Аналіз та синтез моделей систем

Процес синтезу деякої моделі М з позицій індуктивного підходу здійснюються у такий спосіб. Реальний об'єкт, для якого розробляють модель, розбивають на окремі елементи та підсистеми. Для кожного з компонентів підбирається склад вихідних параметрів Д і формулюють часткові цілі Ц_Ч. Сукупністю компонентів, їх параметрів і часткових цілей визначається ціль більш високого порядку Ц, що відповідає окремому аспекту реального об'єкта та його відображенню К0 на моделі. І, нарешті, збір усіх цих відображень К дає нам цілісну модель М реального об'єкта (рис. 5.1).

Рис. 5.1. Синтез моделі на основі індуктивного підходу

Таким чином, можна простежити дві характерні риси індуктивного підходу:

− перехід від часткового до загального, при якому модель утворюється як сума ізольованих компонентів, що вирішують свої завдання;

− поява загальносистемного ефекту не передбачається.

Останнє підтверджує раніше висловлену думку про вузьку сферу застосування індуктивного підходу, обмежену набором простих систем і, відповідно, простих моделей, позбавлених властивості емерджентності.

У міру підвищення складності реальних об'єктів розробка їх моделей не може здійснюватися на основі індуктивного підходу. Справа в тому, що процес виділення підсистем з незалежним розглядом окремих сторін функціонування об'єкта стає все більш громіздким, тривалим і дорогим через те, що кількість згаданих сторін різко зростає й одночасно збільшується кількість вихідних параметрів. При цьому з'являється необхідність аналізувати складні переплетення зв'язків, ураховувати стохастичність багатьох зв'язків у самій системі, а також більш сильну взаємодію останньої з навколишнім середовищем. Однак не ці труднощі, а розуміння принципового характеру залишається головним аргументом на користь системного підходу до моделювання складних об'єктів. Розробник має створити таку модель, у якій будуть відображені реальні властивості об'єкта та його здатність породжувати загальносистемні ефекти.

Для цього модель складної системи має враховувати її взаємодію із зовнішнім середовищем, тобто бути компонентом певної метасистеми (системи більш високого рівня). Наприклад, створюючи АСУ цеху, не можна випустити з уваги, що вона буде однією з підсистем цеху, обчислювальної мережі, АСУ підприємства тощо.

При системному підході систему розглядають як інтегроване ціле навіть тоді, коли в ній наявні відносно роз'єднані частини. Тому при розробці моделі насамперед потрібно подбати про головний показник цілісності – сформулювати ціль функціонування Ц об'єкта. Далі на основі вихідних даних Д, отриманих шляхом аналізу зовнішньої метасистеми, обмежень, що накладаються зверху на умови функціонування досліджуваного об'єкта, і висунутої цілі визначаються вихідні вимоги Т до моделі М. Виконуючи їх, ми приступаємо до формування відповідних підсистем П і елементів Е й з урахуванням установлених критеріїв KB вибираємо складові нашої системи В (рис. 5.2).

Можна виділити дві основні стадії проектування моделей як послідовні кроки на шляху реалізації системного підходу:

1. Стадія макропроектування, на якій будують модель зовнішнього середовища, виявляють ресурси й обмеження для створення моделі об'єкта й вибирають саму модель та критерії, що дають змогу оцінити її адекватність реальній системі.

2. Стадія мікропроектування, на якій встановлюють основні характеристики розробленої раніше моделі, витрати часу й ресурсів на її доведення до необхідного рівня адекватності реальному об'єкту. Особливості мікропроектування залежать від типу обраної раніше моделі.

Створена модель реальної системи шляхом її тестування в різних умовах роботи дає можливість підібрати кращу структуру об'єкта й оптимальну стратегію управління ним для реалізації оптимальних режимів його функціонування.

Розглянуті етапи системного підходу в процесі проектування моделей є прийнятними і для інших видів творчої діяльності.

Мікро і макроскопічна точки зору є на сьогодні загальноприйнятими при аналізі складних систем. Перша, подібно до мікропроектування, передбачає дослідження внутрішньої будови системи, її мікроструктури. Друга, навпаки, ігнорує детальну структуру, вивчаючи так звану макроскопічну поведінку системи як єдиного цілого, її макроструктуру. Системний підхід містить обидва ці погляди в діалектичному взаємозв'язку. Мікроскопічна точка зору є важливою для аналізу процесу, а макроскопічна – для прогнозування його кінцевого результату.

Рис. 5.2. Синтез моделі на основі системного підходу

Розбіжності цих двох підходів можна простежити на прикладі роботи двох фахівців – фізіолога та психолога, які вивчають конкретну хвору людину. Фізіолога цікавлять внутрішні властивості організму людини. Досліджуючи окремий орган, наприклад, серце, він може вважати інші системи організму – легені, печінку, шлунок тощо – навколишнім середовищем. Але, щоб уникнути помилкового діагнозу, він має обстежити не тільки серце, а й інші органи, оскільки їх патологія може бути причиною його поганої роботи. Психолог не ігнорує повністю стан внутрішніх органів пацієнта, але головну увагу приділяє поведінці хворого в різних зовнішніх умовах. Тут середовищем виступає вже оточення людини (досліджуваної системи) у природі та суспільстві.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Методологія підходу	\|	Формулювання цілі

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.018 сек.