемы ПО КМ.

Конкретизация информационно-технологической среды реализации КМ обеспечивается выполнением следующих этапов:

- конкретизация области КМ,

- конкретизация технологической среды ИТКМ, в т. ч.:

- конкретизация типа системы ПК,

- конкретизация типа общесистемного ПО (опреационной системы ПК и сети),

- конкретизация комплекса ППП, применяемых для решения целевых задач в данной области моделирования, организации и управления сложными системами.

После выбора информационно-технологической среды реализации ИТКМ разрабатывается уточнённый алгоритм функционирования ПО КМ в соответствии с п.п. 1) ÷ 7) и п. п. 1. ÷ 7., на основании которого разрабатывается техническая документация на технологическое обеспечение и техническое задание на программирование ПО КМ. Блок-схема процесса разработки ПО КМ приведена на рис. 23, блок-схема функционирования ПО КМ по реализации алгоритма построения модели к-объекта (сложной системы) приведена на рис. 24. На рис. 25 представлен вариант формы таблицы-схемы укрупнённого (с переменным шагом) разбиения РП для привязки не идентифицированных в предварительных сеансах блоков описания впервые вводимых компонент.

Индекс ki(j,M) в таблице-схеме обозначает логико-временное состояние блока (описания компоненты РП), к которому осуществляется эта привязка. Шаг начального разбиения, очевидно, приемлем в пределах (3х3х3) или (10х10х10) между уровнями, внутри уровней и по логико-временным состояниям.

Для фиксации последовательностей состояний реализации компоненты РП в таблице оставляются места фиксации логико-временного предшествования или следования. При пользовании таблицей, пользователь отмечает место, в которое следует поместить вводимую компоненту (в т. ч. и в ячейку, представляющую структурно-функциональное место компоненты РП, описание которой представлено информацией из соответствующего блока). При этом если логико-временное положение вводимой компоненты не совпадает с состоянием идентифицирующей компоненты РП, то её положение должно отмечаться в соответствующей ячейке (представляющей номинальный элемент к-пространства). Иначе, считается, что все характеристики структурного и логико-временного положения совпадают. Эта схема представляет концепцию технологичекой реализации принципа построения области неопределённости, как области к-определения номинальных компонент (§§ 1.1, 5; часть I, § 3.2).

После завершения очередного цикла привязки, локализованная в этом цикле область привязки представляется аналогичной таблицей с более мелким шагом укрупнённой схемы её представления и цикл уточнения привязки продолжается. Этот процесс продолжается до актуальной (в смысле «удовлетворения требуемой точности» или ограничения имеющимися информационно-технологическими и функционально-временными возможностями) привязки вводимой компоненты в составе РП. После этого любая последующая компонента описания моделируемого объекта автоматически привязывается к компонентам описания этого объекта, которые уже идентифицированы или привязаны в РП на предыдущих этапах построения модели к-объекта в виде к-множеств, определённых в данной области актуализации РП, как конкретизированной (актуализированной) области общесистемного к-пространства.

В соответствии с построением алгоритма актуализации, состояния элементов к-множества на одном и том же уровне реализуются (актуализируются) в строгой (циклически замкнутой последовательности) (§ 3). Этому соответствует логика построения к-модели объекта в соответствии со схемами, представленными на рис.24. Поэтому пересечение составов определений к-множеств реализует схему «вход-процесс-выход» так, как это представлено в § 8.2 (рис. 19).

При этом если пересечение происходит при логико-временной реализации, посредством отождествления конечного состояния предыдущего состава с начальным состоянием непосредственно следующего состава, то мы получаем обычную реализацию схемы представления процесса организации к-синтеза к-множеств - как «вход-процесс-выход», рис. 19, 20. Если такое отождествление происходит по подмножеству элементов более одного или не оконечными состояниями, то это означает, что требуется введение дополнительных промежуточных уровней в иерархическую схему определения к-множеств путём разбиения их составов на подмножества (в соответствии с оценкой структурных определений пересечений этих составов) (§ 2). Уникальные номера этих промежуточных уровней могут быть вычислены по формуле (10.2) (§ 1.1).

 Т. о. функциональная схема РП полностью реализуется при построении актуализированной области к-постранства в соответствии с алгоритмом, представленным на блок-схемах: рис. 24 и таблицей, рис. 25. Причём к-модель объекта уточняется при расширении области её актуализации. Расширение области актуализации к-модели происходит путём поглощения и уплотнения к-объёма РП в направлении от центров (к-полюсов), представленных соответствующими к-моделями, конкретизирующими самореализацию Общей системы (Захарчук О.Г., 2012: разделы: 1.2.7, S33.7; 9; 10).

При этом построение каждой новой к-модели автоматически уточняет актуализируемую область к-пространства (представленного в данной развивающейся реализации общесистемного РП), повышает степень её к-согласованности и синхронизации, а также повышает степень эффективности реализации технологического процесса построения новых к-моделей.  Уточнение выполняется посредством вычисления значений счётчиков подтверждений числа актуализаций блоков. В соответствии с этими значениями определяются приоритеты в предоставлении общесистемных ресурсов.  «Срезы» состава РП с одинаковыми диапазонами значений таких счётчиков образуют иерархию уровней значимости его состава, которые используются при формировании очереди на сохранение его приоритетных областей в РП.

В целях повышения эффективности технологической реализации к-моделирования рекомендуется следующая последовательность выполнения начального этапа формирования актуализированной области к-пространства – РП: 1) построение к-моделей синхронизирующих временных процессов, прообразами которых должны быть стандартизованные временные процессы, такие как циклические временные физические процессы, стандартизованные технологические синхронизирующие хронометрические процессы, процессы реализации биологических циклов и т. п.; 2) построение иерархической концептуальной модели (системы понятий);  3) построение к-моделей наиболее детерминированных (достоверных) процессов, посредством их к-определения на основании предметно- или объектно-ориентированных форм конкретизирующей реализаций системы объективных законов природы в традиционной форме;  4) построение к-модели технологической (компьютерной) среды реализации к-моделирования для конкретной проблемной области; 5) построение к-моделей стандартизованных организационно-технологических процессов, максимально приближённых к центральной области к-моделирования и входящих в состав системы объекта к-моделирования – к-объекта. Например, для экономико-математического моделирования в качестве такого технологического процесса можно взять технологию организации высокотехнологичного производства или разработанную в КТС концепцию функциональной структуры финансовых рынков (§ 7). Для оптимизации производственных структур базовыми могут стать обобщённые и укрупнённые стандартизованные схемы организации технологических процессов. И. т. д. Особую роль в формировании базовой структуры РП (как уже отмечалось выше), кроме к-моделей временных, синхронизирующих процессов и иерархической концептуальной к-модели, должны иметь к-модели общей компьютерной системы и общей системы человека.

Такой подход направлен на обеспечение высокой степени конструктивной согласованности и синхронизированности актуализируемой области к-пространства и формируемых в нём к-моделей с реальной действительностью. Дальнейшее саморазвитие РП обеспечит, как формирование в нём всё более сложных к-моделей, так и уточнение, и развитие базовых к-моделей, формируемых на первом этапе. При этом, в соответствии с принципом дополнительности, в состав любых предметно- или объектно-ориентированных областей, определяющих конструктивные центры (к-полюсы) конкретизирующей актуализации РП, всегда необходимо вводить к-элементы критериальных схем общих к-систем Человека, Общества и Информации. Такой подход обеспечит повышение прогрессивного развития общесистемной к-согласованности всех к-моделей сложных систем.

В фоновом режиме функционирования информационно-технологической среды к-моделирования, автоматизировано, с использованием диалога с пользователем, должно производиться вычисление всех общесистемных характеристик к-моделей и оценок объёмов (и функциональной структуры) необходимых для реализации технологических ресурсов, а также выполняться к-синтез к-множеств с целью обнаружения объективно-технологического синтеза комплексов и к-систем. Информация о фактах обнаружения (автоматического синтеза) к-систем инициативно предлагается пользователю в качестве «к-эвристик» системы к-моделирования.

Предложенная концептуальная схема построения алгоритма технологической организации к-моделирования может потребовать своего развития и уточнения после конкретизации объектной области применения к-моделирования и выбора информационно-технологической среды реализации.

рис23.jpg

Рис. 23. Последовательность создания ПО КМ

 

рис24.jpg

Рис. 24. Блок-схема алгоритма функционирования ПО КМ

 

рис24_1.jpg

Рис. 24.1. Развёрнутая схема блока А1

 

рис24_2.jpg

Рис. 24.2. Схема блока А1.1(D1)

 

рис25.jpg

Рис. 25. Схема - таблица укрупнённого разбиения РП (с переменным шагом разбиения) для привязки блоков в составе к-пространства РП

 

Примечание. Рекомендуемая схема построения к-моделей состоит в том, чтобы в качестве элементарных объёмов актуализации к-множеств брать трёхуровневые структуры, строить их описания (вместе со структурированными словарями), а далее строить к-синтезы этих трёхуровневых информационных структур. Вначале эти построения можно выполнять вручную или с помощью специально разработанного отдельного ПО. А затем, когда начальный информационный объём, которым непосредственно владеет пользователь, исчерпан или становится неэффективным для правильного анализа, вследствие чрезмерного объёма его актуализации – производится переход к автоматизированному построению к-модели системы к-объекта (стандартными средствами разработанного общесистемного технологического ПО) на основании такой, предварительно построенной информационной структуры. При этом может происходить дополнение и уточнение этой первичной информационно структуры, а также образование промежуточных уровней в соответствии с § 1.1 (10.2). 

При формировании промежуточных уровней, с уникальными номерами, вычисляемыми по формуле (10.2), в алгоритме автоматической актуализации РП, в соответствии с законами к-согласования, должны формироваться номинальные промежуточные уровни с симметричными номерами (§ 1.1). Это уплотняет к-модель, расширяя, как объём её определённости (за счёт актуализированных уровней), так и объём её неопределённости, обеспечивая актуальную вычислимость оценок общесистемных параметров (§§ 1.2, 5, 6), в т. ч. - оценки сложности к-модели (§ 5).  При этом плотность эмерджентности к-модели прогрессивно возрастает вблизи полюса к-моделирования и более прогрессивно – вблизи «главной оси» эмерджентности критериальной схемы Общей системы (§ 4, (27)).

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

§ 8.5 Принципы переносимости функционального содержания решающего поля в другие информационно-технологические среды

 

Несколько более подробное изложение принципов организации переносимости РП между различными технологическими средами приведено в (Захарчук О.Г., 2012: раздел 3.4]. В данном разделе излагаются лишь общие принципы такой организации.

Проблема переносимости возникает ввиду необходимости решения следующих задач: 1) восстановления технологической системы к-моделирования после её выхода из строя,

2) передача по сети содержания РП для её использования в распределённом режиме,

3) выбор «технологического центра» - оптимальной технологической среды для реализации распределённой системы к-моделирования,

4) вывод менее конструктивно-значимых элементов РП на менее приоритетные уровни их обеспечения технологическими ресурсами (например, вывод менее значимых блоков (с минимальными значения их конструктивно-технологических весов) на более «медленные» уровни компьютерной памяти вплоть до перевода на внешние носители, при обязательном сохранении пути их восстановления в составе РП).

Для решения этих задач предусмотрена организация вычисления конструктивных характеристик всех компонент РП, а также характеристик технологической среды, таких как резервы компьютерных ресурсов в реализуемых компонентах открытой сети с динамической конфигурацией (§ 8.3, Rr21.10).

В соответствии со значениями динамично вычисляемых оценок конструктивных и технологических характеристик в РП определяются приоритеты сохраняемости его компонент.

В соответствии с ранжированным вектором значений оценок приоритетов формируется иерархия уровней значимости, структурирующих объём актуализации РП в аспекте реализации приоритетов сохраняемости к-элементов его состава. По построению критериальной схемы Общей системы, актуализированной в данном РП (§ 4) и ввиду (24), (27), приоритет её сохраняемости должен иметь максимальное значение. Поэтому, в плане реализации технологического приоритета (в т. ч. приоритета конструктивной значимости и приоритета сохраняемости) состав РП структурируется в иерархию уровней конструктивно-технологической значимости, ядром которой является актуализированный объём критериальной схемы Общей системы, реализованный в критериальных схемах компонент РП.

 В соответствии с этим разбиением, динамично, в каждом технологическом периоде должны рассчитываться необходимые технологические ресурсы для реализации уровней конструктивно-технологической значимости развивающегося объёма актуализации РП и прогнозируемые резервы этих ресурсов для реализации его саморазвития.

На основании этих оценок, в фоновом режиме, должен производиться поиск в открытой, динамично эволюционирующей сети, технологических центров (полюсов) для оптимальной реализации данного состояния РП. При возникновении необходимости и принятии решения, сохранение и перевод сохранённого объёма значимости РП выполняется в строгом соответствии с иерархией уровней конструктивной значимости. По определению, наиболее приоритетными должны быть элементы критериальнй схемы Общей системы (как «конструктивные гены» системы). Они первые размещаются в новом оптимальном состоянии технологической среды реализации.

При этом в новой технологической среде должен быть выполнен к-синтез перемещаемого состава РП с тем составом РП, который может иметься в этой среде. Следует заметить, что при к-синтезе составов различных РП реализуется процесс взаимной актуализации их к-потенциалов. Поэтому в результате эволюции РП, в также эволюционирующей технологической среде, происходит прогрессивное саморазвитие общесистемного РП, распределённого в открытой сети. При этом характеристики к-значимости синтезируемых элементов пропорционально и прогрессивно повышаются.

Такая схема технологической реализации процесса саморазвития общесистемного РП обеспечивает прогрессивный рост степени его выживаемости. Подобный подход, по сути, был, в своё время эффективно реализован В. А. Торгашёвым и В. Г. Страховым в разработанной ими компьютерной системе с динамичной архитектурой (Торгашёв В.А., 1984).

Приведенные схемы технологической реализации к-моделироваия в открытой, распределённой в функциональном пространстве и времени, саморазвивающейся среде компьютерных сетей, сами по себе представляют, в их функционально целостном  комплексе, эффективную саморазвивающуюся  к-модель системы Человека, Общества (как уровня саморазвития системы Человека), а также антропоцентричную форму представления систем Природы, Познания и Технологии (как антропогенного к-синтеза систем Природы, Познания и Человека). Таким образом, РП представляет собой концепцию информационно-технологической к-модели ноосферы В. И. Вернадского (Вернадский В. И., 1989).

Конструктивный синтез систем Природы, Человека, Познания, Общества и Технологии, отражаемый в саморазвивающейся системе к-теории, представляет собой к-модель Общей системы Универсума. Этот факт свидетельствует об актуальности и исключительной эффективности конструктивной теории общей систем, которая т. о. сама по себе представляет саморазвивающуюся к-модель Общей системы, как модель объективного содержания объективного свойства Универсума – его функциональной организуемости, объективно реализующей объективный закон прогрессивного саморазвития оптимизирующей адаптации.

 

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В предложенном введении в конструктивную теорию систем представлен концептуальный базис, основы логико-математического аппарата, конструктивные формулировки основных законов общесистемной организации, общесистемных свойств и их оценок, система формализованных обозначений, а также принципы технологической реализации к-моделирования в информационно-технологической среде компьютерных сетей.

Вследствие изоморфизма концептуальных основ построения к-теории основам оптимального синтеза функциональных архитектур компьютерных систем, и методов математического моделирования в их среде, конструктивная методология общесистемного моделирования эффективно реализуема в информационно-технологической среде компьютерных сетей.

Основным содержанием предлагаемых основ конструктивной теории общих систем, исходным и базовым основанием построения и развития КТС является её общесистемная методология. Применение и развитие к-методологии и её технологической реализации в компьютерной среде, в настоящий период представляет собой главную и приоритетную цель для решения актуальных задач объективного развития конструктивной теории систем и прикладных реализаций основанного на ней системного подхода.

КТС основана на интерпретации категорий существования и истины, как категориях, имеющих конструктивный смысл только при условии обеспеченности их реализации необходимы и достаточными ресурсами: теоретическими обоснованиями, эффективной методологией их конструктивного определения, информационными, временными, материальными, технологическими ресурсами и организационным обеспечением. 

Все модели сложных систем реализуемы в режиме реального времени и поэтапно уточняемы рекуррентно-рекурсивным методом «последовательных приближений». К-развитие таких моделей подчинено объективному закону общесистемной оптимизирующей адаптации. Поэтому, в соответствии с принципом субъект-объектной функциональной дополнительности, развитие-уточнение к-модели сопряжено с оптимизацией отражаемой объектной области. Процесс такого развития-уточнения-оптимизации прогрессивно сходится к объективному содержанию системы и более (в опережающей степени) – к Общей системе Универсума. Поэтому к-моделирование представляет прогрессивно уточняющийся процесс оптимизации к-пространства, что является исключительно актуальным объективно-теоретическим основанием для стабилизации и конструктивного согласования современной мировой цивилизационной системы.

КТС обладает свойствами общесистемности, конструктивности, полноты, непротиворечивости, прогностичности и фальцифицируемости. Все эти свойства выведены формально-логическим методом, как результаты формально-логической эволюции концептуального базиса общесистемной к-методологии. Поэтому КТС является дедуктивной теорией, удовлетворяющей основным свойствам, предъявляемым к научным теориям. Центральным основанием построения и развития этой теории является её общесистемная конструктивная методология.   

Основная форма реализации к-методологии состоит в «функционально-непрерывной» (т. е. реализуемой в завершаемые периоды времени с завершёнными объёмами информации, в непрерывной последовательности воспроизводства к-моделирования) рекуррентно-рекурсивной обработки динамично и поэтапно расширяющихся информационных объёмов, формируемых из информационных потоков о сложной системе объекта. Объективная взаимосвязь и взаимообусловленность функционально целостного взаимодействия внешней и внутренней среды системы представлена в к-теории концепцией её критериальной схемы, отражающей, актуально полный набор её системообразующих параметров, взаимосвязанных иерархией причинно-следственных связей, обеспечивающих функциональную целостность (эмерджентность системы) и отражающий объективное содержание функциональной структуры сложной системы. В то же время критериальная схема системы представляет к-модель системной идеологии (системной теории, миссии) соответствующей функциональной организации. На этой объективно-теоретической основе представляется эффективной перспективная выработка конструктивно согласующих, адаптивно оптимизирующих вариантов решений межконфессиональных и политических проблем.

В КТС понятие функциональной организации включает в себя её объективное содержание – т. е. систему; функциональный (конструктивный) потенциал организации; субъективно-волевую составляющую и информацию о всех компонентах этого определения. Критераильная схема системы представляет её модель. В КТС показано, что отношение объёма этой модели к объёму системы прогрессивно уменьшается с ростом уровня развития системы и отражающей её модели, что представляет сформулированный в КТС принцип необходимой простоты общесистемного конструктивного моделирования и обеспечивает его эффективность.

КТС основана на принципе монизма, в соответствии с которым объективные законы организации являются общими для объектной области и отражающей её информации в Универсуме (как единстве объективного существования и отражающего это существование мышления). При этом свойство организуемости полагается объективным свойством Универсума. Главным законом организации является закон общесистемной оптимизирующей адаптации. В к-моделировании выполнение этого закона основано на вычислении минимальных расстояний между состояниями перехода системы в процессе её функциональной эволюции. Для решения этой задачи в КТС разработана эффективная общесистемная структурная формула оценки расстояния между системами, которая представляет, не только количественную (кумулятивную) форму её реализации, но и объективно сопряжённую структурную компоненту, определяющую структурно-алгоритмическую модель, как функциональную среду реализации процесса трансформации (перехода) состояния данной системы в состояние системы, расстояние до которой вычислено в общесистемном к-пространстве. Вследствие свойства эквифинальности общесистемного к-пространства, такой переход теоретически возможен для любых сравниваемых систем. На этом объективном свойстве эквифинальности общесистемного к-пространства основана конструктивная интерпретация принципа многополярности.

Конструктивность представленной общесистемной теории состоит, как в простоте и алгоритмичности реализации всех её схем, правил, принципов и оценок общесистемных свойств, так и в эффективной алгоритмической сводимости любых к-образов к своим конкретно-научным проекциям и прообразам, и наоборот. Причём все и любые к-модели, вследствие конструктивно-методологической реализации принципа общесистемного изоморфизма (как свойства объективной фрактальности к-пространства), по построению, представляются органично взаимосвязанными и объективно взаимно обусловленными конструктивными компонентами актуализированной, саморазвивающейся области общесистемного к-пространстварешающего поля.

Это общесистемное решающее поле технологически организуемо, как, в основном -  распределённым в функциональном пространстве и времени, так и локализовано реализуемым в информационно-технологической среде одной целевой, предметно- (объектно-) ориентированной системы. Реализация предложенных принципов переносимости конкретно-предметных реализаций решающего поля между различными информационно-технологических средах обеспечивает эффективность его саморазвития.

С прикладной точки зрения, результатом применения к-теории должна состоять новая технология разработки общесистемных и объектно- (проблемно-) ориентированных ППП (как подсистем реализаций технологии РП) для их внедрения и распространения с целью вывода консалтинговой деятельности на совершенно новый уровень тотально и конструктивно взаимосогласованной, эффективной организации объективно взаимодействующего многообразия функциональных форм в Общей системе. Особенно важно решение этой проблемы на государственном и межгосударственном уровнях.

Учитывая остроту общесистемной проблематики реализации системного подхода в современном мире, предложенные основы конструктивной теории общесистемного моделирования представляют исключительную ценность, как с точки зрения существенного повышения прогресса эффективности функционирования Общей системы Универсума, так и с точки зрения существенного повышения прогресса в объективной реализации процесса саморазвития конструктивной взаимосогласованности объективного многообразия функциональных форм и основанной на этом прогрессивном повышении стабильности функционального существования Общей системы.

Конструктивная теория систем призвана выполнять исключительно важную роль единого, конструктивно согласующего, независимо саморазвивающегося общесистемного методологического стандарта для эффективного решения актуальных проблем, как в объективном многообразии конкретно-предметных областей сложных систем (на всех структурно-функциональных уровнях, в аспектах и  функциональных состояниях конкретизирующей реализации и развития систем), так и для их эффективного (и при этом независимого и свободного)  их комплексирования в конструктивном составе Общей системы на основании конструктивного отражения объективных общесистемных законов функциональной организации Универсума, представленных в объективно саморазвивающейся системе самой к-теории.

Реализация программы развития конструктивной теории общих систем и её приложений должна стать предметом специального направления научно-технической политики – общесистемного конструктивизма.

Таким образом, если предыдущие периоды развития общей системы науки характеризовались приоритетами интересов к математике, логике, химии, биологии, физике, то настоящий исторический период характеризуется переходом приоритета к вопросам теории организации и её приложений в области оптимизирующего управления сложными, комплексными, динамично эволюционирующими системами.

 

Вернуться к оглавлению

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

1.       Акоф Р., Сасиени М. Основы исследования операций. – М.: Мир, 1971.

2.       Алексеева Е. В. Построение математических моделей целочисленного линейного программирования. Примеры и задачи: Учеб. пособие / Новосиб. гос. ун-т. Новосибирск, 2012.

3.       Алексеев И. С. Методологические принципы физики. История и современность. - М.: Наука, 1975, гл.VIII.

4.       Амрахов И. Г., Овчарова С. В. Общая теория систем: Учебное пособие. – Воронеж: Институт экономики и права, 2008.

5.       Андерсон Д. А. Дискретная математика и комбинаторика. – М.: Вильямс, 2004. 

6.       Базаров И. П. Термодинамика. — М.: Высшая школа, 1991, с. 133.

7.       Берталанфи, Л. фон. Общая теория систем: критический обзор. В сборнике переводов «Исследования по общей теории систем». - М.: Прогресс, 1969, с. с. 23–82.

8.       Бир С. Т. Мозг фирмы. - М.: Радио и связь, 1994.

9.       Богданов А. А. Тектология. Всеобщая организационная наука. – М.: Финансы, 2003.

10.   Бор Н. Атомная физика и человеческое познание. М.: Прогресс, 1960.

11.   Бродский А. К. Краткий курс общей экологии, Учебное пособие для ВУЗов. — М.: Деан, 2000.

12.   Бусленко Н. П. Моделирование сложных систем. – М.: Наука, 1978.

13.   Венда В. Ф. Системы гибридного интеллекта: Эволюция, психология, информатика. – М.: Машиностроение, 1990.

14.   Вернадский В. И. Биосфера и ноосфера. Составители В. С. Неаполитанская, А. А. Косоруков, И. Н. Нестеров. – М.: Наука, 1989.

15.   Вентцель Е.С. Исследование операций. – М.: Высшая школа, 2007.

16.   Винер Н. Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине. / Пер. с англ. И.В. Соловьева и Г.Н. Поварова; Под ред. Г.Н. Поварова. – 2-е издание. – М.: Наука; Главная редакция изданий для зарубежных стран, 1983.

17.   Гайдeс М. А. Общая тeория систeм (систeмы и систeмный... Сложность систем. Иерархия целей и систем. [Электронный ресурс]: albookerk.rudshs/gajdesobhhaja_teorijasistemy

18.   Гегель Г. –В. –Ф. Энциклопедия философских наук, Т.1. Наука логики. – М.: Наука, 1975.

19.   Гегель Г. –В. –Ф. Энциклопедия философских наук, Т.1. Наука логики. Отв. Редактор Е. П. Ситковский. - М.: Мысль, 1977.

20.   Гегель Г. –В. –Ф. Энциклопедия философских наук, Т.3. Философия духа. Отв. Редактор Е. П. Ситковский.М.: Мысль, 1977.

21.   Гистерезис — Википедия, ru.wikipedia.orgГистерезис.

22.   Грэхэм Л. Р. Естествознание, философия и науки о человеческом поведении в Советском Союзе. - М.: Политиздат, 1991 г.

23.   Денисов А. А., Колесников Д. Н. Теория больших систем управления: Учебное пособие для вузов. – Л.: Энергоиздат, Ленинградское отделение, 1982.

24.   Джарратано Д., Райли Г. Экспертные системы: принципы разработки и программирование: Пер. с англ. — М.: Издательский дом «Вильямс», 2006. 

25.   Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ, 3-е изд. – М.: Вильямс, 2007.

26.   Дрогобыцкий И.Н. Системный анализ в экономике, 2011: глава 5.

27.   Душенко К.В. Всемирная история в изречениях и цитатах: справочник / К. Душенко. - М.: Эксмо: ИНИОН РАН, 2008.

28.   Законы и принципы кибернетики, применяемые в управлении... [Электронный ресурс] de.ifmo.rubk_netra/page.php, 2014.

29.   Захарчук О.Г. Концептуальный язык формализованного описания интегрированных САПР с элементами искусственного интеллекта. – В сб.: Искусственный интеллект и проблемы организации знаний. – М.: Издательство ВНИИСИ. – 1991. – Вып. 8.

30.   Захарчук О.Г. Системный подход к проектированию архитектур вычислительных комплексов. // Деп. в НИИЭР УДК 681.3.001.57. – М.: ВНИИТИ, 1992.

31.   Захарчук О.Г. «Начала конструктивной методологии актуального моделирования общих систем». Р№ ВНТИЦ: 72200300053.М.: ФГУП «ВНТИЦ», 2003.

32.   Захарчук О.Г. Концепция применения методологии конструктивного моделирования сложных экономических систем. - В сб.: Моделирование финансово-экономических процессов. Сборник научных трудов преподавателей и аспирантов кафедры экономико-математических методов и моделей и смежных кафедр. / Под ред. д. э. н. В. А. Половникова. – М.: ВЗФЭИ, 2008.

33.   Захарчук О. Г. Основы конструктивной теории общих систем. Решающее поле, как функциональная модель подсистемы оптимизирующей адаптации ноосферы. [Электронный ресурс]: http, //zakharchuk.dialog21.ru, 2012.

34.   Зимин Ю. М. и др. Методология системного подхода к разработке организационных структур управления большими системами. – М.: Мин. радиопром, 1981.

35.   Зотов А.Ф. Современная западная философия. - М.: Высшая школа, 2005.

36.   Иерсесянц В. С. Политические учения Др. Греции. – М.: Наука, 1979.

37.   Информационные системы в экономике: учебник для студентов вузов, обучающихся по специальностям «Финансы и кредит», «Бухгалтерский учёт, анализ и аудит» и специальностям экономики и управления (060000) / Под ред. Г.А. Титоренко – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2008.

38.    Исмаилова Л.А., Орлова Е.В., 2012. Эффективное управление разноуровневыми экономическими системами. – М.: Машиностроение, 2012.

39.    Казиев В.М. Введение в системный анализ и моделирование / В.М. Казиев.       2001. – Л.: Энергия, 2001. [Электронный ресурс]: http://victor-safronov.narod.ru/systems-analysis/lectures/kaziev.html.

40.    Каляев  А. В. и др. Цифровой, нейроподобный ансамбль.- В сб.: Проблемы искусственного интеллекта. – Элиста: Изд-во Калмыцкого ун-та, 1979. С. 74-83.

41.    Кант И. Критика чистаго разума. Пер. Н. Лосскаго. – Петроградъ: типография М. М. Стасюлевича, 1915.

42.   Каплан Роберт С., Нортон Дейвид П. Сбалансированная система показателей. От стратегии к действию. – М.: ЗАО «Олимп-Бизнес», 2003.

43.    Касавин И.Т. Конструктивизм // Энциклопедия эпистемологии и философии науки. М.: «Канон+», РООИ «Реабилитация», 2009.

44.   Классификация систем по сложности структуры и поведения — простые и сложные. [Электронный ресурс]: http://koriolan404.narod.ru/tipis/14.htm.

45.   Клейнер Г.Б. Эволюция институциональных систем. М.: Наука, 2004.

46.   Клейнер Г.Б. Системная модернизация экономики России. Экономика, наука, образование: проблемы и пути интеграции. Материалы Международной научно-практической конференции, посвящённой 80-летнему юбилею ВЗФЭИ, 26-27 октября 2010 г. Пленарное заседание. – М.: ВЗФЭИ, 2011.

47.   Князева Е.Н., Курдюмов С.П. Основания синергетики. Режимы с обострениями, самоорганизация, темпомиры. — С.- Пб.: Алетейя, 2002.

48.   Колмогоров А.Н. Избранные труды. Том 3. Теория информации и теория алгоритмов. - М.: Наука, 2005.

49.   Костюк В. Н. Логика. – Киев-Одесса: Вища школа, 1975. – 112 с.

50.   Костюк В. Н. Изменяющиеся системы. – М.: Наука, 1991.

51.   Костюк В.Н. Нестационарная экономика: Влияние роста сложности на экономическое развитие. – М.: ЛЕНАНД, 2013.

52.   Куправа Г.А. Создание и программирование баз данных средствами СУБД dBase III Plus, FoxBASE Plus, Clipper. – М.: Мир, 1991.

53.   Кэррол Р.Т. «Бритва Оккама» // Энциклопедия заблуждений: собрание невероятных фактов, удивительных открытий и опасных поверий. — М.: «Диалектика», 2005.

54.   Лао-Цзы. Книга о пути и силе. Перевод и комментарий. – Новосибирск: «Вико», 1992.

55.   Лента Мёбиуса - Википедия. [Электронный ресурс]: ru.wikipedia.org› Лента Мёбиуса, 2014.

56.   Леонов А.М. Фракталы, природа сложных систем и хаос //Фракталы и циклы развития систем: Матер. V Всеросс. постоянно действующего научного семинара «Самоорганизацияустойчивых целостностей в природе и обществе» [Электронный ресурс]. – режим доступа: http://pozdnyakov.tut.su/Seminar/a0101/a010301.htm. – 28.11.2009.

57.   Лившиц В.Н., Горлин Ю.М. Системный анализ качества планирования деятельности сложных производственных объектов. Системные исследования, 1981.

58.   Лившиц В.Н. Основы системного мышления и системного анализа. – М.: Институт экономики РАН, 2013.

59.   Лосев А.Ф., Тахо А.А. Платон. Аристотель. — 3-е издание. — Москва: Молодая Гвардия, 2005.

60.   Лоу А.М., Кельтон В.Д. Имитационное моделирование. Классика CS – 3'е издание – Питер, 2004.

61.   Любшин Н.П. Комплексный экономический анализ хозяйственной деятельности: Учебное пособие. – М.: Издательский дом «Социальные отношения», 2007.

62.      Майнцер К. Сложносистемное мышление. Материя. Разум. Человечество. Новый Синтез /Пер. с англ./ Под ред. и с предисл. Г. Г. Малинецкого. М.: Книжный дом «ЛИБРОКОН», 2009.

63.   Майоров Г.Г. Теоретическая философия Готфрида В. Лейбница. - М.: МГУ,1973.

64.   Максимов Н.В., Партыка Т.Л., Попов И.И. Архитектура ЭВМ и вычислительных систем. – М.: ФОРУМ - ИНФРА-М, 2005.

65.   Малин А.С., Мухин В.И. Исследование систем управления: Учебник для вузов. — 2-е изд. — М.: Издательский дом ГУ ВШЭ, 2004.

66.   Малиновский А.А. Значение общей теории систем в биологических науках. – В кн.: Системные исследования: Методол. Пробл. Ежегодник, 1984. - М.: Наука, 1984.

67.   Мандельброт Б. Фрактальная геометрия природы. — Москва: Институт компьютерных исследований, 2002.

68.   Моисеев Н. Д.  Очерки истории развития механики. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1961.

69.   Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа / Учебное пособие - М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1981.

70.   Мопертюи, Пьер-Луи // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона: В 86 томах (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.

71.   Николис Г., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах: От диссипативных структур к упорядоченности через флуктуации. М.: Мир, 1979.

72.   Никульчев Е.В. Идентификация динамических систем на основе симметрий реконструированных аттракторов. - М.: МГУП, 2010.

73.   Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. – СПб.: Питер, 2002.

74.   Оптнер С.Л. Системный анализ для решения деловых и промышленных проблем. – М.: Сов. Радио, 1969.

75.   Островский Э.В. Основы психологии: Учеб. пособие. – М.: Вузовский учебник: ИНФРА-М, 2012.

76.   Паронджанов В.Д. Учись писать, читать и понимать алгоритмы. Алгоритмы для правильного мышления. Основы алгоритмизации. — М.: ДМК Пресс, 2014.

77.   Платон – Новая философская энциклопедия – Онлайн словари… [Электронный ресурс],2014: http://platonanet.org.ua/board/novaja_filosofskaja_ehnciklopedija/platon/3-1-0-3058.

78.   Платонов К. К. О системе психологии. – М.: «Мысль», 1972.

79.   Поваров Г. Н. Об уровнях сложности систем. / Сб. Методологические проблемы кибернетики (материалы к Всесоюзной конференции), т.2, М., 1970.

80.   Пригожин И., Николис Г. Познание сложного. – М.: ЛКИ, 2008.

59.     Половников В. А., Пилипенко А. И. Финансовая математика. – М.: Вузовский учебник, ВЗФЭИ, 2004.

81.   Поспелов Д. А. Логико-лингвистические модели в системах управления. – М.: Энергоиздат, 1981.

82.   Поспелов Д. А. Фантазия и наука: на пути к искусственному интеллекту. – М.: Наука. Главная ред. физ.-мат. лит-ры, 1982.

83.   Саймон Г. Науки об искусственном. - М.: УРСС, 2004.

84.   Симонов П.М. Экономико-математическое моделирование: моделирование микро- и макроэкономических процессов, и систем: учеб. пособие по специальности 061800 / П. М. Симонов; Перм. гос. ун-т. - Пермь: ПГУ, 2010.

85.   Соколов В.В. Подход к оценке сложности систем. [Электронный ресурс]: http://www.ait.org.ua/p/pub_podhod.html.

86.   Тадеусевич Р., Боровик Б., Гончаж Т., Леппер Б. Элементарное введение в технологию нейронных сетей с примерами программ / Перевод И. Д. Рудинского. — М.: Горячая линия - Телеком, 2011.    

87.   Тейяр де Шарден П. Феномен человека \ Пер. с франц. Н. А. Садовского. – М.: Гл. ред. Изданий для зарубежных стран изд-ва «Наука», 1987.

88.   Торгашёв В. А. Управление вычислительным процессом и машинами с динамической архитектурой. – В кн.: Вычислительные системы и методы автоматизации исследований и управления. – М.: Наука, 1984.

89.   Торгашёв В. А. Ряд – язык программирования для распределённых вычислений. – М.: АН СССР. Ленинградский научно-исследовательский вычислительный центр АН СССР, 1984.

90.   Уёмов А.И.  и др. Логика и методология системных исследований. Ответственный редактор Л. Н. Сумарокова. – Киев-Одесса: Вища школа, 1977.

91.   Философия науки: учебное пособие для вузов / под ред. Лебедева С.А.: 3 изд., перераб. и доп. – М.: Академический проект, 2006.

92.   Хайкин С. Нейронные сети: полный курс, 2-е издание, : Пер. с англ. — М.: Издательский дом «Вильямс», 2006.

93.   Хакен Г. Информация и самоорганизация. Макроскопический подход к сложным явлениям. - М.: Мир, 1991.

94.   Хиценко В. Е. Самоорганизация: элементы теории и социальные приложения. – М.: КомКнига, 2005.

95.   Шаракшане А.С., Железнов И.Г. Испытания сложных систем: Учебное пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 1974.

96.   Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике. — М.: Изд. иностр. лит., 1963.

97.    Шеннон Р. Имитационное моделирование систем – искусство и наука. – М.: Мир, 1978.

98.    Шоломов А.А. Основы теории дискретных логических и вычислительных устройств. – М.: Наука, 1980.

99.    Шредер М. Фракталы, хаос, степенные законы. – М.: Регулярная и хаотическая динамика, 2005.

100.               Эквифинальность. [Электронный ресурс], 2014: http://life-prog.ru/1_10910_ekvifinalnost.html.

101.                   Экономико-математические методы и прикладные модели: Учеб. Пособие для вузов/ В. В. Федосеев, А. Н. Гармаш, Д. М. Дайитбегов и др.; Под ред. В. В. Федосеева. – М.: Вузовский учебник, ЮНИТИ, 1999.

102.               Электронный научно-экономический журнал «Стратегии бизнеса», 2014. [Электронный ресурс]: strategybusiness.ru.

103.               Эшби У.Р. Несколько замечаний // Общая теория систем. – М.: Мир: 1966.

104.                   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.

105.               Якунин В. И. Формирование геостратегий России. – М.: Мысль, 2005.

106.               Ясницкий Л. Н.  Введение в искусственный интеллект. — 1-е. — М.: Издательский центр «Академия», 2005. 

107.               Яу Ш., Надис С. Теория струн и скрытые измерения Вселенной: Пер. с англ = The Shape of Inner Space: String Theory and the Geometry of the Universe's Hidden Dimensions (2010). — СПб.: Питер, 2012.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вернуться к оглавлению

К началу страницы