построения теоретического знания и практической деятельности; во-вторых, при системном подходе познавательный процесс
носит комплексный междисциплинарный характер; в-третьих, он нацелен на получение не отдельных, отрывочных
знаний о предмете, а связанных воедино, интегрированных. Принципы развития, единства материального мира и объектов,
его составляющих, лежат в основе системного исследования любых процессов и явлений. Чем сложнее объект и чем больше его социальная значимость, тем теснее его связи и зависимость от общества и мировоззрения.
Системный подход является философией системного исследования. Его философские идеи заложены в представлениях о единстве и многообразии объектов реального мира, их целостности, познаваемости. Но вместе с тем системный подход базируется на конкретном научном знании, с помощью которого выявляются особенные и единичные свойства целостных образований.
В то же время в практическом приложении системного подхода заметен упор на равновесное состояние системы, ее внутреннюю непротиворечивость. Но тем не менее, именно динамичность, противоречивость характеризуют все системные объекты. Их целостность существует в развитии. Она достигается не отсутствием внешних и внутренних противоречий, а их своевременным разрешением. Неоспоримым достоинством при системном исследовании является ориентация на расчленение объекта на противоположности, поиск источника самодвижения во внутренних противоречиях. Основа его функционирования - взаимодействие присущих ему противоречивых свойств.
Системный подход позволяет также изучать различные процессы и явления через их разнокачественность, тождество в многозначности. Речь идет об исследовании объектов, которые одновременно могут обладать существенно разными и даже противоположными качествами. Без этого часто невозможно обойтись, чтобы составить объективный и верный образ анализируемой системы.
Системный подход требует рассмотрения системного объекта не только в движении, развитии, но и во всем многообразии его связей и отношений. Это требование предостерегает от односторонности, абсолютизации внешних или внутренних связей и отношений. Только их анализ превращает системное исследование в
познание, выводит его на выявление законов и закономерностей структуры, функционирования и развития целостных объектов. Без всестороннего анализа всех связей и отношений процесса или явления оказывается невозможным его целостное видение.
При анализе конкретного системного объекта используется совокупность терминов из различных научных областей. Но все они подобраны таким образом, что находятся в неразрывной связи друг с другом, обеспечивающей достижение конечной цепи, а именно получения целостного знания о предмете.
Понятия целого и части в четко выделенных системах получают свое название. Целым может называться атом, но тогда его частями будут электроны, нейтроны и протоны. В качестве целого может быть представлена Солнечная система, а ее части при этом получат названия конкретных планет, входящих в ее состав.
Таким образом, системный подход на основе диалектики является методологией системного исследования. Он сосредоточивает внимание на получении универсального знания о системных объектах, их качественной определенности, закономерностях существования, механизмах взаимодействия, образующих целостность компонентов, характере и содержании их связей и отношений. Его отличительная особенность состоит в том, что при исследовании конкретных процессов и явлений он вбирает в себя все уровни, соединяет в себе аппарат философии и специальных научных дисциплин. Только таким образом методологически обеспечивается целостность познания объектов.
1.4. Интеллектуальные схемотехники и их использование в создании моделей систем
Вопросы для рассмотрения: Качественный анализ (моделирование) как необходимое условие исследования гетерогенных систем. Схематизация и геометризация рассуждений: краткая история вопроса, современное состояние. Понятие интеллектуальных схемотехник: применение в междисциплинарных исследованиях и проектах, инновационное содержание.
Рекомендуемая литература: 2.
Перечень дополнительных ресурсов: 1,3,4.
Наименование вида самостоятельной работы: Изучение ли-
тературы, подготовка к лабораторным работам; подготовка докладов;
выполнение заданий для самостоятельной работы Схемотехника — научно-техническое направление,
занимающееся проектированием, созданием и отладкой (синтезом и анализом) электронных схем и устройств различного назначения.
Под "интеллектуальными системами управления" (ИСУ), в общем случае, понимается предельный по сложности класс систем автоматизированного управления (САУ), ориентированных на приобретение, обработку и использование некоторой дополнительной информации, понимаемой как "знание". Такие системы предназначены для работы в условиях неопределенности (невозможности точного математического описания) информации о свойствах и характеристиках системно-сложных объектов и среды их функционирования.
В условиях работы реальных систем с высоким уровнем неопределенности информации для построения систем управления (СУ) неизбежно применение новых информационных технологий, ориентированных на потоки контекстно-зависимой информации, то есть фактическая разработка новых принципов построения интеллектуального управления - теории ИСУ для систем высших уровней системной сложности.
Теория ИСУ опирается на системный подход в том смысле, что она, ориентируясь на системную, а не на описательную сложность, оставляет систему во внешнем мире и признает существование внутренней целевой установки хотя бы на уровне поддержания стабильности своего существования. Внутреннее и внешнее управление интеллектуальны во взаимодействии, в акте взаимной контекстной ситуационной оценки информации.
Управление, как САУ, дополнено экспертными и эвристическими подходами. Управление же, как руководство, считается деятельностью, достаточно обеспеченной математикой и требующей только вычислительных мощностей для решения систем из многих дифференциальных уравнений, или даже просто решения задач линейного или нелинейного программирования.
Автоматизация, как включение человека в процесс принятия решений, устраняла все проблемы в корне: нет функционала - есть "экспертно" полученное решение.
Рассмотрим некоторые возможные перспективы тематики интеллектуальных систем измерений и интеллектуального управления.
Управление и информация требуют использования баз знаний. Интеллект является атрибутом сложной системы и
характеристикой ее отношения к внешнему миру.
Интеллект, как атрибут сложной системы, определяется формированием "образа" (изменением структуры внутренних связей в базе знания), влияющего на реакцию на внешние воздействия. Он проявляется только в актах общения со столь же сложными объектами и активизируется в системе в процессе реорганизации внутренних информационных связей.
Основной цикл управления интеллектуальной системы основан на работе со знанием. Классический основной цикл управления не может быть распространен на системы, требующие интеллектуального управления, потому, что управление через "образ" во-первых требует существенного учета конкретного накопленного знания, формально распределенного между руководителем и системой, а во-вторых, более критично к изменению информации в процессе принятия решения. Соответственно, ИСУ, опирающаяся на принятие решений с использованием знания, имеет совершенно отличный основной цикл управления. Следующие два пункта рассматривают теоретическую возможность реализации интеллектуальной системы с использованием конечного автомата.
Интеллектуальные свойства системы "объект - управление" имеют дискретное проявление.
Теория ИСУ утверждает, что при ориентации на определение интеллектуальности, данное через базу знания, система управления может обладать интеллектуальными свойствами лишь на некоторых отрезках времени, в течение которых происходят модификации базы знания, что эквивалентно восприятию системой нового контекста. В каждом акте управления при фиксированной текущей структуре базы знания "интеллектуальные" свойства системы не являются строго необходимыми (база знания структурно фиксирована и не отличается в текущий момент времени от базы данных).
Аппарат реструктуризации баз знания базируется на механизмах, аналогичных "функции расстановки". Теория ИСУ базируется на механизмах реструктуризации данных, по реализации аналогичных конечной аппроксимации функции расстановки, которая по существу не является рекурсивной, а может быть и рекурсивноперечислимой (т.е. не является множеством значений некоторой
рекурсивной функции). Исходя из сказанного, для правомерного использования конечного автомата (компьютера) в составе интеллектуальной системы, теория должна рассматривать возможность построения абстрактных конструкций, реализующих невычислимые в обычном смысле объекты.
1.5. Интеллектуальные схемотехники кибернетики
Вопросы для рассмотрения: Понятие о блок-схемах и органиграммах. Чёрный ящик, его схематическое представление и механизм работы. Универсальная схема взаимодействия (Ю. Одум). Концепция функциональных систем П.К. Анохина и её схематическое выражение. Принципы работы кибернетических схем и особенности их приложения к материалам курсовой работы.
Рекомендуемая литература: 2.
Перечень дополнительных ресурсов: 1,3,4.
Наименование вида самостоятельной работы: Изучение ли-
тературы, подготовка к лабораторным работам; подготовка докладов; выполнение заданий для самостоятельной работы
Блок-схема — |
распространенный |
тип |
схем |
(графических моделей), |
описывающих алгоритмы или процессы, в |
||
которых отдельные шаги изображаются в виде блоков различной формы, соединенных между собой линиями, указывающими направление последовательности. Правила выполнения регламентируются ГОСТ 19.701-90 «Схемы алгоритмов, программ, данных и систем. Условные обозначения и правила выполнения»[1]. Стандарт в частности регулирует способы построения схем и внешний вид их элементов.
Организационную структуру можно рассматривать под разными углами и с разных точек зрения. Наиболее привычным вариантом ее описания, конечно же, будет стандартная органиграмма: графическая схема организационной структуры, показывающая управленческую иерерхию и наименования организационных единиц (должностей и подразделений).
Кибернетика (от греч. kybernetike — искусство управления, от kybernáo — правлю рулём, управляю), наука об управлении, связи и переработке информации.