33. Декомпозиция: техника, алгоритмизация и место процедуры декомпозиции в системном анализе.

Декомпозиция — это разделение целого на части. Задача распадается на подзадачи, система на подсистемы, цели на подцели и т.д. При необходимости этот процесс продолжается, что приводит к иерархическим древовидным структурам.

Обычно аналитик легко разделяет целое на части, но испытывает затруднение, если требуется доказать полноту и безызбыточность предполагаемого набора частей. Для решения этих и других задач ученые стремятся придать процессу декомпозиции алгоритмический характер. Для этого требуется объяснить, почему разделение целого на части надо проводить так, а не иначе, и почему надо делить именно на столько, а не на большее или меньшее число частей.

Объяснение состоит в том, что основанием всякой декомпозиции является модель рассматриваемой системы. Тогда операция декомпозиции может быть представлена как сопоставление объекта анализа с некоторой моделью и выделение в нем того, что соответствует элементам взятой модели. Поэтому на вопрос, сколько частей должно получиться в результате декомпозиции, можно дать следующий ответ: столько, сколько элементов содержит модель, взятая в качестве основания декомпозиции.

Как мы уже подчеркивали, результат декомпозиции исследуемого объекта, процесса или явления — некая древовидная структура. К этой структуре предъявляются два противоречивых требования — полноты и простоты.

Простота требует сокращать размеры дерева. Поскольку размеры «вширь» определяются числом элементов модели, служащей основанием декомпозиции, то требование простоты вынуждает брать как можно более компактные модели-основания. Напротив, требование полноты подталкивает системного аналитика к выбору как можно более детальной модели основания, которая позволяла бы выявлять и фиксировать малейшие нюансы исследуемой системы в ее содержательной модели. Таким образом, требование полноты заставляет брать как можно более детальные модели.

Компромисс между простотой и полнотой формальной модели следует искать исходя из главной цели анализа системы: свести сложный объект к конечной совокупности простых подобъектов, обозримых для эксперта, обнажающих существующую проблему и указывающих возможные пути ее решения. Он достигается с помощью понятия «существенность». Последнее заключается в том, что в модель-основание включаются только компоненты, существенные по отношению к цели анализа (релевантные целям). Поскольку это понятие не формальное, то решение вопроса о том, что же является в данной модели существенным, а что — нет, возлагается на системного аналитика.

Декомпозиция не дает новых знаний. Она лишь «вытягивает» знания из экспертов и структурирует их, обнажая имеющиеся незнания в этой структуре.

34. Агрегирование: связь с эмерджентностью, техника, место процедуры агрегирования в системном анализе.

Операцией, противоположной декомпозиции, является агрегирование — объединение нескольких элементов в единое целое, или агрегат.

Эмерджентность ассоциируется с появлением у системы новых свойств, которые никаким логическим образом нельзя вывести из свойств образующих ее элементов. Другими словами, эмерджентность — это нечто новое, которого нет и не может быть внутри исследуемой системы. Собственно, по наличии таких эмерджент- ных свойств система может быть идентифицирована в окружающей нас ноосфере.

Однако, какие бы удивительные свойства ни возникали при агрегировании элементов в систему, ничего взявшегося «ниоткуда» здесь нет. Новые свойства возникают благодаря конкретным связям между конкретными элементами, которые могут варьироваться от полного согласия до полной противоположности отдельных частей системы.

Аналогичные примеры нетрудно найти и в экономической сфере. В первую очередь они связаны с процессами диверсификации производства хозяйствующих субъектов.

Новые свойства существуют, пока существует сама система как единое целое. Именно поэтому эмерджентность считают проявлением внутренней целостности системы и называют системообразующим фактором. Чем больше отличаются свойства системы от суммы свойств ее элементов, тем выше ее организованность.

Как и в случае декомпозиции, техника агрегирования основана на использовании определенных моделей исследуемой или проектируемой системы. По аналогии их можно назвать модели — основания агрегирования. Именно они определяют, какие части должны войти в состав системы и как они должны быть связаны между собой. Разные цели и условия агрегирования приводят к необходимости использовать разные модели, что в конечном итоге определяет тип агрегата и технику его построения. В самом общем виде агрегирование можно определить как установление отношений на заданном множестве элементов.

Всякое сложное явление требует рассмотрения с разных точек зрения и многопланового описания. Только агрегированное описание в терминах нескольких качественно различающихся языков позволяет охарактеризовать явление с достаточной полнотой. Например, автомобильная авария должна рассматриваться не только как физическое явление, вызванное техническим состоянием автомобиля, качеством дорожного покрытия, силами инерции, трения и удара, но и как явление медицинского, социального, экономического и юридического характера.

Процедура агрегирования имеет очень широкое смысловое толкование. Кроме очевидного соединения в единое целое составляющих систему элементов, подразумевается проектирование новой системы, интегрирование информации о текущем состоянии функционирующей системы и ее позиционирование в определенном фазовом пространстве.