Формализованное описание динамического образа (модели) системного процесса

Один из фундаментальных способов освоения человеком мира – образное восприятие – предопределяет необходимость дать формализованное описание динамического образа системного процесса.

Ниже изложена логика такого описания, сделанного А.Т.Надеевым2.

Любая модель, взятая вне системы знаний Наблюдателя ( деятеля, исследующего реальную ситуацию ), мертва. Поэтому для извлечения информации о системе процессов (целостном процессе) из модели, необходимы свои способы её «оживления». Соответственно, выбирая способ описания динамического образа целостности (системы), приходится позаботиться и о способах использования этого описания.

Модель, как и реальный феномен, который описывается с ее помощью, раскрывает свое содержание в процессе своего использования, что невозможно без соответствующей «питательной» среды, в качестве которой выступает система знаний Наблюдателя. Только она может «оживить» модель, ибо Наблюдатель, используя свои знания, способен позвать реальную целостность – представленную в виде модели – исследуя эту модель, наделяя значениями те или иные её аспекты (части) и приходя к определенным выводам на основании познанного. Полученные путем исследования модели результаты переносятся Наблюдателем на познаваемую целостность. Так образ целостности, формально представленный в виде модели, «оживает» в форме сформированной системы знания Наблюдателя об искомой целостности.

Таким образом, очевидно, что представление о реальных целостностях зависит от следующего:

- того формализованного образа (модели), в форме которого целостность представлена;

- от системы знаний Наблюдателя;

- от того, какие значения будут приданы Наблюдателем тому, что он познал;

- от того, как будут проинтерпретированы Наблюдателем полученные результаты.

В этой ситуации модель (формализованное описание образа) выступает посредником между реальной целостностью и Наблюдателем.

Наиболее фундаментальными свойствами правильно построенных формальных моделей, определяющих их адекватность реальным феноменам, считаются следующие:

1. Физическая содержательность, т.е. адекватная размерность модели.

2. Внутренняя логическая непротиворечивость. Она заключается в том, что модель не должна приводить к утверждениям, противоречащим системе аксиом используемого формального языка и его интерпретатора.

3. Эмпирическая согласованность, т.е. адекватность получаемых результатов.

Модель должна обладать также еще следующими практически важными свойствами:

4. Полнотой. Правильно построенная формальная модель содержит полную систему переменных и параметров, вполне определяющих состояние и структуру целостности на соответствующем уровне описания.

5. Минимальность. Правильно построенная модель содержит минимально необходимый набор переменных и параметров. Это позволяет, используя принцип «сжатия» информации, описывать целостность в наиболее компактной форме.

6. Семантическая неизбыточность. Правильно построенная формальная модель не содержит величин, не обладающих свойством изоморфизма (соответствия) по отношению к признакам исследуемой реальной целостности.

Перечисленные выше свойства могут рассматриваться в качестве критериев при выборе определенного варианта модели.

Наиболее сложной и важной проблемой, связанной с моделированием динамического образа целостности (целостного процесса) является проблема адекватности, которую нельзя отождествлять с проблемой достоверности количественных результатов, получаемых с помощью соответствующих моделей.

Существует достаточно широко распространенное заблуждение, которое заключается в том, что формальные модели предназначены для получения исключительно количественных или качественных оценок значений переменных состояния или параметров целостности в интересующие исследователя (пользователя) моменты времени.

Однако, нисколько не меньший, а может быть, даже значительно больший интерес представляют не оценки значений тех или иных переменных или параметров целостности, а определение общих качественных закономерностей её поведения, а также сравнительная оценка эффективности, различных принципов и механизмов управления, которые уже реализованы или еще могут быть реализованы в этой целостности. Подобного рода исследования и оценки могут быть получены с помощью достаточно универсальных моделей, не слишком детализирующих внутреннюю структуру целостности и её окружения.

Любая реальная функционирующая система представляет собой пространственно-временное образование. Её статический (структурный) и динамический (процессуальный) образы неразрывно связаны между собой. Поэтому адекватное представление о функционирующей системе может быть получено только с учетом указанной взаимосвязи.

Статический образ реальной функционирующей целостности - есть соответствующая ей совокупность структур, упорядоченно и целесообразно устанавливающая связи структурных компонентов, составляющих данную целостность и её окружение.

Наблюдаемые изменения пространственного положения, формы или состояния различных феноменов, есть лишь внешние проявления глубинных, сущностных взаимодействий, протекающих под действием разнообразных факторов:

а) с разной интенсивностью;

б) в различных масштабах;

в) на различных уровнях.

Поэтому в реальности протекают не просто процессы, а зачастую для Наблюдателя это представляет собой совокупность процессов. Т.е. можно говорить о динамической представленности реального комплекса процессов как целостности.

Динамический образ реальной функционирующей целостности – это соответствующий комплекс процессов (системный процесс), представляющий собой последовательно и целесообразно разворачивающуюся во времени целостную картину взаимодействий между структурными компонентами, составляющих данную целостность и её окружение.

Причем не всякий системный процесс имеет внешнее, видимое для наблюдателя проявление в виде изменения каких-либо признаков. Процесс может протекать при неизменных признаках определенного уровня. Примером такого рода скрытых (латентных) процессов могут служить процессы динамически равновесные (т.е. внешне целостность статична, но за этим её состоянием кроется «работа» различных процессов, которые своими совокупными действиями создают равновесие, внешне представленное как статичное состояние).

Динамику функционирующей целостности определяет совокупность явных (наблюдаемых) и латентных (скрытых) динамических признаков.

1. Наблюдаемые (явные) динамические признаки могут быть условно разделены на два следующих класса:

1) Пространственные, описывающие пространственное положение компонентов целостности. Изменение пространственных признаков обусловливает, в конечном счете, изменение структурных признаков целостности.

2) Кинематические, описывающие изменение пространственных признаков во времени. Кинематические признаки определяют изменение пространственных признаков.

В совокупности пространственные и кинематические признаки связывают между собой пространство и время, в совокупности являя себя в виде процесса.

2.Непостредственно не наблюдаемые, т.е. латентные (скрытые) динамические признаки соответствуют внешним и внутренним динамическим факторам, влияющим определенным образом на изменение кинематических признаков.

При этом взаимовлияния вышеназванных признаков зависят от тех конкретных условий, в рамках которых разворачиваются соответствующие взаимодействия и протекает процесс.

Операционализация динамического образа целостного (системного) процесса позволяет любой такой целостный процесс (ЦП) формально представить следующим образом:

ЦП= (С, х, V, f, t), где:

С – совокупность (вектор) структурных признаков;

х – совокупность (вектор) пространственных признаков;

V – совокупность (вектор) кинематических факторов;

f- совокупность (вектор) динамических факторов;

t- время протекания процесса.

Например, при описании целостного процесса в ценностном или информационном пространстве в качестве пространственных кинематических или динамических признаков, помимо отмеченных, будут выступать соответствующие признаки указанных пространств (потенциальные и кинетические ценности / полезности, информация и т.п.).

При рассмотрении и практическом использовании процессов, следует учитывать существование и внутренних, и внешних динамических факторов. Все они в совокупности, но в первую очередь – внутренние, обеспечивают самодвижение, саморазвитие реальной целостности, её и пассивное, и активное поведение на соответствующих уровнях взаимодействия.

Дата добавления: 2013-12-13