3. Аксиоматика сложных систем.

Обобщим ряд положений системного анализа в набор аксиом существования сложных систем:

• Аксиома целостности (эмерджентность). Свойства сложной системы не есть простая сумма свойств подсистем.

• Аксиома автономности. Сложная система подчиняется своему частному закону (метрике) не зависящему от внешней среды. Частные законы имеют модельный характер и действуют только при адекватности модели.

• Аксиома дополнительности. Сложная система во взаимодействии со средой может проявлять различные свойства в различных ситуациях.

• Аксиома действия (реактивности). Реакция системы на воздействие имеет пороговый характер. Начиная с определенного уровня (порогового значения) меняются системные свойства самой системы.

• Аксиома неопределенности (инертности). Чем точнее измерение, тем больше затраты времени, тем больше изменений в самой системе, тем больше ошибки измерения.

• Аксиома выбора. Выбор текущего состояния из множества возможных состояний сложной системы как реакции на внешнее воздействие в зависимости от внутренних критериев целенаправленности не может быть однозначно предсказан.

Сегодня, когда развитие аппаратно-технических средств и формирование новых знаний в области программной индустрии идет огромными темпами, а консервативная структура современных технологий не учитывает эту диалектику развития, учет аксиомы инертности становится как никогда актуальным, а сама аксиома принимает новый вид аксиомы диалектической инертности:

Чем больше времени затрачено на разработку программной системы, тем больше качественных изменений (аксиома действия) в окружающей среде (в том числе инструментальных аппаратно-программных средствах, уровне знаний разработчиков, потребностях заказчиков и др.), тем больше готовый продукт не удовлетворяет начальным требованиям.

Таким образом, мы имеем противоречие, возникшее при применении современных технологий разработки ИС. Как правило, акцент делается на учете аксиомы автономности, предполагающей выдвижение ограниченного закона функционирования, строящегося на конкретных, четко классифицированных метриках и формальных моделях представления знаний. При этом технология входит в противоречия с аксиомой диалектической инертности, так как необходим формальный аппарат интегрированный в концепцию самой технологии и учитывающий эволюцию метрик и моделей представления знаний. Это противоречие может быть устранено только на базе создания новой технологии разработки ИС, учитывающей различные факторы, формирующие знания о программном продукте как артефакте подчиняющемся законам системотехники и созданном человеком.

Наиболее существенными чертами сложных систем являются:

• наличие общей задачи и единой цели функционирования для всей системы;

• большое количество взаимодействующих частей или элементов, составляющих систему;

• возможность расчленения на группы наиболее тесно взаимодействующих элементов - подсистемы, имеющие свое специальное назначение и цель функционирования;

• иерархическую структуру связей подсистем и иерархию критериев качества функционирования всей системы;

• сложность поведения системы, связанную со случайным характером внешних воздействий и большим количеством обратных связей внутри системы;

• устойчивость по отношению к внешним и внутренним помехам и наличие самоорганизации и адаптации к различным возмущениям;

• высокую надежность системы в целом, построенной из не абсолютно надежных компонент.