Теорема и принципы согласования взаимодействия систем управления

Любая система имеет собственную, именно ей присущую внутреннюю динамику. Динамика системы определяется ее временным темпом и соответствующими параметрами, характеризующими разрешение различного рода проблемных ситуаций, связанных функционированием (в процессе оперативного управления) или с развитием (в процессе стратегического управления) системы.

Рассмотрим структура приобретения знаний во вложенных системах (рис. 8) с учетом динамики их взаимодействия.

Каждая из представленных на рис. 8 вложенных систем: система T, метасистема S и макросистема M характеризуются внутренними процессами, протекающими в условиях свойственных им темпов (временной динамики). Для их целостной характеристики или характеристики любой из них в условиях взаимодействия требуется определить условия согласованности их временных динамик.

В рамках когнитивной модели (рис.8) разрешение проблемной ситуации (решение проблемы) есть формирование знания в когнитивном или продуктивном варианте. Соответственно для устойчиво функционирующих систем динамика системы и динамика формирования и использования знаний – это согласованные процессы. Следовательно, согласование динамики вложенных (в данной модели) систем равнозначно согласованию взаимодействия соответствующих когнитивных каналов.

Прежде чем сформулировать теорему и доказать ее, введем некоторые определения.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ 5. Когнитивный процесс макросистемы будем называть согласованным, если его временной темп согласован с временными темпами вложенных в него когнитивных процессов.

Условия согласованности временных темпов когнитивных процессов определим из исследования их временных характеристик в условиях трансформации проблемной ситуации в макросистеме.

Пусть общая цель функционирования для согласованности временных темпов вложенных систем задается в виде требования по времени, предъявляемого макросистемой к процессу формирования нового знания t₀ и когнитивный процесс реализуется в его полном объеме, т.е. знания формируются в условиях взаимодействия всех вложенных систем.

В общем случае когнитивный процесс связывает N вложенных когнитивных каналов (К-каналов). Для условий решения теоретической задачи будем исходить из того, что их взаимодействие является «бесшумным» и абсолютно надежным, а время «передачи» (трансляции) проблемной ситуации по каналу постоянно и пренебрежимо мало. Знания, формируемые в результате разрешения проблемных ситуаций, поступают в канал Ki по связям <Di,Ii,Yi+1,Ii-1> от каналов Ki-1, Ki, Ki+1 и передаются в смежные каналы Ki-1,Ki+1 по связям <Ii, Yi> (рис.8). При этом каналу Ki свойственны два типа процессов: процессы, реализуемые в целях внутренних потребностей и протекающие по связям <Di, Ii>, и процессы, реализуемые в целях внешних потребностей вложенных каналов и протекающие по связям <Yi+1, Ii-1> (входной) и <Yi, Ii> (выходной).

ТЕОРЕМА. Макросистема, представленная N вложенными когнитивными каналами, является согласованной, если, в условиях заданного временного темпа вложенных К-каналов: Ti<t₀i, общее время полного технологического цикла формирования нового знания Z*=Y*(T) [1] не превышает допустимого (t₀): T < t₀, (i-номер вложенной системы).

ДОКАЗАТЕЛЬСТВО ТЕОРЕМЫ основано на анализе временной динамики полного цикла формирования знания.

1.Полный технологический цикл формирования знания.

Будем исходить из того, что целью полного технологического цикла является синтез знания Y*=Z* в условиях проблемной ситуации, возникающей в макросистеме Ym.

Сформулируем пошаговый алгоритм технологического цикла.

ШАГ 1. Поступление в систему S проблемной ситуации Ym, возникающей в макросистеме M, личностная идентификация Ym и ее трансформация в проблемную ситуацию Ys. По сути – это метаалгоритм метасистемного уровня.

Метаалгоритм аналитически может быть представлен в виде описания:

· очереди к метасистеме S проблемных ситуаций Ym, поступающих в нее в темпе макросистемы, характеризуемом интенсивностью Lm: Lm = 1/tm, где tm - среднее время порождения проблемной ситуации в макросистеме;

· обслуживающего прибора S, реализующего функцию личностной интерпретации проблемной ситуации Ym в условиях (Is, It, Ds) и свойственной ему внутренней динамики Us: Us = 1/ts, где ts - среднее время системной интерпретации проблемной ситуации Ym;

· проблемной ситуации, характеризующей метасистему S: Ys.

В формальном виде матаалгоритм представляется следующей записью:

Дата добавления: 2014-01-05