
- •Глава 2 целевые характеристики систем
- •2.1. Особенности процесса введения новых понятий в инвариантном моделировании
- •2.2. Предпосылки процесса целеопределения систем
- •2.3. Общая характеристика процесса определения системной цели
- •2.4. Внутренняя цель гдс
- •2.5. Определение внешней цели
- •2.6. Пространство целей
- •2.7. Движение в пространстве целей
- •2.8. Пирамида целей в пространстве состояний
- •2.9. Определение массы пирамиды целей
- •2.10. Системная неопределенность и реализация целевой функции
- •2.11. Система ценностей в системе целей
- •2.12. Ограничения в применении целевых понятий и закономерностей
2.7. Движение в пространстве целей
Для выяснения наиболее общих характеристик и закономерностей процессов движения в пространстве целей рассмотрим простейшую разновидность этого пространства (изотропное, однокачесгвенное пространство) и простейший вариант реализации целевого процесса— одномерную последовательность самореализации целей в замкнутой ГДС. Под изотропностью пространства целей будем подразумевать равномерность и равноценность делений по его осям (горизонтальной и вертикальной), а также отсутствие жесткой временной и качественной привязки отдельных состояний рассматриваемой ГДС при ее начальном размещении в пространстве состояний. Одномерная последовательность самореализации целей — это поочередное достижение исследуемой ГДС своих устойчивых состояний (целей), при котором в одно и ю же время реализуется только одна цель. Реализация второй цели происходит только после реализации первой и т. д.
Указанным требованиям полностью удовлетворяет вариант пространства целей, представленный на рис. 2.3. Учитывая этот рисунок. можно более четко сформулировать нашу задачу: определить форму, способ образования, основные закономерности и особенности траектории движения замкнутой ГДС (без внешнего воздействия) в пространстве целей. Эта задача была решена в рамках методологии теории ГДС Полученный результат представлен графически па рис. 2.4, где отображена наиболее вероятная траектория движения замкнутой ГДС в пространстве целей для целереализующего процесса, происходящего без внешних воздействий на ход системного саморазвития.
При этом отметим следующее.
1. На рис. 2.4 отображен равномерный однонаправленный процесс системного развития, происходящий в соответствии с идеальным вариантом процесса самореализации замкнутой ГДС.
Началу целереализующего движения соответствует точка А1, лежащая на первой, иерархически наинизшей эквипотенциали пространства целей.
Развитие процесса идет от точки А1 по эквипотенциали к точке φ1. На этом отрезке движения реализуются последовательно все простейшие (с минимальной структурной сложностью, оценка которой дается по вертикальной оси) внутрисистемные образования, представляющие собой, как правило, минимальные ГДС, которые с достаточной для практики точностью можно рассматривать как замкнутые.
4. При прочих равных условиях целереализующий процесс по линии эквипотенциали будет происходить до тех пор, пока системообразующий ресурс данной ГДС не будет исчерпан. Такое поведение обусловливается принципом ГДС-минимизации, который в нашем случае обязывает выбирать тот путь развития, где затраты ресурса на процесс самореализации будут минимальные. Нарушить эту закономерность можно только путем внешнего воздействия на ход системного развития, что противоречит требованиям самореализации и приводит к возникновению дополнительных внутрисистемных противоречий. Анализ внешнего воздействия и его результатов выходит за пределы нашей задачи.
Накопление минимальных ГДС в ходе развития по линии первой эквипотенциали создает благоприятные условия для образования более сложных систем, в составе которых минимальные ГДС могут рассматриваться как исходные элементы. Процесс образования более сложных ГДС—это эквивалент процесса реализации промежуточных целей более высокого порядка (системно более ценных), находящихся на следующей (второй) эквипотенциали. При наличии ресурса в ходе саморазвития переход к реализации более сложных целей наступит как необходимость при достижении крайней правой точки нижней эквипотенциали в пределах зоны допустимых состояний. В системах повышенной сложности, обладающих большими ресурсными запасами, образование более сложных и внутрисистемных ГДС может начаться до окончания движения по нижней эквипотенциали, происходя одновременно с этим движением. Такое явление назовем разветвлением процесса системного развития, но его анализ выходит также за пределы нашей задачи и на рис. 2.4 не отображен. Следует отметить, что разветвленный процесс и его результаты менее устойчивы, чем одномерный линейный процесс, идущий по направлению предельно возможного заполнения эквипотенциалей, с последующим переходом от нижнего к верхнему иерархическому уровню.
Устойчивые состояния процесса развития лежат в узлах координатной сетки. В этих местах пространства целей система находится сравнительно долго, переходя из одного состояния в другое за сравнительно короткий промежуток времени. Соотношение времени устойчивого состояния и времени перехода определяется длительностью первой и второй фаз процесса самореализации, основные характеристики которого рассмотрены в параграфе 1.3.
Анализ длительности фаз процесса самореализации позволяет утверждать, что переход из одного устойчивого состояния в другое в ходе процесса системной реализации происходит скачком. Такая особенность приводит к неравномерному (скачкообразному) движению системы по траектории в пространстве целей. Скачкообразен также переход с одной эквипотенциали на другую, что делает резко различимыми по временной длительности прямой (от точек А1 к φn) и обратный (от φn к An+1) ход движений по линиям эквипотенциалей (прямой ход) и между ними (возврат к единичному значению, обратный ход).
Область между узлами координатной решетки — зона неустойчивых состояний. Устойчивые состояния пространства целей соответствуют разрешенным орбитам, если ГДС, отображаемую и пространстве целей, представить в виде планетарной модели [15]. Имеется аналогичное соответствие между запретными зонами планетарной модели и межузловым пространством координатной системы в пространстве целей.
9.
Между потенциальными возможностями
целереализующего ресурса, представленного
соотношением (2.22), и реально реализуемым
набором системных
целей (состояний) всегда существует
разница (остаток системообразующего
ресурса), обусловленная неполнотой
замкнутости процессов системной
реализации и их квантуемостыо.
10. Близость реализуемой системы к идеальному состоянию можно оценить по разности площадей зоны разрешенных состояний (площадь треугольника А1φ1φn) и площади, очерченной конкретно реализуемой траекторией. Указанные площади пропорциональны соответственно исходному общему и затраченному ресурсам для анализируемой системы.
11. Усреднение по целереализующей траектории определяет общую тенденцию развития исследуемой системы (рис. 2.4), кривая, проходящая через середины эквипотенциален в направлении от середины отрезка А1φ1, к точке А6 через середины всех отрезков Аnφn.
Реализованная совокупность состоянии, рассматриваемая в целом, образует новое системное понятие — тело системы. После завершения полного цикла реализации целей оставшийся системообразующий ресурс идет на образование внешней оболочки системы. Процесс образования оболочки соответствует пологой части графика процесса системной реализации (фаза стационарности), представленного на рис. 1.1. Аналогичные процессы образования тела и оболочки происходят и при реализации каждой из промежуточных целей в ходе реализации сложной иерархической системы.
Если процесс реализации целей абсолютно устойчив, то все реализованные (пройденные) системные состояния сохраняются как в течение всего цикла движения по траектории, так и после прекращения движения (устойчивое состояние ГДС). В случае неустойчивости в процессах развития, после достижения системой определенного уровня сложности может начаться распад (самораспад) системы. Самораспад (при прочих равных условиях) начинается с самых внутренних систем, наиболее меньших, низшей иерархии. Одна из основных причин самораспада — это изоляция внутренних систем за счет иерархических оболочек от запасов системообразующего ресурса. В случае самораспада процесс системной реализации удобно отображать как явление распространения соответствующей волны в ГДС-прострапстве [15, 16]. Характер процесса распространения волны (ГДС как волна) определится соотношением скоростей процессов распада и развития, рассматриваемых в пределах одной системы в ГДС-пространстве.
14. По мере движения по траектории процесс реализации целевых функций замедляется: от максимальной скорости, соответствующей движению по первой эквипотенциали и максимуму движения по линии усреднения (кривая системной тенденции в целевых процессах), практически до нуля в конечной точке траектории (А6 на рис. 2.4). Чем ближе к идеальному состоянию весь процесс системной реализации, тем ближе к нулю значение скорости в окрестности точки Ап (конечной цели на реальной траектории).
Рассмотренные особенности относятся к числу основных и могут быть расширены и дополнены за счет усложнения структуры (способа отображения) пространства целей, путем, например, учета анизотропных явлений. Может быть уточнено поведение системы в промежутках между уровнями эквипотенциалей, например, за счет анализа колебательных процессов в зонах неустойчивости. Существенным дополнением является также анализ во временной области рассмотренных явлений. Одним из вариантов такого анализа может быть исследование указанных процессов во времени, когда ось времени совпадает с усредненной кривой, отображающей системные тенденции целевых процессов, а траектория моделируется косинусоидой с переменной (затухающей) амплитудой и изменяющимся периодом. При этом процесс затухания удобно отображать с помощью падающей экспоненты, степенной показатель которой будет характеризовать скорость затухания (скорость сходимости реализации целевой функции).
Изложенные особенности движения по траектории в пространстве целей, а также учет процессов образования тела и оболочки системы в ходе реализации целевых процессов (как продуктов этих процессов) являются достаточными предпосылками для введения понятия пирамиды целей и обосновывают правомочность такого введения, глубже раскрывая механизм построения пирамиды, используемой в параграфе 2.4, которая является не чем иным, как опредмеченной моделью траекторной области, выделенной из зоны допустимых состояний с учетом характеритик системообразующего ресурса исследуемой ГДС.