2.5 Качество системы и ресурсы управления

Управление системой u_o() находят, например, путем перебора возможных управлений и анализа последствий каждого из них. Систему надо не только выполнить в каком-то реальном виде, но и обеспечить достижение ею результатов требуемого качества в течение определенного интервала времени (результат становится ненужным, если он достигаетсяся позже. чем это необходимо).

Материальные объекты, из которых создают конкретную систему, а также временные, трудовые, финансовые и топливно-энергетические затраты называются ресурсами. Имеющиеся в наличии ресурсы не всегда позволяют обеспечить полное выполнение поставленной задачи. Бывают принципиально разные ситуации в зависимости от того, насколько управление обеспечено ресурсами. Например, ресурсозатраты на модельные исследования систем обычно настолько малы, что с ними не считаются. Однако возможны случаи, когда модель потребляет столько же энергии. как и система-оригинал (например, дублеры космических аппаратов). Поэтому уровни упрощения систем и полноты отображения объектов в моделях определяются, исходя из имеющихся ресурсов.

Общепринятое определение понятия “качество“ – это способность объекта (системы-оригинала, процесса, модели) удовлетворять требования потребителя. Требуемое качество системы считается обеспеченным, если при минимальных затратах ресурсов она позволяет достигнуть поставленной цели.

2.6 Анализ и синтез в системных исследованиях

Человеку присуще аналитическое мышление. Сущность аналитического метода мышления состоит в том. что сложное целое мысленно расчленяется на малые составляющие, которые осмысливаются, и будучи соединенными надлежащим образом, эти части снова образуют единое целое.

Анализ позволяет достигнуть высоких результатов, если целое удается разделить на независящие одна от другой части, поскольку в этом случае их отдельное изучение позволяет составить правильное представление об их вкладе в общий эффект. Такой процесс разделения целого на составляющие називається декомпозицией. В результате декомпозиции задача распадается на подзадачи, система – на подсистемы, цель – на подцели. При необходимости этот процесс повторяется, что приводит к образованию иерархических древоподобних структур. Если поручить анализ одного и того же объекта разным экспертам. то полученные древоподобные структуры будут различаться. Качество построенныхх экспертами деревьев зависит как от их компетентности в данной области знаний, так и от методики, которая применяется в процедуре декомпозиции.

Стремясь перейти от чисто эвристического, интуитивного подхода к более осознанному, алгоритмичному выполнению декомпозиции, мы должны понять, почему эксперт разделяет целое именно так, а не иначе, и именно так, а не на большее или меньшее число частей. Это объясняется тем, что на процесс работы эксперта влияют поставленные цели, ресурсы, имеющиеся знания, полнота и простота отображения им действительности.

Взнос отдельной части системы в общесистемный эффект зависит от взносов других частей. Однако, даже если каждая часть будет функционировать наилучшим образом, то в целом наивысший эффект не гарантируется. Выбрав произвольно карбюратор, двигатель, фары. колеса, мы не только не создадим наилучший автомобиль, но и вообще не сможем его создать, так как детали машин разных марок несовместимы. Поэтому конечной целью анализа является установление причинно-следственных отношений между явлениями и процессами.

Объединение частей в единое целое (синтез) является конечным этапом исследования на основе системного подхода, поскольку только после этого мы можем понять целое через его части – в виде структуры целого.