Модель структуры системы




ГЛАВА 8

СИСТЕМНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

8.1. Термины и определения

Кто хочет достичь цели, должен знать ее.

П.С. Таранов

Как мы помним, управление (менеджмент) – область знаний и профессиональной деятельности, направленных на формирование и достижение целей организации, коллективов и личностей при обеспечении рационального использования имеющихся ресурсов [9]. Можно также сказать, что менеджмент – это технология достижения поставленной цели, технология достижения планируемого результата в технике, экономике, педагогике, в других областях человеческой деятельности.

Цель – это модель состояния в будущем, в котором проблема, возникшая перед организацией, коллективом, личностью, отсутствует, разрешена.

Проблема (от греческого «задача») – неудовлетворительное состояние системы (технической, экономической, организационной и т.д.), изменения которой к лучшему является непростым делом (проблема развития). В другом случае, проблема – это удовлетворительное состояние системы, сохранение которого требует постоянных и непростых усилий (проблема функционирования).

Система – это средство для достижения цели. Например, для достижения цели – полета на Луну или Марс – потребуется создание сложнейшего ракетно-космического комплекса (РКК), состоящего из наземных сооружений,многоступенчатой ракеты, спускаемого аппарата, систем связи, управления, жизнеобеспечения космонавтов и др.

Как следует из приведенного примера, система (ракетно-космический комплекс) – это устройство, обособленное от внешней среды (но связанное с ней), состоящее из отдельных частей (подсистем), соединенных между собой определенным образом.

Для создания такой системы требуется еще большая система (надсистема), состоящая из НИИ, КБ, заводов и т.п., цель которой другая - (разработка и изготовление ракетно-космического комплекса).

Когда в данный момент мы говорим о ракетно-космическом комплексе (РКК), мы имеем дело не с самим РКК, а с его языковой (лингвистической) моделью. Аналогично цель также является моделью того состояния, к которому мы стремимся в будущем.

Любое определение – это тоже модель. Например, для понятия (системы) «человек» можно дать такие определения:

– человек – это биологическая система, состоящая из головы, шеи, ног, рук, туловища и т.д.;

– человек – это биологическая система, состоящая из кровеносной, пищеварительной, половой и т.п. систем;

– человек – это адаптивная, обучающаяся, самосовершенствующаяся биологическая система, способная вводить обратные связи;

– человек может быть педагогом, механиком, спортсменом, студентом и др.;

– человек может быть высокого, низкого, среднего роста, блондином, брюнетом, шатеном и т.д.

Приведенный пример представляет собой далеко не полную классификацию человека по внутреннему устройству, внешнему виду, роду занятий и т.д. Приведенные классификации – это тоже модели.

В каждой из приведенных классификаций мы пользуемся специальным языком. Перечень таких языков, необходимых для изучения данной системы, называется конфигуратором.

Например, для проектирования системы автоматического регулирования потребуется знание теории автоматического регулирования, соответствующих разделов математики, физики процессов, происходящих в элементах системы, электротехники, электроники и многих других разделов, совокупность которых, как мы уже сказали, и есть конфигуратор.

Процесс построения модели – это моделирование, одна из важнейших технологий системного анализа.

В системном анализе существует ряд широко применяемых моделей (модели «черного ящика», состава, структуры, структурной схемы) [13].

Важнейшими технологиями системного анализа являются декомпозиция и агрегирование. Если, например, разобрать велосипед на части, мы узнаем, как устроен, из каких частей состоит велосипед, однако окажется, что руль не рулит, педали не вращают колеса и т.д. (хотя эти детали могут двигаться).

Все эти детали приобретают свойственные им качества после сборки (агрегирование, синтез), соединения деталей в велосипед. Оказывается, однако, что велосипед после сборки приобретает еще и дополнительное качество – он может передвигаться и перевозить пассажира (свойство эмерджентности).

Итак, в результате синтеза мы узнаем, как работает система, какие новые (эмерджентные) свойства она приобретает.

Технологиями системного анализа и одновременно технологиями управления являются технологии выявления проблем и формулирования целей, технологии генерирования альтернатив и выбора, которые будут рассмотрены нами далее.

8.2. Моделирование

 

Мы столько можем, сколько знаем. Знание – сила.

Френсис Бэкон

 

Первоначально моделью назывался объект-заменитель, который в определенных условиях может заменить объект-оригинал, воспроизводя интересующие нас свойства и характеристики оригинала, причем имеет существенные преимущества, удобства (наглядность, обозримость, доступность испытаний, легкость оперирования с ним и др.).

Затем были осознаны модельные свойства чертежей, рисунков, карт реальных объектов искусственного происхождения, воплощающих абстракцию довольно высокого уровня.

Следующий шаг заключался в признании того, что моделями могут служить не только реальные объекты, но и абстрактные, идеальные построения. Типичными примерами служат математические модели. Модель в этом случае определяется как результат отображения одной абстрактной математической структуры на другую, также абстрактную, либо как результат интерпретации первой модели в терминах и образах второй [7, 13].

Имеется два типа материалов для построения моделей – средства самого сознания и средства окружающего материального мира. Соответственно этому модели могут быть разделены на абстрактные (идеальные) и материальные (реальные, вещественные).

Абстрактные модели являются идеальными конструкциями, построенными средствами мышления, сознания. Очевидно, что к абстрактным моделям относятся языковые конструкции. Однако современные представления о мышлении и сознании утверждают [13], что языковые (лингвистические) модели (т.е. модели, построенные средствами естественного языка) являются своего рода конечной продукцией мышления, уже готовой или почти готовой для передачи другим носителям языка. Установлено, что на более ранних стадиях работы человеческого мозга важную, хотя сейчас во многом неясную, роль играют неязыковые формы мышления, которые обозначаются терминами «эмоции», «бессознательное», «интуиция», «озарение», «образное мышление», «подсознание», «эвристика» и т. п.

Оставив в стороне иррациональные формы общения (искусство, гипноз, телепатию, мимику, жестикуляцию и пр.) рассмотрим внимание на моделях, создаваемых средствами языка.

На естественном языке мы можем говорить обо всем, он является универсальным средством построения любых абстрактных моделей. Эта универсальность обеспечивается не только возможностью введения в язык новых слов, но и возможностью иерархического построения все более развитых языковых моделей (слово – предложение – текст; понятия – отношения – определения – конструкции…).

Универсальность языка достигается, кроме прочего, еще и тем, что языковые модели обладают неоднозначностью, расплывчатостью, размытостью. Это свойство проявляется уже на уровне слов. Многозначность почти каждого слова (см. толковый словарь любого языка) или неопределенность слов (например, «много», «несколько») вместе с многовариантностью их возможных соединений во фразы позволяет любую ситуацию отобразить с достаточной для обычных практических целей точностью.

Эта приблизительность – неотъемлемое свойство языковых моделей. Человек преодолевает в практике их расплывчатость с помощью «понимания», «интерпретации». Иногда эта расплывчатость сознательно используется – в юморе, дипломатии, поэзии. Она придает прелесть человеческому общению. В других случаях она мешает выразиться так точно, как хотелось бы («у меня не хватает слов», или тютчевское – «мысль изреченная есть ложь»).

Рано или поздно практика сталкивает нас с ситуациями, когда приблизительность естественного языка оборачивается недостатком, который необходимо преодолеть на постоянной основе. Такую основу предоставляет выработка «профессионального» языка людьми, связанными общей для них, но частной для всех остальных деятельностью. Например, у северных народов имеется несколько десятков разных слов, обозначающих различные состояния снега. У африканского скотоводческого племени масаев столько разных слов, выражающих различия между коровами, что масай по одному слову может выделить одно животное из огромного стада [13].

В результате мы приходим к иерархии языков и соответствующей иерархии типов моделей. На верхнем уровне этого спектра находятся модели, создаваемые средствами естественного языка, и так вплоть до моделей, имеющих максимально достижимую, определенность и точность для сегодняшнего состояния данной отрасли знаний.

Итак, модели могут быть качественно различными, они образуют иерархию, в которой модель более высокого уровня (например, теория) содержит модели нижних уровней (например, гипотезы) как свои части, элементы. Важно также, что признание идеальных научных построений, законов в качестве моделей подчеркивает их относительную истинность.

Итак, модели могут быть материальными и идеальными (абстрактными). Они имеют иерархию.

Всякий процесс труда есть деятельность, направленная на достижение цели. Наиболее четко это прослеживается на примере трудовой деятельности. Например, токарь обтачивает заготовку, чтобы сделать из нее деталь, студент учится, чтобы приобрести специальность. Целевой характер имеет не только трудовая деятельность. Отдых, развлечения, прогулки, игры и т.п. также имеют целевой характер, иногда не вполне осознанный.

Важнейшим, организующим элементом такой деятельности является цель – образ желаемого будущего, т.е. модель состояния, на реализацию которого и направлена деятельность.

Системность деятельности проявляется и в том, что она осуществляется по определенному плану (определенному ритму). Следовательно, алгоритм – образ будущей деятельности, ее модель.

Как правило, деятельность редко осуществляется по жесткой программе без учета того, что происходит на промежуточных этапах. Чаще приходится оценивать текущий результат предыдущих действий и выбирать следующий шаг из числа возможных. Это означает, что необходимо сравнивать последствия всех возможных шагов, не выполняя их реально, т.е. «проиграть» их на модели.

Таким образом, моделирование является обязательным, неизбежным действием во всякой целесообразной деятельности, пронизывает и организует ее, представляет собой не часть, аспект этой деятельности.

Итак, модель является не просто образом – заменителем оригинала, не вообще каким-то отображением, а отображением целевым.

Очень интересный пример приводит Ф.И. Перегудов в [13]: «представим, какие модели одного и того же бревна используют в своей деятельности разные члены туристской группы, пришедшей к месту новой стоянки. Одному поручено оборудовать лагерь, и он прикидывает, использовать ли это бревно для стола или как сиденье; другой отвечает за кострище, а для дров от бревна требуются не геометрические, а совсем другие качества. Третьего интересует возраст дерева, и он обследует спил бревна. Художник ищет у бревна сук с замысловатым изгибом… Короче говоря, модель отображает не сам по себе объект-оригинал, а то, что в нем нас интересует, т.е. то, что соответствует поставленной цели».

Из того, что модель является целевым отображением, с очевидностью следует множественность моделей одного и того же объекта: для разных целей обычно требуются разные модели. Сама целевая предназначенность моделей позволяет все разнообразное множество моделей разделить на основные типы – по типам целей [15, 23].

Модели можно разделить по направленности потоков информации, циркулирующих между субъектом и окружающим его миром (средой) на познавательные и прагматические (теоретические и практические).

Познавательные модели являются формой организации и представления знаний, средством соединения новых знаний с уже имеющимися. Познавательная деятельность ориентирована в основном на приближении модели к реальности, которую модель отображает.

Прагматические модели являются средством управления, средством организации практических действий, способом представления образцово правильных действий или их результата, т.е. являются рабочим представлением целей.

Примерами прагматических моделей могут служить планы и программы действий, уставы организаций, кодексы законов, алгоритмы, рабочие чертежи и шаблоны, параметры отбора, технологические допуски, экзаменационные требования и т.д.

Другими словами, основное различие между познавательными и прагматическими моделями можно выразить так: познавательные модели отражают существующее, а прагматические – не существующее, но желаемое и (возможно) осуществимое [23].

Как и все в мире, модели проходят свой жизненный цикл: они возникают, развиваются, сотрудничают или соперничают с другими моделями, уступают место более совершенным.

Когда модель рассматривается в конкретный момент времени, можно говорить о ее неизменности. Такие модели называют статическими. Когда модели описывают процессы, протекающие в объекте моделирования, говорят о динамических моделях.

Для реализации своих модельных функций необходимо, чтобы модель была согласована с культурной средой, в которой ей предстоит функционировать, входила в эту среду не как чуждый ей элемент, а как ее естественная часть. Такое свойство согласованности с культурной средой называют ингерентностью [15, 16].

Модели обладают рядом свойств. Мир, в котором мы живем, бесконечен. Модели же конечны. Из конечности моделей вытекают с очевидностью свойства упрощенности и приближенности моделей. Кроме того, модели должны иметь сходство с моделируемым объектом.

Главная ценность моделей как формы знаний состоит в том, что они содержат объективную истину, т.е. в чем-то правильно отображают моделируемое. Однако кроме безусловно истинного содержания в модели имеется и условно-истинное (т.е. верное лишь при определенных условиях), и предположительно – истинное (т.е. условно-истинное при неизвестных условиях), а следовательно, и ложное. При этом в каждых конкретных условиях неизвестно точно, каково же фактическое соотношение истинного и ложного в данной модели. Ответ на этот вопрос дает только практика.

Отметим еще один аспект моделирования – взаимоотношение субъекта, который производит моделирование, объекта – предмета моделирования, модели и среды (культуры), в которой происходит моделирование (рис. 8.1).

Подводя итог, отметим, что модель понимается широко: модели бывают материальными и идеальными. Например, все наши знания представлены моделями.

Модели – это специальные системы. Мир моделей системен.

Целесообразная деятельность невозможна без моделирования. Сама цель уже есть модель будущего состояния. И алгоритм деятельности – также модель этой деятельности, которую еще только предстоит реализовать.

 
 


Рис. 8.1. Схема взаимоотношений при моделировании

 

Системы. Модели систем

Важнейшим понятием системного анализа является понятие системы. Многие авторы анализировали это понятие, развивали определение системы до различной степени формализации. Например, в [16] собрано 35(!) различных определений системы.

Определение – это языковая (лингвистическая) модель системы и, следовательно, различия целей и требований к модели приводит к разным определениям [5]. Кроме того, разная языковая среда, в силу ингерентности модели, также обуславливает видоизменение определений.

Цели, которые ставит перед собой человек, редко бывают достижимы только за счет его собственных возможностей или внешних средств, имеющихся у него в данный момент. Такое стечение обстоятельств называется проблемной ситуацией.

Проблемность существующего положения осознается в несколько «стадий»: от смутного ощущения, что «что-то не так», к осознанию потребности, затем к выявлению проблемы и, наконец, к формулировке цели. Цель – это субъективный образ (абстрактная модель) несуществующего, но желаемого состояния среды, которое решило бы возникшую проблему.

Вся последующая деятельность, способствующая решению этой проблемы, направлена на достижение поставленной цели.

Наши действия, направленные на отбор из окружающей среды объектов, свойства которых можно использовать для достижения цели, и на объединение этих объектов надлежащим образом, и есть работа по созданию системы. Другими словами, система есть средство достижения цели. Однако соответствие цели и системы неоднозначно: в чем-то разные системы могут быть ориентированы на одну цель. Одна же система может иметь (и, как правило имеет) несколько разных целей.

Исходя из вышесказанного, можно сформулировать еще одно определение системы: система есть совокупность взаимосвязанных элементов, обособленная от среды и взаимодействующая с ней как одно целое.

При всем невообразимом многообразии реальных систем принципиально различных типов моделей систем очень немного: модель «черный ящик», модель состава, модель структуры, а также их разумные сочетания и прежде всего объединение трех моделей, т.е. структурная схема системы., отображающим фиксированное состояние системы, так и к динамическим моделям, отображающим характер временных процессов, которые происходят с системой (рис. 8.2).

 
 

 


Рис. 8.2. Модели систем

 

Модель «черного ящика»

Важную для человека роль играют наглядные, образные, визуальные модели. Перейдем от первого определения системы (система есть средство достижения цели) к его визуальному эквиваленту [13].

Во-первых, приведенное определение ничего не говорит о внутреннем устройстве системы. Поэтому ее можно изобразить в виде непрозрачного «ящика», выделенного из окружающей среды. Эта простейшая модель отражает два важных свойства системы – целостность и обособленность от среды.

Во-вторых, в определении системы косвенно говорится о том, что хоть «ящик» и обособлен, выделен из среды, но не является полностью от нее изолированным.

В самом деле, ведь достигнутая цель – это запланированные заранее изменения в окружающей среде, какие-то продукты работы системы, предназначенные для потребления вне ее. Иначе говоря, система связана со средой и с помощью этих связей воздействует на среду. Эти связи на рисунке модели изображаются в виде стрелок, направленных от системы в среду (рис. 8.3).

 
 

 


Рис. 8.3. Модель «черного ящика»

 

Эти связи названы выходами системы.

Кроме того, в определении имеется указание о наличии связей другого типа: система является средством, поэтому должны существовать и возможности воздействия на нее, т.е. такие связи со средой, которые направлены в систему (входы системы).

Модель типа «черный ящик» отображает только связи системы со средой, в виде перечня «входов» и «выходов». Трудность построения модели «черного ящика» состоит в том, что надо решить какие из многочисленных реальных связей включать, а какие не включать в состав модели. Кроме того, всегда существуют и такие связи, которые нам неизвестны, но они-то могут оказаться существенными.

Модель состава системы

При рассмотрении любой системы прежде всего обнаруживается то, что ее целостность и обособленность, отображенные в модели «черного ящика», выступают как внешние свойства. Внутренность же «ящика» оказывается неоднородной (что вполне естественно). Это позволяет различать внутренние составные части самой системы. При более детальном рассмотрении некоторые части системы могут быть, в свою очередь, разбиты на составные части. Неделимые части системы называют элементами. Части системы, состоящие из двух и более элементов, называют подсистемами. В подсистемы могут входить как элементы, так и подподсистемы (подсистемы такого-то уровня).

В результате получается модель состава системы, описывающая из каких подсистем и элементов она состоит. Пример модели состава показан на рис. 8.4. Обозначение элементов и подсистем выбирают исходя из удобства пользования. Мы выбрали обозначения таким образом, чтобы уже в названии элемента было видно его расположение в иерархии системы.

Модель состава может быть представлена и в виде перечня элементов и подсистем:

Система

– элемент 01;

– элемент 02;

– элемент 03;

– подсистема 1;

– элемент 1.1;

– элемент 1.2;

– подподсистема 1.1;

– элемент 1.1.1;

– элемент 1.1.2;

– подсистема 2;

– элемент 2.1;

– элемент 2.2;

– элемент 2.3.

Модель состава ограничивается снизу тем, что считается элементом, а сверху – границей системы. Как эта граница, так и границы разбиения на подсистемы определяются целями построения модели и, следовательно, не имеют абсолютного характера. Это не означает, что сама система или ее состав нереальны. Мы имеем дело не с разными системами, а с разными моделями системы. Пример этого – модель состава технологии управления (рис. 2.13).

Модель состава системы отображает, из каких частей (подсистем и элементов) состоит система. Главная трудность в построении модели состава заключается в том, что разделение целостной системы на части является относительным, условным, зависящим от целей моделирования (это относится не только к границам между частями системы, но и к границам самой системы). Кроме того, относительным является и определение самой малой части – элемента.

 
 

 


Рис. 8.4. Модель состава системы

 

Модель структуры системы

Очевидно, что есть вопросы, которые решить с помощью моделей «черного ящика» и состава нельзя. Например, мы имеем «ящик» (в прямом и переносном смысле) с полным комплектом деталей велосипеда («состав»). Но это еще не велосипед! Необходимо еще правильно соединить все детали между собой, т.е. установить между деталями (элементами и подсистемами) определенные связи – отношения. Совокупность необходимых и достаточных для достижения цели отношений между элементами называется структурой системы.

Модель структуры системы отображает связи между компонентами модели ее состава, т.е. совокупность связанных между собой моделей «черного ящика» для каждой из частей системы.

Между реальными объектами, вовлеченными в систему, имеется невообразимое (может быть, бесчисленное) количество отношений. Однако при рассмотрении конкретной системы, из всех отношений мы должны выбрать только существенные для достижения рассматриваемой цели.

Отношения между элементами могут быть самыми разнообразными. Однако можно попытаться их классифицировать и по возможности перечислить. Трудность состоит в том, мы не знаем все реально существующие отношения и вообще неизвестно, является ли конечным их число. Любопытный пример приводят Перегудов Ф.И. и Тарасенко Ф.П. [13]: «Выделение языковых конструкций, выражающих отношения (типа находиться на, (под, около,…), быть причиной, быть подобным, быть одновременно, состоять из, двигаться к (от, вокруг,…) и т.п.), привело к выводу, что в английском, итальянском и русском языках число выражаемых отношений примерно одинаково и немного превышает число 200. Этот результат не может служить доказательством конечности числа отношений, но сам факт дает повод для размышлений». Действительно, почему одинаковое количество в трех языках и почему 200 (а не 1000)?

Отметим теперь связь между понятиями «отношение » и «свойство ». В отношении участвует не менее двух объектов, а свойством мы называем некий атрибут одного объекта.

Во-первых, любое свойство, даже если его понимать как потенциальную способность обладать определенным качеством, выявляется в процессе взаимодействия объекта (носителя качества) с другими объектами, т.е. в результате установления некоторого отношения. Как тут не вспомнить известное выражение: «не бывает вещей плохих или хороших, такими они становятся в нашем сознании (в нашей оценке)».

Во-вторых, можно сделать дальнейшее обобщение и выдвинуть следующее предположение: свойства – это не атрибут объекта, а лишь определенная абстракция отношения, экономящая мышление. Мы «коротко и ясно» говорим, что стекло прозрачно, вместо того, чтобы каждый раз говорить об отношении между лучом света, падающим на поверхность стекла, самим листом стекла и приемником света, находящимся по другую сторону этого стекла. Другими словами, свойство – это свернутое отношение, модель отношения.

Итак, модель структуры описывает существенные связи между элементами (компонентами модели состава). Говоря, что свойства какого-то объекта можно использовать в системе, мы имеем в виду установление некоторых отношений между данным объектом и другими частями системы, т.е. включение этих отношений в структуру системы.

 

Структурная схема

Модели «черного ящика», состава и структуры образуют еще одну модель – структурную схему системы («белый ящик», «прозрачный ящик», «конструкция системы»).

В структурной схеме указываются все элементы системы, все связи между элементами внутри системы и связи определенных элементов с окружающей средой (входы и выходы системы).

Структурные схемы широко используются в электронике, радиотехнике, вычислительной технике и других отраслях. Использование структурных схем позволяет улучшить управляемость системой.

 

Динамические модели

Рассмотренные ранее модели позволяли ответить на вопрос, как устроена система. Динамические модели позволяют ответить на вопрос, как система «работает», что происходит с ней и с окружающей средой в ходе реализации поставленной цели. Эти модели должны отражать поведение систем, описывать происходящие с течением времени изменения, последовательность каких-то этапов, операций, действий, причинно-следственные связи.

На этапе «черного ящика» различают два типа динамики системы: ее функционирования и развития. Под функционированием подразумевают процессы, которые происходят в системе и окружающей ее среде), стабильно реализующей фиксированную цель (функционируют, например, часы, городской транспорт, школа и т.д.).

Развитием называют то, что происходит с системой при изменении ее целей. Характерной чертой развития является тот факт, что существующая структура перестает соответствовать новой цели, и для обеспечения новой функции приходится изменять структуру, а иногда и состав системы, перестраивать всю систему.

Типы динамических моделей такие же, как и статических (рис. 8.5). В динамических моделях необходимо конкретно отобразить происходящие изменения, рассматривать их взаимосвязи. Для формализации описания динамических моделей используется теория графов [11].

 

Динамические модели
«Черный ящик» Состава Структуры
Вход: начальное состояние. Выход: конечное состояние (желаемое). Перечень действий, необходимых для перевода начального состояния в конечное. Последовательность действий и продолжи-тельность каждого действия.
Динамическая модель «структурная схема» (сетевой график всего процесса)

 

Рис. 8.5. Динамические модели

 

 

8.3. Формулирование проблемы. Проблематика

Если погрузиться в проблему достаточно глубоко, мы непременно увидим себя, как часть проблемы.

Пол Андерсен

Первые шаги в системном подходе связаны с формулированием проблемы, хотя как правило, проблема уже существует и требует своего решения.

Первоначальная формулировка – лишь очень приблизительный намек на то, какой именно должна быть рабочая формулировка проблемы. Имеется ряд причин считать любую исходную формулировку проблемы лишь «нулевым приближением». Главная из них состоит в том, что проблемосодержащая система (т.е. система, в которой проявилась данная проблема как некоторое отрицательное, нежелательное явление) не является ни изолированной, ни монолитной. Она связана с другими системами и входит как часть в некоторую надсистему. Сама она, в свою очередь, состоит из частей, подсистем, в различной степени причастных к данной проблеме. Поэтому необходимо учитывать, как скажутся наши мероприятия на всех тех, кого неизбежно затронут планируемые изменения.

Таким образом, к любой реальной проблеме необходимо априори относиться не как к отдельно взятой, а как к «клубку проблем» [13, 16], т.е. как к проблематике.

Очень важно осознать и то, что любая формулировка, как мы уже отмечали, является моделью реальной проблемной ситуации, и, следовательно, как и всякая модель имеет целевой характер.

Итак, исследование всякой проблемы начинается с ее расширения до проблематики, т.е. нахождения системы проблем, связанных с исследуемой, без учета которых она не может быть решена. Это расширение происходит как «вширь» благодаря выявлению связей проблемосодержащей системы с над- и подсистемами, так и «вглубь» в результате рассмотрения данной проблемы на каждом языке конфигуратора, и при необходимости детализации исходной проблемы.

По сути дела, проблематика – это ответ на вопрос: «какие существующие обстоятельства и прошлый опыт заставляют заинтересованных лиц именно в данной культурной среде, включающей именно эти ценности, воспринимать данное состояние дел как проблему» [16]. Чтобы быть полным, ответ на этот вопрос следует дать на всех языках конфигуратора.

Для более полного понимания проблемы и проблематики целесообразно построить модели «черного ящика», состава, структуры.

При разработке вариантов моделей каждого типа (модели «черного ящика», состава, структуры) целесообразно учитывать следующие факторы.

1. Пространственные. Необходимо рассмотреть данную проблему (цель, технологию) с разных точек зрения, что позволяет построить несколько моделей, дополняющих друг друга. В технике это, например, чертеж вида спереди, сбоку, сверху и т.д. [18-23].

2. Временные. Необходимо рассмотреть, как время влияет на изменение изучаемой проблемы (цели, технологии), т.е. должны быть построены динамические модели.

3. Внутреннюю структуру объекта изучения, например, принципы, поясняющие работу, устройство, внутренние связи.

4. Вопрос, как влияет на проблему добавление или уменьшение количества элементов, их новое соединение (т.е. новые связи между ними).

5. Декомпозиция и синтез. Разбиение проблемы, цели или технологии на части по какому-то принципу или нескольким принципам и дальнейший их синтез могут дать положительный эффект.

6. Анализ силовых полей [19-21], то есть анализ позитивных и негативных сил, действующих в данной ситуации. Метод анализа силовых полей будет особенно эффективным, если силы будут измерены. Ведь даже одна негативная сила (например, неудачный выбор места встречи) может перевесить несколько позитивных сил. И наоборот.

7. Анализ ключевых слов [19-21]. Метод анализа ключевых слов заключается в подборе как можно большего числа сходных по смыслу выражений, из которых выбирается одно, максимально ясное для всех. Не менее эффективным является применение мета-моделей. Так же, как и номинализации, нуждаются в уточнении и модальные операторы обобщения. Мета-модель – хорошее дополнение к методу анализа ключевых слов, так как поможет обнаружить ошибочные языковые схемы.

8. Хронологический анализ [19-21]. В процессе анализа причин возникновения проблемы становится понятным, что одна причина порождает другую. Таким образом, необходимо рассмотреть хронологический причинный ряд. Суть технологии хронологического анализа состоит в том, чтобы проследить развитие проблемы от момента ее возникновения до настоящего времени.

9. Эмпатия и творческая визуализация исследуемой проблемы [1, 10, 14].

10. Применение кибернетической модели [2, 3, 22].

 

 

8.4. Формулирование целей

 

Если Вы поставили цель, Вы можете ее достичь, а можете – и не достичь. Но если Вы цель не поставили, Вы ее не достигнете никогда.

В.М. Шарапов

 

На следующем этапе работы необходимо сформулировать цели, которые, по существу, являются антиподами формулировок проблемы. На данном этапе определяются варианты того, что необходимо сделать для снятия проблемы.

Формулируя проблему мы говорим в явной форме, что нам не нравится. И то, чего мы не хотим, существует. Формулируя цель, мы говорим, что же мы хотим.

Трудность же состоит в том, что возможных направлений много, а выбрать нужно только одно, действительно правильное, эффективное.

Например, ответом на вопрос «как добраться из Киева в Москву» могут быть ответы: на поезде, на самолете, вертолете, автомобиле, автобусе и т.п. Для выбора варианта нужно учесть финансовые, временные и др. факторы (например, удобства, время, возможность осмотра достопримечательностей и др.)

Как и в случае формулирования проблемы, необходимо сформулировать максимально возможное количество вариантов альтернатив цели, в том числе и «отрицательные» варианты (не делать ничего). Методы генерирования альтернатив описаны в разделе 8.5.

На выбор конкретных целей существенное значение оказывает система ценностей, которой придерживаются лица, вырабатывающие варианты целей, и лица, принимающие решения, а также системы ценностей всех заинтересованных лиц.

Перечислим основные трудности выявления целей:

1. Цель – это описание желаемого будущего, в чем легко допустить неточности, а то и ошибиться.

2. То, что для одного уровня иерархии является целью, для другого есть средство; их часто путают.

3. Цели человека определяются системой ценностей, которой он придерживается, и они (ценности) бывают различными, иногда противоречивыми.

4. Так как проблему нельзя отрывать от проблематики, то цель никогда не бывает единственной.

5. При множественности целей существует опасность их неверного ранжирования.

6. Цели меняются с течением времени.

8.5. Генерирование альтернатив

После того, как мы окончательно потеряли из виду цель, мы удвоили свои усилия.

Марк Твен

Генерирование альтернатив, т.е. идей о возможных способах достижения цели в технике, экономике, менеджменте, других областях человеческой деятельности является важным этапом решения всей проблемы. Стадия поиска идей несомненно представляет собой кульминационную точку творческого процесса решения задачи. Ведь без идей нечего анализировать и выбирать [1, 10, 13, 14].

Более того, все направлено на поиск самой лучшей альтернативы в заданном множестве альтернатив, и если в это множество мы по каким-то причинам не включили действительно наилучшую, то никакие методы выбора ее не «вычислят».

Один из способов структурирования любой нефор



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2018-01-08 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: