ОТТД_Блажко (780311), страница 3
Текст из файла (страница 3)
4. Принцип целенаправленности. Исходя из представления, что цель — это модель желаемого или прогнозируемого конечного результата функционирования (движения, поведения, деятельности) активной системы (объекта, модели), принцип целенаправленности формулируется следующим образом: функционирование (движение, поведение) любой активной (действующей) системы (объекта, модели) организуется таким образом, чтобы оно приводило с заданной (требуемой) степенью близости (точности, адекватности) к желаемому (необходимому) результату (состоянию), определяемому наперед заданной целью.
Решение. Принцип целенаправленности считаем применимым, поскольку создание и проведение любого эксперимента невозможно без заранее поставленной цели, а также критериев ее достижения.
5. Принцип целостности Способность компонент (частей) системы (объекта, модели) состоять в такого рода взаимосвязях и взаимодействиях друг с другом, в результате которых образуются новые интегративные (эмерджентные) свойства, не присущие исходным компонентам или любым их частным совокупностям в отдельности, т.е. такие свойства (качества, аспекты), которые присущи внутренней природе целого (системе) и ее целевой функции.
Решение. Принцип целостности считаем применимым, поскольку при создании эксперимента нужно выделить системообразующие компоненты и их взаимодействия, в результате которых образуются целостные свойства системы, и обязательно учесть фактор эмерджентности.
6. Принцип когерентности КММ должна удовлетворять принципу когерентности, который гласит: в целостной системе (объекте, модели) каждый компонент взаимосвязан и взаимодействует с любым другим компонентом этой системы таким образом, что необходимое и достаточное изменение в одном из системных компонентов вызывает соответствующие (пропорциональные) изменения во всех остальных, а также во всей системе (объекте, модели) в целом.
Решение. Принцип когерентности считаем применимым, поскольку при создании и проведении эксперимента необходимо выделить такие компоненты объекта, изменения в которых могут вызвать соответствующие изменения во всех остальных и в системе в целом.
7. Принцип ведущей компоненты КММ должна учитывать условия функционирования, удовлетворяющие принципу ведущей компоненты (ПВК). ПВК гласит: в зависимости от режимов функционирования и моментов фиксацииэтих режимов (состояний), те или иные компоненты системы (объекта, модели) принимают на себя доминирующую роль — функцию ведущей (главной) компоненты системы, подчиняющей своему влиянию (воздействию) все остальные компоненты — части исходной целостной системы (объекта, модели), удовлетворяющей принципу когерентности.
Решение. Принцип ведущей компоненты считаем применимым, поскольку в силу централизованности эксперимента важно выделить его компоненты, берущие на себя ведущую роль.
8. Принцип интроспективности Принцип интроспективности ориентирован на такие проблемы и задачи, решение которых определяется внутренними по отношению к исходной целостной системе (объекту, модели) и окружающей ее среде факторами. С учетом изложенного, дадим следующую формулировку принципа интроспективности. При рассмотрении проблем (задач), (например, анализа, синтеза, управления и т.п.), решение которых определяется внутренними по отношению к исходной целостной системе и окружающей ее среде факторами, действия эксперта (исследователя) должны быть направлены во внутрь системы (объекта, модели). При этом осуществляется движение вниз по альтитуде на заданную (требуемую, необходимую) глубину от исходной целостной системы к ее компонентам (подсистемам и элементам) различных рангов и уровней организации. Реализация принципа интроспективности основана на предположении, что решение проблемы (задачи) лежит или осуществляется в границах (пределах) исходной целостной системы.
Решение. Принцип интроспективности считаем применимым, поскольку присоздании и проведении эксперимента предполагается, что решение проблемы или задачи лежит в границах исходной целостной системы.
9. Принцип экстроспективности Принцип экстроспективности ориентирован на такие проблемы и задачи, решение которых определяется внешними по отношению к исходной целостной системе (объекту, модели) факторами. Содержание принципа экстроспективности в определенном смысле противоположно содержанию принципа интроспективности. Сформулируем рассматриваемый принцип следующим образом.
При решении проблем (задач), определяемых внешними по отношению к исходной целостной системе (объекту, модели) факторами, действие эксперта (исследователя) должны быть направлены во вне этой системы. При этом «движение» осуществляется как на уровне исходной системы к ее окружению — одноранговым другим системам, так и вверх по альтитуде на заданную (требуемую, необходимую) высоту от исходной системы к ее надсистемам (суперсистемам) различных уровней организации. Таким образом, принцип экстроспективности устанавливает отношения между исходной (ведущей) целостной системой и всеми другими (окружающими) системами равного или высших рангов, в которые исходная система входит или с которыми она связана и взаимодействует, т.е. отношения исходной целостной системы с ее окружением. Реализация принципа экстроспективности основана на предположении, что решение проблемы (задачи) лежит или осуществляется вне границ (пределов) исходной (ведущей) целостной системы.
Решение. Принцип экстроспективности считаем неприменимым, поскольку если при создании и проведении эксперимента предполагается, что решение проблемы лежит вне границ исходной целостной системы, то бессмысленно ставить эксперимент над исходной системой или моделью.
10. Принцип инвариантности Понятие инварианта предполагает существование определенного разнообразия, относительно которого определяются свойства неизменности-инвариантности. В теоретическом аспекте инвариантный подход к анализу и описанию объектов моделирования, образующих определенное множество, дает возможность из полной совокупности разнообразных свойств (атрибутов), определяемых каждым из объектов моделирования и всем множеством таких объектов, вычленить то неизменное и независимое от конкретного объекта, что присуще не только каждому объекту в отдельности, но и всем объектам этого множества вместе.
Решение. Принцип инвариантности считаем применимым, поскольку в процессе создания и проведения эксперимента необходимо выделить те основные и неизменные части, которые присущи как экспериментам вообще, так и объектам и моделям, участвующим в эксперименте.
11. Принцип модульности Целенаправленные целостные системы (объекты,модели) должны состоять из таких компонент (модулей), эндогенные (внутренние) свойства которых существенно превосходят экзогенные (внешние). При этом имеет место внутренняя прочность и относительная независимость компонент (модулей) друг от друга и от окружающей среды, а также ориентация каждого модуля на реализацию одной и только одной единственной функции. КММ структурно, функционально и организационно должна удовлетворять принципу модульности.
Решение. Принцип модульности считаем применимым, поскольку при создании и проведении эксперимента нужно выделить модули, слабо зависящие друг от друга и ориентированные на реализацию одной функции. Это позволит устранить дублирование функций и ускорить весь процесс.
12. Принцип минимальности конструкции В соответствии с принципом минимальности конструкции система (объект, модель) должна состоять из минимально возможного количества компонент, совокупность которых вещественно, энергетически и информационно оптимальным образом удовлетворяет принципу целенаправленности, т.е. целевому назначению целостной системы.
Решение. Принцип минимальности конструкции считаем применимым, поскольку создаваемый экспериментдолжен достигать заданной цели с минимальными затратами ресурсов.
13. Принцип аутокаталичности В системе, состоящей из большого числа однородных (гомогенных) упорядоченно связанных и взаимодействующих компонент, наличие какого-либо свойства в одной ее части увеличивает вероятность последующего появления этого свойства в других частях этой системы, а при его отсутствии система становится существенно неустойчивой. Иными словами имеет место эффект «размножения» определенных свойств. Такой эффект известен (из химии) под названием аутокатализ, откуда и следует название принципа.
Решение. Принцип аутокаталитичности считаем неприменимым, поскольку для адекватного сбора статистической информации создаваемый эксперимент не должен вносить зависимость между последовательными итерациями опытов, то есть не иметь обратной связи (положительной или отрицательной).
14. Принцип максимального упрощения Концептуальное метамоделирование сложных объектов должно осуществляться в соответствии с принципом максимального упрощения (ПМУ). Исходя из ПМУ, при создании концептуальной метамодели в ней учитываются и отображаются наиболее существенные, принципиально значимые по отношению к целям и задачам моделирования свойства объекта — оригинала и игнорируются все незначительные, второстепенные, малосущественные. ПМУ реализуется на основе методов декомпозиции, стратификации, их комбинаций, а также принципов целенаправленности, модульности, минимальности конструкции.
Решение. Принцип максимального упрощения считаем применимым, поскольку создаваемый эксперимент может не учитывать второстепенные свойства объекта, если заранее известно, что их влияние на исход эксперимента будет ничтожно мало.
15. Принцип адекватности Концептуальная метамодель должна находится в отношении адекватности с объектом-оригиналом, устанавливающим не только степень качественной и количественной близости модели к оригиналу, но и факты ее синтаксической (морфологической) гомоморфности (изоморфности) и семантической релевантности, определяемые на основепринятых критериев и показателей, определяемых в соответствии с целями и задачами моделирования.
Решение. Принцип адекватности считаем применимым, поскольку эксперимент должен быть качественно и количественно близок к объекту-оригиналу, а так же иметь однородные характеристики в соответствии с целями и задачами моделирования.
16. Принцип концептуализации Процесс создания абстрактной (идеальной) системы (объекта, модели (концепта)) в результате исследования и формализованного описания на основе единой системы принципов, взглядов, представлений (идеологии) совокупности объектов, обладающих сходственными признаками (атрибутами), посредством их выделения, обобщения, абстрагирования и формализации. Процесс формирования концепта, в зависимости от исходных целей и задач, может состоять из последовательности фаз (этапов). При этом создается определенная иерархия: концепт, концепт концепта и т.д. При однофазной концептуализации формируется концепт, который будем называть «метаобъект» или «концептуальная модель». При многофазной концептуализации формируются концептуальные метамодели (КММ).
Решение. Принцип концептуализации считаем неприменимым, поскольку он направлен на создание абстрактных систем и объектов, в то время как эксперимент подразумевает конкретную материальную реализацию на основе уже существующей абстрактной модели или объекта.
17. Принцип интерпретируемости Информационный многоуровневый процесс преобразования абстрактной (идеальной) системы (объекта, модели (концептуальной метамодели)) в конкретную материальную или идеальную систему (объект или модель) на основе отображения непустого информационного множества (знаний и данных), определяемого КММ и называемого областью интерпретации, в информационную кообласть (данные и знания) значений интерпретации, определяемую конкретной предметной областью и конкретным объектом. Отметим, что уровни интерпретации определяются исходными целями и задачами, а также степенью конкретизации КММ. Виды интерпретации зависят от степени абстракции КММ и, в общем случае, включают: функциональную, структурную (синтаксическую), смысловую (семантическую), качественную и количественную. Каждый вид интерпретации, в свою очередь, может иметь несколько уровней реализации. Принцип интерпретируемости по своей роли противоположен (обратен) принципу концептуализации.
Решение. Принцип интерпретируемости считаем применимым, поскольку эксперимент создается на основе многоуровневой интерпретации существующей абстрактной модели или объекта в область конкретной реализации эксперимента.
18. Принцип концептуальной структурности Исходя из фундаментального принципа единства материального мира: «вне и независимо от всякого сознания объективная реальность — материя — существует только в структурированном виде»; полагая, что структура — это механизм «согласования» непрерывности и дискретности, способ формирования целостной системы (объекта, процесса) в морфологическом и функциональном аспектах на основе специфических методов реализации взаимосвязей и взаимодействий составляющих целостную систему компонент; рассматривая идеальный мир как адекватное абстрактное отражение материального мира, его адекватную концептуальную модель, сформулируем принцип структурности мира концептуальных объектов. «Концептуальный мир — это адекватное отражение материального. Подобно материальному, концептуальный мир представляется только в структурированном виде.» С учетом принципа концептуальной структурности распространим на концептуальные системы принципы, методы и алгоритмы взаимоотношений (диалектики) части и целого, помня при этом библейский постулат «подобное познается подобным».
Решение. Принцип концептуальной структурности считаем применимым, поскольку в отсутствие структурированного концептуального мира и адекватных моделей невозможно применение всех других принципов.
19. Принцип развития Любая целенаправленно действующая система (объект, модель) должна рассматриваться с позиций ее развития на онтогенетическом и филогенетическом уровнях в соответствии с моделью развития живых систем. Рассмотрение развития системы (объекта, модели) в онтогенезе осуществляется по фазам жизненного цикла от идеи ее создания (зарождения проблемной ситуации) до снятия с производства (гибели). Развитие системы в филогенезе реализуется как задача локальной или глобальной оптимизации и может иметь как эволюционный (постепенный), так и революционный (скачкообразный) характер.
Решение. Принцип развития считаем применимым, поскольку процесс планирования и проведения эксперимента имеет определенную последовательность стадий, и, следовательно, соответствует этому принципу.
20. Принцип информационной прозрачности Система (объект, модель) должна быть информационно прозрачна, т.е. доступна для контроля, измерения и регистрации информации об этой системе в любых, существенных для функционирования с точки зрения преследуемых целей и решаемых задач ее точках, узлах, зонах или областях, которые назовем «окнами информационной прозрачности». Принцип информационной прозрачности, следовательно, предполагает формирование (существование), в том числе и у концептуальных систем-моделей, окон информационной прозрачности, адекватных задачам контроля, измерения и регистрации информации в соответствии с преследуемыми целями и решаемыми задачами.