WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 22 |

Движущей силой изменения состояния ОД является действие, организованное человеком за счет наличного резерва своих возможностей и возможностей ДС. Действие также обладает совокупностью свойств и структурой их проявления. Если свойства и структура действия соответствуют той части свойств и структуры ОД, изменение которых способно перевести ее из начального состояния в желаемое, то такой переход становится возможным.

Перевод ОД может быть реализован изменением различных групп свойств и их комбинаций. Соответственно и построение действия приводит к множеству возможных вариантов. Это порождает задачу выбора такого соответствия, при котором перевод ОД будет наиболее удовлетворительным по совокупности комплекса учитываемых ограничений.

Наличие свойств и структур ОД и действия обеспечивает переход к построению функциональной модели необходимого дополнительного средства, способного реализовать желательное действие практически (технически, организационно). Функция может быть реализована разово или многоэтапно, как и само действие.

При этом структура действия и структура функции не обязательно совпадают.

Наличие функциональной структуры ДС обеспечивает построение реализующих ее принципов действия и физических законов и явлений, знание которых дает возможность перейти к непосредственной технической реализации ДС в виде материального объекта и/или организационной структуры.

Таким образом, нахождение решения будет гарантировано, если метод его поиска будет содержать совокупность инструментов и технологий их применения, обеспечивающих:

– выявление структуры свойств той части ОД, в рамках которой осуществляется ее преобразование (такая часть всегда содержит основную и пересекающиеся с ней предметные области знания);

– выявление структуры действия, включающей процессы обнаружения, измерения свойств выбранной части ОД и непосредственное воздействие на них с целью желательного изменения;

– построение функциональной структуры, обеспечивающей реализацию выбранной структуры действия;

– построение структуры принципов действия, обеспечивающей реализацию функциональной структуры:

– построение технической и/или организационной структур, обеспечивающих реализацию структуры принципов действия.

Однако перечисленные возможности являются необходимыми, но недостаточными элементами поиска. Сведение их в единую систему становится возможным при наличии по крайней мере еще двух инструментальных средств: системообразующего, обеспечивающего системную интеграцию, и навигационного, обеспечивающего направленный поиск решения.

Системообразующим фактором является результат поиска – многомерная категория, имеющая административную, техническую, физическую и энергетическую интерпретации. Реализация поиска предполагает использование всех интерпретаций с преимущественной ориентацией на их варианты в зависимости от уровня информационной определенности (информационной полноты) поиска. Вместе с тем основой является энергетическая интерпретация результата, т.к. в основе любых преобразований ОД лежит перестройка ее энергетической структуры на основе энергетических же воздействий.

Таким образом, системообразующий инструмент призван отслеживать характер энергетических преобразований ОД и оценивать удовлетворительность ее энергетического состояния.

Инструмент навигации призван в каждый момент обеспечивать определение конкретных вопросов, подлежащих рассмотрению в зависимости от уровня информационной определенности поиска, т.е.

регламентировать, что и где следует искать, как это делать. Его функционирование непосредственно связано с системообразующим инструментом. Если последний определяет качество энергетического состояния ОД, то инструмент навигации в зависимости от этого должен определять направление повышения этого качества – определять те части ОД, исследование которых необходимо в данный момент. Таким образом, инструмент навигации должен являться основным синхронизирующим элементом метода гарантированного поиска.

Приведенные рассуждения свидетельствуют о принципиальной возможности построения метода гарантированного поиска технических и организационных решений.

На этапе своего построения рассмотренные инструментальные средства являются объектами исследования. Представляется правомерным в качестве инструментов их исследования использовать:

– при выявлении структуры свойств ОД – системный подход с целью построения приемлемой морфологии свойств и возможных схем изменения состояния ОД, а также инструмент навигации поиска;

– при выявлении структуры действия – системный подход с целью построения приемлемой морфологии действия и выбора такой его структуры, которая наилучшим образом (в рамках комплекса объективных ограничений) обеспечивает перевод ОД из исходного состояния в конечное, а также инструмент навигации поиска;

– при построении функциональной структуры – алгоритм установления соответствия структуры свойств ОД и структуры действия, инструмент навигации поиска;

– при построении структуры принципов действия – закономерности ОД и инструмент навигации поиска;

– при построении технической и/или организационной структур – системный подход, закономерности ОД и инструмент навигации поиска.

Системообразующий инструмент должен строиться по результатам системного исследования характеристик энергетического состояния на основе принципа развивающейся системной симметрии и совокупности закономерностей ОД в рамках рассматриваемого множества пересекающихся предметных областей как специфичных проявлений этого принципа.

Все разнообразие закономерностей природы поражает наличием огромного числа аналогий в механизмах их протекания. Так, например, проявление законов неравномерного развития систем, перехода количества в качество, отрицания отрицания и так далее можно проследить в любой области природы и человеческого знания (философия, социология, биология, технические науки, информация и т.д.). Законы строения технической системы характерны для любых живых организмов, по образцу и подобию которых эта система строится. Это свидетельствует о единой первопричине, универсальном принципе, разнообразие проявления которого характеризуется множеством частных законов природы, являющихся следствием этого принципа.

Простейшие рассуждения позволяют констатировать, что такой первопричиной является развивающаяся системная симметрия энергетических преобразований. Действительно, условием поддержания системой своего состояния является симметрия внутреннего и внешнего энергетического потенциалов на ее границах. Изменение состояния системы (в сторону желаемого или нет) становится возможным лишь при нарушении такого равновесия. При этом граница системы представляет собой сложную поверхность порядка N (N – число объективно присущих элементам системы и самой системе свойств). Если каждое из таких свойств представить соответствующими координатами пространства свойств (шкалами их количественного измерения), то граница системы будет проходить по сечениям, которые соответствуют равным величинам энергетических потенциалов внутреннего и внешнего действия. Если такого равновесия нет, то граница по этому свойству будет подвижной, а симметрия – развивающейся (неуправляемой, управляемой, сдерживаемой) с различной пространственно-временной структурой движения.

Процесс поиска решения является по своей сути процессом выявления и системной интеграции необходимой информации обо всех элементах на последовательности этапов такого поиска. Поэтому инструмент навигации должен строиться на основе системного исследования процессов построения информационных структур.

Рассмотренные положения позволяют перейти к непосредственному построению по крайней мере одного из работоспособных вариантов метода гарантированного поиска решения проблемы.

В завершение следует отметить, что эффективность применения любого метода решения задачи во многом зависит от человекапользователя. Поэтому под «гарантией» следует понимать наличие комплекта необходимых для достижения результата инструментальных средств и технологий их системного применения, безусловное нахождение не менее одного «сносного» решения, формирование направлений повышения качества полученных решений. Гарантия окончательного качества решения будет обеспечена лишь при эффективном использовании человеком предоставляемых методом возможностей, а также своих познавательных возможностей, обусловленных психическим и физиологическим потенциалом.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Системные исследования. Ежегодник. – М. : Наука, 1969.

2. Системный анализ и структуры управления. – М. : Знание, 1975. – 320 с.

3. Месарович, М. Теория иерархических многоуровневых систем / М. Месарович, Д. Мако, И. Тахакара. – М. : Мир, 1973. – 344 с.

4. Ильичев, А. В. Эффективность проектируемой техники: основы анализа / А. В. Ильичев. – М. : Машиностроение, 1991. – 336 с.

5. Хубка, В. Теория технических систем / В. Хубка. – М. : Мир, 1987. – 208 с.

6. Шрейдер, Ю. А. Системы и модели / Ю. А. Шрейдер, А. А. Шаров. – М. : Радио и связь, 1982. – 152 с.

7. Цвиркун, А. Д. Структура сложных систем / А. Д. Цвиркун. – М. : Советское радио, 1975. – 200 с.

8. Яглом, И. М. Математические структуры и математическое моделирование / И. М. Яглом. – М. : Советское радио, 1980. – 144 с.

9. Холл, А. Д. Опыт методологии для системотехники / А. Д. Холл. – М. :

Советское радио,1975. – 448 с.

10. Шарканшэ, А. С. Сложные системы / А. С. Шарканшэ, И. Г. Железнов, В. А. Ивницкий. – М. : Высшая школа, 1977. – 247 с.

11. Ивченко, Б. П. Теоретические основы информационно-статистического анализа сложных систем / Б. П. Ивченко, Л. А. Мартыщенко, М. Л. Монастырский. – СПб. : Лань, 1997. – 320 с.

12. Жуков-Варежников, Н. Н. Теория генетической информации / Н. Н. Жуков-Варежников. – М. : Мысль,1965. – 320 с.

13. Анохин, П. К. Избранные труды. Философские аспекты теории функциональных систем / П. К. Анохин. – М. : Наука, 1978. – 400 с.

14. Судаков, К. В. Общая теория функциональных систем / К. В. Судаков. – М. : Медицина, 1984. – 244 с.

15. Мельникова, Л. И. Системный анализ при создании и освоении объектов техники / Л. И. Мельникова, В. В. Шведова. – М. : ВНИИПИ, 1991. – 85 с.

16. Шафрановский, И. И. Гармония мира минералов. Симметрия и статистика / И. И. Шафрановский, Г. И. Шафрановский. – СПб. : Недра, 1992. – 79 с.

17. Шафрановский, И. И. Симметрия в природе / И. И. Шафрановский. – Л. : Недра, 1968. – 184 с.

Тема ОСНОВЫ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА Основные категории теории систем. Полиструктурность и свойства объектов. Критерии целостности.

2.1 Основные категории теории систем Одним из заметных моментов развития естествознания является применение системного подхода (СП) в исследовании и построении среды обитания человека. Его осознание как методологического инструмента является результатом диалектического развития человеческой мысли, насущной потребности в разработке аппарата, позволяющего исследовать с единых позиций сложные и разноплановые задачи практической деятельности. Главным достоинством СП является обеспечение возможности систематизации анализа и синтеза сложных процессов и явлений, а также формирования системного образа мышления как инструмента познавательной деятельности.

Следует отметить, что терминология теории систем не является абсолютно неизвестной для большинства людей. Многие об этом «слышали». Однако конкретные инструментальные возможности СП известны в меньшей степени.

Основными категориями системного подхода являются: объект, свойства, связь, структура, система, системный анализ, системный синтез и др.

Объект (лат. objectum – предмет) – фрагмент реальности, предмет любой природы, выделяющийся на общем фоне объективно присущими ему свойствами (деталь, механизм, система машин, функция, способ, алгоритм, идея и т.д. (рис. 2.1)). В практической деятельности под объектом в большинстве случаев понимают технологическую категорию, включающую совокупности устройств и процессов их функционирования и взаимосодействия, подходящие для этого вещества, а также способы, обеспечивающие такое системное построение. В таком представлении объект сливается с понятием системы. Границы объекта и его содержательное наполнение определяются исследователем в зависимости от существа решаемой задачи и требуемого уровня обобщения.

Рис. 2.1 Примеры объектов Свойства – устойчивая совокупность присущих объекту особенностей (признаков, проявлений), отличающая его от общего фона. Свойства позволяют выделять объекты из их природного множества и используются человеком в качестве классификационных признаков (масса, размер, текучесть, деформации, вкус, запах, цвет и т.д.; красивый, приятный и т.д.). Свойства могут принадлежать всему объекту или только его части. Исходя из толкования понятия «объект» можно заключить, что число и физическая природа свойств достаточно вариативны и также определяются существом решаемой задачи (рис. 2.2).

Свойства формы Рис. 2.2 Свойства объекта Связь – вид отношений между объектами и/или их свойствами.

Связи по своей значимости могут быть основными, дополняющими, второстепенными (лишними); по направленности – односторонними и двухсторонними; по физической природе рассматриваемого явления – статическими (стационарными), функциональными, энергетическими, информационными и т.д.; по своей структуре – сходящимися, расходящимися, ветвящимися и т.д. Связи определяют взаимодействия в системе и сами определяются характером такого взаимодействия.

Связи могут рассматриваться как специфичные объекты с присущими им свойствами.

Структура – внутренняя форма организации объектов посредством связей (рис. 2.3). Каждый объект обладает неисчерпаемым многообразием свойств. Это определяет существование множества структур системы при неизменном наборе составляющих объектов.

Благодаря многообразию структурных проявлений каждая материальная совокупность объектов является полиструктурной.

Система – совокупность взаимосвязанных объектов, обеспечивающая генерацию интегративного свойства, не присущего каждому из элементов совокупности (рис. 2.3). Системы могут быть материальной и абстрактной природы. Кроме того, системы могут быть естественными (созданными без вмешательства человека) и искусственными (созданными деятельностью человека).

Рис. 2.3 Система и ее элементы: А, В, С, Д – элементы системы (с – система) В практических приложениях используют понятие технической системы – материальной искусственной системы, заменяющей деятельность человека (механизация, автоматизация, интеллектуализация).

В зависимости от иерархии системного построения (вычленения) могут использоваться понятия надсистемы, подсистемы.

Ранее упоминалось, что системообразующим фактором является цель. Исходя из поставленной цели и осуществляется синтезирование системы. Об этом следует помнить постоянно, т.к. в ряде случаев наличие системных свойств какой-либо совокупности объектов далеко не очевидно. Например, автомобиль является реализацией цели создания автономного управляемого средства передвижения и, следовательно, является системой. Разобранный до уровня деталей, он перестает быть системой в упомянутой формулировке цели. Если же целью является подготовка необходимого набора деталей для последующей сборки автомобиля, то в рамках этой цели полный комплект деталей является системой.

Перечисленные категории: объект, свойство, связь, система – в определенном смысле являются «пустыми». Их содержательное наполнение определяется конкретным пользователем в зависимости от типа решаемой проблемы и этапа решения. Главный момент при таком наполнении – обеспечение решения проблемы без слишком далекого выхода за границы понятий.

Системный анализ – совокупность методов и средств, используемых при исследовании сложных систем. Важнейшей особенностью системного анализа является единство используемых в нем формализованных и неформализованных средств и методов исследования. Последнее объясняется отсутствием объективных знаний всего содержания природных явлений. Этот недостаток компенсируется использованием эвристических знаний, которые, не нося объективного характера, позволяют получать позитивный результат исследования.

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 22 |






















© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.