Принципы системного подхода как базис моделирования открытых систем

https://mmc2.nsu.ru/default.aspx?db=book_vasyuchkova&int=VIEW&el=7&templ=I206

В инженерии свойства и общие законы организации систем имеют следствием принципы и правила создания искусственных систем.

1. Принцип целеобусловленности. Цель системы первична! При построении искусственных систем начинать надо с формулировки цели. Под ее достижение формируется концепция системы, проектные решения, их реализация, ресурсы под создание системы.

Следствие 1. В системе должен существовать механизм достижения цели, количественно характеризующий в каждый момент времени степень соответствия поведения системы заданной цели.

Следствие 2. Параметры, определяющие цель должны быть количественно измеримыми.

2. Принцип относительности. Одна и та же система может рассматриваться с трех точек зрения: 1) как самостоятельная система; 2) как часть объемлющей системы; 3) как объемлющая система по отношению к своим частям.

Следствие 1. Для данной системы цель задает объемлющая ее система.

Следствие 2. Система должна представляться в иерархической форме.

3. Принцип управляемости. Создаваемая система должна быть управляемой, то есть способной изменять свое поведение и структуру для достижения цели.

Следствие 1. В управляемой системе должен присутствовать механизм управления в виде управляющей и управляемой частей, соединенных линиями прямой и обратной связи.

Следствие 2. Структура управляемой системы должна описываться в виде иерархии управляемых контуров.

4. Принцип связанности. Система, выделенная для самостоятельного рассмотрения, должна быть управляемой по отношению к старшим и управляющей по отношению к младшим в иерархическом отношении системам.

Следствие 1. В системе, выделенной для самостоятельного рассмотрения, должен присутствовать механизм связанности в виде совокупности трех частей – старшей системы, рассматриваемой системы и младшей системы, соединенных линиями прямой и обратной связи.

Следствие 2. Управляемая система должна иметь внешние критерии на входе и на выходе, характеризующие степень соответствия ее поведения задаче управления. Критерии на входе задает старшая в иерархическом отношении система, критерии на выходе задает сама система, определяя способ оптимального поведения.

Следствие 3. Рассматриваемая система свободна в выборе совокупности внутренних критериев для оптимизации распределения ее ресурсов при выполнении управляющего воздействия, удовлетворяющего внешним критериям.

5. Принцип моделируемости. Управляемая система должна содержать в своей структуре модель прогнозирования во времени состояний для выбора, наилучшего поведения, обеспечивающего достижение заданной цели при минимальных затратах ресурсов.

Следствие. В управляемой системе должен присутствовать механизм моделирования в виде математической модели, обеспечивающей выработку рекомендаций для оптимизации достижения поставленной цели.

6. Принцип симбиозности. Управляемая система должна строиться с применением таких концепций, которые позволяют рассматривать человека как звено системы управления.

Следствие 1. В управляемой системе должен присутствовать механизм корреляции в виде дополнительного третьего контура, обеспечивающего заданную корреляцию циркулирующих в основных контурах параметров под влиянием управляющих воздействий элементов естественного (человек) и искусственного интеллектов (машина).

Следствие 2. Главенствующую роль человека в управляемой системе обеспечивает механизм общения в виде специализированного диалогового языка.

7. Принцип оперативности. Изменения поведения управляемой системы должны проходить своевременно, в реальном масштабе времени.

Следствие 1. В управляемой системе должен присутствовать механизм регулирования работы в реальном масштабе времени.

Следствие 2. Информация в линии ЭВМ-человек должна выдаваться в двух видах, полиграфической и буквенно-цифровой, для обеспечения оперативности и точности восприятия человеком.