Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Технология системных реконструкций

.pdf
Скачиваний:
46
Добавлен:
03.02.2021
Размер:
2.12 Mб
Скачать

Технология системных реконструкций

Объект «Интерпретированное описание стереотипа поведения» строится в опоре на эталонные модели локальности, передает двойственную природу стереотипа поведения системы и раскрывает конкретно-предметный смысл каждого

стереотипа, табл. 51.

Таблица 51

Описание стереотипа поведения (фрагмент для локальности Rm)

STANDARD MODEL Right

STANDARD MODEL Left

 

 

Прочность металла преимущественным образом определяется химическим составом металла и соответствующим литой структуре металла распределением неметаллических фаз по границам зерен

Прочность металла в основном характеризуется технологиями пластической деформации в их воздействии на структуру литого металла

Объект «Интерпретированное описание эталонного состояния» передает с максимальной интенсивностью выражения стереотип поведения системы, формирующий образ локальности в понятиях величин определенных уровней (большого или малого), табл. 52.

Rm

High / Right

Таблица 52

Описание эталонного состояния

Предметное содержание

При большом содержании серы увеличивается ликвация элементов P, C, Mn, растет загрязненность металла сульфидными неметаллическими включениями, создаются лучшие условия для образования легкоплавкой эвтектики Fe-FeS по границам литого зерна, увеличивается ширина двухфазной области при затвердевании металла (особенно междендритных объемов), уменьшается толщина осей дендритов зерна и увеличиваются междендритные объемы, что способствует развитию микропористости.

При повышении содержания SiO2 в шлаке ухудшается удаление серы при выплавке стали.

При больших значениях времени выдержки металла в изложнице происходит не только затвердевание металла, но и его перекристаллизация.

Увеличение значений времени отливки прибыли способствует смещению теплового центра в верхнюю часть прибыли.

При высоких уровнях значений толщины брамы ухудшается проработка центральной зоны, что приводит к укрупнению зерна и ухудшению заваривания дефектов центральной зоны. При высоких уровнях толщины брамы и стального листа в процессе прокатки не происходит заметного измельчения зерна.

Основное влияние на прочность оказывает химический состав плавки (показатели S,C, P, Mn) и содержание SiO2 в шлаке. Разрушение металла преимущественно определяется загрязненностью межзеренных участков, обогащенных карбидами, сульфидами марганца, фосфидами железа и другими неметаллическими включениями.

При высоких уровнях значений элементов P, C, Mn увеличивается ликвация элементов химсостава металла. При высоком содержании С происходит упрочнение зерна. При высоких уровнях Р, Mn увеличивается загрязненность неметаллическими включениями, которые распределяются по границам зерен.

Высокая прочность металла в основном определяется химическим составом металла и технологическими факторами, влияющими на измельчение зерна деформированного металла.

Объект «Верифицированная эталонная модель состояний» представляет единичные объекты наблюдений, выступающие носителями однокачественной сущности системы и отвечающие ее определенному эталонному состоянию. Эти объекты актуализируют в реальном мире идею системы, табл. 53.

130

 

 

Технология системных реконструкций

 

 

 

 

 

Таблица 53

 

 

Описание характерной группы заказов

 

 

 

 

Эталонные модели

Описание объектов наблюдений

 

локальности KZAK

 

 

 

 

 

Модели High/Right и

Группу заказов характеризуют:

 

Low/Left определяют

- изделия преимущественно серии 03;

 

группы заказов на

- трубопроводы ТЭС и АЭС, низкого и высокого давления, преимущественно стан-

 

изготовление трубо-

ционные, из углеродистой и нержавеющей стали, поставляемых россыпью;

 

проводов

- маршруты изготовления практически не включают цеха №№54, 41, 17;

 

 

- участие цеха №25 в 11 заказах противоречит эталону, что выделяет эти заказы из

 

 

рассматриваемой группы как в каком-то смысле особую подгруппу;

 

 

- в среднем малый вес заказа, низкая оптовая стоимость, низкая трудоемкость, бы-

 

 

строе исполнение заказа, малая сумма платежей.

 

 

 

 

 

Группу заказов характеризуют:

 

 

- изделия только серии 03;

 

 

- трубопроводные заказы, преимущественно ТЭС;

 

 

- особые условия не характерны;

 

 

- не участие цехов №№17, 25, 41 и 54;

 

 

- в среднем очень низкий вес заказа, очень низкая оптовая стоимость, очень низкая

 

 

трудоемкость, среднее время исполнения, очень низкая сумма платежей.

 

 

 

 

Модели High/Left и

Группу заказов характеризуют:

 

Low/Right определя-

- изделия разных серий (02, 03, 04, 05, 21);

 

ют группы с подав-

- трубопроводы ТЭС, турбинные низкого давления, станционные низкого и высоко-

 

ляющим преимуще-

го давления, все из углеродистой стали;

 

ством котлострои-

- котлы, утилизаторы и паровые;

 

тельных заказов

- участие цехов №№5 и 25;

 

 

- в среднем большой вес заказа, высокая оптовая стоимость, большая трудоемкость,

 

 

длительное исполнение заказа, большая сумма платежей.

 

 

 

 

 

Группу заказов характеризуют:

 

 

- изделия преимущественно серии 21;

 

 

- отсутствие трубопроводных заказов;

 

 

- котлы паровые, малые, газотрубные, водотрубные, утилизаторы;

 

 

- все заказы проходили с особыми условиями

 

 

- участие цехов №№1, 5, 16, 17, 25, 41 и 54;

 

 

- в среднем большой вес заказа, высокая оптовая стоимость, большая трудоемкость,

 

 

большая сумма платежей.

 

 

 

Объект «Интерпретированная реалистичная модель состояний» объек-

тивирует пространство качествований системы, задает количественную форму областей притягательных множеств, посредством которых идентифицируются характерные эталонные состояния, устанавливает актуальные типы перестроек системы, табл. 54.

Объект «Документированный интерпретированный концепт системы»

представляет нормативное стилизованное оформление интерпретированного концепта системы как модели знаний. Он содержит ответ о сущности и организации сложного на языке предметной области.

131

Технология системных реконструкций

 

 

 

Таблица 54

 

 

Производственный аппарат предприятия (фрагмент)

 

 

 

 

 

Фазы ж/ц

Определяю-

Эталонная модель состояний Low/Right локальности KZAK

 

 

щие факторы

 

М

Контраген-

 

Владелец и заказчик – одно юридическое лицо (главный показатель)

а

ты

 

 

р

 

 

 

Оплата

 

Форма оплаты – бартер (дополнительный показатель). Несущественна

к

 

 

денежная форма оплаты

е

 

 

 

Изделие

Серия

Преимущественно серия 21, но не 03 (котлы паровые, малые, газотруб-

т

 

 

ные, утилизаторы) (дополнительные показатели). Ненадежна серия 05

и

 

 

н

 

Тип

Котельные заказы. Совсем нет трубопроводных заказов (дополнительный

г

 

 

показатель). Не выражены заказы для ТЭС

З

КТД

Проектная

Большое суммарное количество чертежей. Большое количество ориги-

а

 

документация

нальных чертежей. Много деталей и сборок (дополнительные показатели).

я

 

 

Типовые чертежи несущественны

в

 

 

 

 

Поставка

Объем поставки – да. Детальная опись – нет (дополнительные показатели)

к

 

 

 

Подготовка

Конструктор-

Не выражены сроки на обработку заявки и заключение договора

а

 

 

ский отдел

 

Д

Выручка

Прейскурант

Указывается прейскурантная цена за штуку, прейскурантная единица дана

о

 

 

в штуках (дополнительные показатели)

г

 

 

 

 

Стоимость

Высокая оптовая стоимость заказов (главный показатель). Высокая вы-

о

 

 

ручка в расчете за 1 т (дополнительный показатель)

в

 

 

 

Сроки

 

Быстрая отгрузка заказов (дополнительный показатель). Все заказы про-

о

 

р

 

 

ходили с различными особыми условиями

 

 

 

 

Расцеховка

 

Участие в выполнении заказов цехов№№ 25, 54 (главные показатели) и 1,

З

 

 

5, 17, 41 (дополнительные показатели). Участие цеха №16 несущественно

аТермообраВысокая трудоемкость кузнечных операций (дополнительный показатель) к ботка

аМатериалы ВспомогательВысокая потребность в вспомогательных материалах (главный показате- з ные ли)

 

 

Отходы

Много отходов в литейном производстве (главный показатель). Много

 

 

 

отходов в трубопроводном, котельном производстве и в производстве

 

 

 

штамповок и поковок (дополнительные показатели)

 

Затраты

Прямые

Высокие транспортно-заготовительные расходы (главный показатель).

 

(план)

 

Высокие затраты на покупные п/ф, высокие расходы на возмещение изно-

 

 

 

са (дополнительные показатели)

 

 

Косвенные

Высокие общепроизводственные, общехозяйственные и внепроизводст-

 

 

 

венные расходы (главные показатели)

 

 

Себестоимость

Высокая фабрично-заводская себестоимость и высокая прибыль (главные

 

 

и прибыль

показатели). Высокая рентабельность (дополнительный показатель)

 

Затраты

Зарплата с

Высокие затраты на материалы (дополнительный показатель)

 

(факт)

начислениями

 

 

 

Прямые

Высокие транспортно-заготовительные расходы (главный показатель).

 

 

 

Несущественно значение расходов на п/ф

 

 

Косвенные

Высокие внепроизводственные расходы (главный показатель). Высокие

 

 

 

общепроизводственные и общехозяйственные расходы (дополнительные

 

 

 

показатели)

 

 

Себестоимость

Высокая фабрично-заводская себестоимость (главный показатель). Высо-

 

 

и прибыль

кая прибыль (дополнительный показатель)

 

Платежи

Авансовые

Несущественен уровень авансовых платежей

 

 

За отгружен-

Высокая сумма платежей за отгруженную продукцию (дополнительный

 

 

ную продук-

показатель)

 

 

цию

 

 

Выполне-

 

Не выражены роли быстрого изготовления заказа и долгой отгрузки

 

ние

 

 

Типичные представители

Заказы №№

 

 

 

026555, 026556, 211343, 211344, 214380, 214381, 214386, 214388, 214389,

 

 

 

214390, 214391, 214392, 211452, 211453, 211454

132

 

 

Технология системных реконструкций

6. СЦЕНАРИЙ СИСТЕМНЫХ РЕКОНСТРУКЦИЙ

Применение технологии системных реконструкций осуществляется по сценарию практического решения системных проблем, рис. 88.

Сценарий решения исходит из видения проблемы и ее обособления в реальности, опирается на системологическую концепцию устроения системного знания, обеспечивает получение и оформление полного завершенного верифицированного интерпретированного решения проблемы, определяет участие экспертов предметной области в процессе получения итогового проектного решения.

Сценарий в соответствии со схемой системных реконструкций охватывает три основных этапа, рис. 89. Главной задачей 1-го этапа является представление системной проблемы в ее полном и представительном эмпирическом описании. Главная задача 2-го этапа состоит в извлечении из эмпирических фактов полного завершенного системного знания по проблеме. Главная задача 3-го этапа заключается в оформлении итогового общесистемного решения.

Все этапы выполнения сценария полностью автоматизированы. Участие эксперта на этапе 1 определяется необходимостью подготовки корректной эмпирической информации, обеспечивающей в полном объеме передачу предметных смыслов исследуемой проблемы. Участие эксперта на этапе 3 необходимым образом связано с освоением формального системного знания по проблеме и получением на его основе нового предметного знания, обеспечивающего глубокое понимание природы проблемы и способов ее решения.

Основными объектами системных реконструкций на этапе получения эмпирического описания являются единый носитель всей информации по проблеме и его атрибуты - показатели состояния носителя и окружающей его среды, рис. 90. Эти объекты используются для построения полной представительной системы данных. В ней проблема раскрывается через наблюдаемые и измеряемые значения показателей состояния.

Основными объектами системных реконструкций на этапе извлечения системного знания по проблеме являются статистический, структурный и системные (типа и форм типа) портреты, рис. 91. Статистический портрет дает развернутое статистическое описание эмпирического среза проблемы. Структурный портрет служит исходным абстрактным представлением системной проблемы. Системный портрет типа выражает сущность сложной проблемы через реконструктивное семейство ее уникальных качественных определенностей. Системный портрет форм типа выражает каждую качественную определенность через множественность всех возможных форм ее проявления.

Основными объектами системных реконструкций на этапе построения общесистемного решения являются реалистичный портрет и интерпретированные

133

Технология системных реконструкций

описания, рис. 92. Реалистичный портрет объясняет любой конкретный эмпирический факт. В портретах исследуемая проблема раскрывается через формальные объекты технологии, первичными элементами которых выступают показатели состояния и парные связи между показателями. В интерпретированных описаниях формальные объекты системных реконструкций наполняются прикладными понятиями и содержательными представлениями о раскрытых закономерностях, потенциалах и ограничениях.

В своей совокупности портретные образы проблемы образуют базу, достаточную для построения глубоких научно обоснованных полных предметных знаний и разработки прикладных проектных решений.

Обнаружение на этапах 2 и 3 фактов нарушения технологических ограничений на полноту и завершенность раскрытого верифицированного системного знания по проблеме вызывает необходимость развития исходного эмпирического описания проблемы в аспекте полноты и представительности системы данных.

134

Технология системных реконструкций

Цель системных реконструкций - преобразование исходного

представления о

Достигаемые результаты

сложной проблеме в ее завершенное верифицированное интерпретированное

 

общесистемное решение

 

 

 

 

 

 

 

 

Системная проблема - представление проблемы

 

Системная

Чистое

 

в ее действительных масштабах, реальной слож-

 

 

ности и эмпирической конкретности через зна-

 

проблема

системное

 

 

 

знание

 

чения атрибутов объекта действительности и ок-

 

 

 

 

ружающей его среды

Проблема в

Системные реконструкции

Общесистемное

 

реальности

решение

Общесистемное решение - представление про-

 

 

 

 

 

 

 

 

блемы как единой целостной системы во всех ее

 

 

A0

 

главных, существенных и дополнительных смы-

 

 

 

словых моментах, выражающих все основопола-

 

 

 

 

гающие структурные отношения, системные ро-

 

 

 

 

ли и механизмы

Примечание: Чистое системное

 

 

 

 

знание - основные положения

 

 

 

 

системологии

 

 

 

 

 

 

Эксперт

 

 

Деловые выгоды - технология системных реконструкций универсальна. Ее возможности не ограничены выбором области приложений. Технология дает полное решение сложных, плохо структурированных, масштабных проблем

Рис. 88. Контекст системных реконструкций

135

Технология системных реконструкций

 

 

 

 

 

 

Цель сценария системных реконструкций - создание высоко автоматизированного

Достигаемые результаты

инструментария для получения полных, адекватных, законченных решений

 

 

 

 

проблем в опоре на их эмпирические описания

 

 

 

 

 

 

Системная

Технологические

Чистое системное знание

 

Технологические

индикаторы

-

обобщенные

 

оценки полноты

и завершенности

раскрытого

проблема

индикаторы

 

 

 

верифицированного системного знания по про-

Проблема в

 

Получить

Описания

 

 

 

блеме

 

 

 

реальности

эмпирическое

Система

 

 

 

Система данных - полное представительное вы-

 

 

описание

данных

 

Технологические

Технологические

ражение проблемы через наблюдаемые и изме-

 

 

A1

 

 

 

 

 

 

индикаторы

индикаторы

ряемые значения показателей состояния объек-

 

 

 

 

 

(раскрытие

(верификация

тов действительности и окружающей среды

 

 

 

 

Извлечь

смыслов)

знаний)

 

 

 

системное

 

 

Системное знание о проблеме - полное объек-

 

 

 

 

знание

Системное

 

тивное формальное описание системных ролей

 

 

 

 

A2

знание по

 

показателей, структур системообразующих от-

 

 

 

 

 

проблеме

 

ношений, системных механизмов взаимодейст-

 

 

 

 

 

Построить

Общесистемное

вия, эталонных типов поведения, классов со-

 

 

 

 

 

общесистемное

стояний

 

 

 

 

 

 

 

 

решение

решение

Общесистемное решение - полное верифициро-

 

 

 

 

 

A3

 

 

 

 

 

 

 

 

ванное интерпретированное системное знание о

 

 

Эксперт

 

 

 

 

проблеме, выраженное через предметные поня-

 

 

 

 

 

 

тия, интервалы значений показателей, объекты

 

 

 

 

 

 

 

действительности - представители характерных

 

 

 

 

 

 

 

состояний системы

 

 

Деловые выгоды - в основе технологии системных реконструкций лежит единый сценарий решения сложных системных проблем, обес-

печивающий достижение объективных, достоверных, эффективно реализуемых решений. На ранних фазах сценария обеспечивается

механизм передачи от экспертов предметной области видения проблемы в форме ее эмпирического описания. На последних фазах сце-

нария реализуются процессы освоения полученного системного знания и его передачи для разработки прикладных решений

Рис. 89. Сценарий системных реконструкций

136

Технология системных реконструкций

Цель получения эмпирического описания - выражение проблемы через меры,

Достигаемые результаты

реальные данные и развернутые комментарии

 

 

 

 

 

 

 

Системная

Технологические

 

 

Технологические

индикаторы

-

обобщенные

 

проблема

индикаторы

 

 

оценки полноты и представительности системы

 

 

Измерение

План

 

данных, выражающие ее достаточность для рас-

Проблема в

Выбрать

эксперимента

 

крытия системных смыслов

 

 

 

 

 

 

реальности

носитель

 

 

 

Носитель - обособленный в реальности объект

 

проблемы

Носитель

Полнота

Представительность

 

A11

наблюдения, выражающий проблему через свои

 

 

 

 

 

состояния и состояния окружающей среды

 

 

Задать

 

Описания

Описания - развернутые содержательные описа-

 

 

атрибуты

 

ния атрибутов объекта наблюдения и окружаю-

 

 

 

 

 

 

носителя

A12

 

щей среды, предметные представления о сущест-

 

 

 

Список

 

вующих взаимосвязях, закономерностях и при-

 

 

 

атрибутов

Система

чинных отношениях

 

 

 

 

 

Собрать

Система данных - нормативное представление

 

 

 

данные по

данных

 

 

 

проблеме

A13

проблемы в форме таблицы эмпирических дан-

 

 

 

 

ных, содержащей значения показателей состоя-

 

 

 

 

 

ния объектов наблюдения и окружающей среды

 

Эксперт

 

 

 

 

 

 

 

Деловые выгоды - технология системных реконструкций использует только эмпирические факты, служащие единственным объективным основанием решения сложных системных проблем. Для ее применения достаточно описать проблему через данные (события, истории событий, факты и обстоятельства, наблюдаемые и вычисляемые показатели). Технология работает сразу со всей совокупностью данных, не налагая никаких ограничений на их количество, вид и способ определения. В эмпирическом описании проблемы сосредоточивается вся необходимая для ее решения информация

Рис. 90. Получить эмпирическое описание

137

Технология системных реконструкций

 

 

 

 

 

 

Цель извлечения системного знания - раскрытие смыслов проблемы в формальных

Достигаемые результаты

качественных представлениях как единой целостной системы

 

 

 

 

 

 

 

Чистое системное знание

Технологические

Технологические

индикаторы

-

обобщенные

 

Порядки

оценки полноты

и законченности системного

 

Меры

Конструкты

 

индикаторы

знания по проблеме, нацеленные на улучшение

Система

Построить

 

 

(раскрытие

Статистический

 

смыслов)

устроения системной организации и раскрытие

данных

статистический

 

 

всех системных смыслов

 

 

 

портрет

портрет

 

 

Статистический портрет - развернутое стати-

 

A21

 

Нераскрытие

 

 

 

стическое описание проблемы, характеризующее

 

 

Построить

смыслов

все ее возможные проявления

через изменчи-

 

 

 

 

вость показателей

 

 

 

 

 

структурный

 

 

 

 

 

 

 

портрет

Структурный

 

Структурный портрет - развернутое описание

 

 

A22

 

 

 

 

всех парных взаимосвязей между показателями и

 

 

 

портрет

 

 

 

 

 

Системное

характерных структур отношений, проявляющих

 

 

 

Построить

множественные внутрисистемные корреляции

 

 

 

системные

знание по

Системные портреты - полное завершенное

 

 

 

портреты

проблеме

 

 

 

 

A23 Системные

формальное описание системной

организации,

 

 

 

 

портреты

типов поведения и системных настроек эталон-

 

 

 

 

 

ных состояний

 

 

 

Деловые выгоды - технология системных реконструкций обеспечивает на строгих научных основаниях построение полного завершен-

ного реконструктивного семейства модельных представлений исследуемой проблемы. Эти представления раскрывают и объясняют все

типические и особенные варианты внутрисистемных связей, закономерностей, ограничений, механизмов. Реконструктивные семейства

моделей формируют необходимый объем знания по проблеме

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 91. Извлечь системное знание

 

 

 

 

138

Технология системных реконструкций

Цель построения общесистемного решения - верификация и интерпретация рас-

Достигаемые результаты

крытых системных смыслов проблемы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Чистое системное знание

Описания

 

Технологические

индикаторы

-

обобщенные

 

 

оценки верифицированного образа проблемы как

 

 

 

 

 

 

 

Системное

Построить

Реалистичный

 

Мало данных

 

системы, нацеленные на определение предмет-

знание по

 

для

 

 

ных ролей показателей и выявление актуальных

проблеме

реалистичный

портрет_1

 

верификации

 

классов состояний

 

 

 

 

портрет-1

 

 

 

 

Технологические

Реалистичный портрет-1 - структурно-

 

A31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

индикаторы

смысловая реконструкция проблемы, объясняю-

 

 

Построить

 

 

(верификация

щая на качественном уровне изменчивость каж-

 

 

 

Реалистичный

знаний)

дого показателя состояния, раскрывающая все

 

 

реалистичный

 

 

 

портрет_2

 

портрет_2

 

неоднородности системы, создающая интеграль-

 

 

 

 

A32

 

 

ный образ проблемы

 

 

 

 

 

 

 

 

Общесистемное

Реалистичный портрет-2 - верифицированный

 

 

 

 

 

Получить

образ проблемы, содержащий количественные

 

 

 

 

 

интерпретированные

решение

формы классов состояний системы, оценки су-

 

 

 

 

 

описания

 

щественности и надежности показателей, списки

 

 

 

 

 

A33

 

 

 

 

 

 

 

объектов - представителей классов

 

 

 

 

 

 

Интерпретированные

 

 

 

 

 

 

описания

Интерпретированные описания - документиро-

 

 

 

 

 

Эксперт

 

ванные конкретно-предметные описания всех

 

 

 

 

 

 

 

объектов общесистемного решения

 

Деловые выгоды - технология системных реконструкций создает развернутый непротиворечивый контекст проблемы, направляет специалистов предметной области на обсуждение выявленных наиболее важных системных аспектов проблемы, обеспечивает структурированный междисциплинарный подход к ее прикладному решению. Общесистемное решение сложной проблемы обеспечивает построение научно-обоснованных концепций, проектов, технологий, бизнес-процессов и моделей знаний

Рис. 92. Построить общесистемное решение

139