Универсум. Общая теория управления - Владислав Масликов

Универсумный подход позволяет вполне определённо говорить о свойствах всех типов систем управления, в том числе и интеллектуальных [38]. Согласно универсумной модели, «бытие определяет сознание» на восходящем участке U-потока (1–3 этапы ПФУ или УФУ-7), на этапе 4 ПФУ развитое сознание – интеллект вырабатывает концепцию решения, после чего уже «сознание определяет бытие», действуя на нисходящих участках U-потока (5–7 этапы ПФУ). Здесь нет никакой морочащей головы студентов MEST-философской загадки. При УФУ-5, УФУ-3 и УФУ-1 выполнение части этапов ПФУ не требуется, что никак не меняет нормального диалектического (в системе МИР) соотношения между «бытием» и «сознанием».

Включив интеллектуальный уровень в общий ряд уже рассмотренных систем управления, определим основные его свойства – степень учёта влияний внешней среды, скорость реакции на внешние воздействия и общую устойчивость (табл. 5.1). В точном соответствии с U-законом Неразрывности алгоритмика работы интеллектуального уровня опирается на все нижележащие универсумные страты – предикционную, адаптивную и программную. Программная страта, обладая максимальной скоростью реакции на входные воздействия, не может обеспечить высокую устойчивость системы к нетривиальным наборам стимулов. Интеллектуальная страта, наоборот, может обеспечить высокую степень устойчивости системы к нетривиальным воздействиям, но на это требуется большее время.

Таблица 5.1

Интеллектуальная схемапозволяет осуществлять не только экстраполяционный расчёт траектории поведения системы на основании статистических данных о её прошлом и настоящем состоянии, но и выявлять более сложные закономерности воздействий внешней среды (например, в виде расчётов величин второй производной – «отклонения отклонений»).

Характер ПС этой схемы определяется прогностической функцией. Именно поэтому с точки зрения имеющего ограниченное поле обзора наблюдателя поведение интеллектуальных систем почти всегда кажется нелогичным и необоснованным. Например, при временном исчезновении цели из видимого диапазона сторонний наблюдатель может определить поведение интеллектуальной системы не иначе, как ошибочное, в то время как система просто отрабатывает данные прогнозного расчёта поведения лишь временно «невидимой» за облаком или помехой цели. С субъективной точки зрения программной, адаптивной и предикционной систем управления, выполняемые интеллектуальной схемой действия могут показаться не просто ошибочными, но и совсем неадекватными[138].

С социальной точки зрения интеллектуальная схема характерна для научных методов управления, основанных на глубокой прогностике и максимально точном понимании процессов, происходящих во внешней среде. Интеллектуальная схема управления неразрывно связана с термином «планирование»[139] и является самой совершенной, поскольку позволяет на различных участках траектории использовать программные, адаптивные и предикционные варианты решения проблем. Главная характеристика этого режима управления – предварительный расчёт вариантов траекторий, основанных на максимально глубокой прогностике[140].

В интеллектуальной схеме управления ПС играет первостепенную роль. ОС имеет сложный состав и подчинёна ПС лишь косвенно, поскольку работает с большой временной задержкой. Процесс управления может носить произвольный, исследовательский, венчурный характер. Можно сказать, что алгоритмика поведения ОУ в критериях условных переходов использует не только подстраиваемые и расчётные динамические значения, но и достаточно автономные подпрограммы, способные осуществлять максимально быстрый перевод системы (сильный манёвр) на другие траектории рабочих режимов.

Различия между всеми рассмотренными схемами выражают известный закон соответствия системы управления объекту управления в том аспекте, что ту часть функций, которые не заложены в ОУ, обязательно вынуждена выполнять СУ. Так, интеллектуальная СУ обязательно должна переводить часть своих функций на нижние страты управления. Высший уровень управления только задаёт «рамки» возможностей всех вложенных уровней. Использование же, например, программного уровня возможно и в предикционном расчётё, и в адаптивном режиме управления.

Подводя итог, можно отметить, что программные системы и схемы управления ориентированы на постоянно повторяющиеся, предсказуемые внешние воздействия, адаптивные – на циклически повторяющиеся режимы работы, предикционные – на случайные, но поддающиеся определённому расчёту, а интеллектуальная схема позволяет отрабатывать самые непредсказуемые воздействия внешней среды.

Рассматривая эффективность различных типов систем как «степень соразмерности результатов с затратами или как систему показателей, характеризующих уровень использования производственных мощностей системы» [53, 445][141], можно сформулировать U-закон эффективности различных систем управления:

9: Закон ЭФФЕКТИВНОСТИ: Эффективность работы всей системы определяет освоенный ею высший информационный уровень.

Следует подчеркнуть, что в этом законе говорится именно об общей эффективности системы, связанной с понятием «качество», а не о частной практике применения различных типов систем. Система может быть очень эффективной в локальном смысле, отрабатывая внешние воздействия программного типа[142]. При встрече же с нетривиальным воздействием от системы требуется включение в отработку воздействий именно высших, общесистемных, информационных страт. Неэффективная в общем смысле система с такими воздействиями может и не справиться.

Если реальная структура межэлементных связей не позволяет обеспечить максимальную эффективность, то следует произвести реорганизацию межэлементных связей и элементов системы, повышающую качество её работы. Дело в том, что понятие эффективности тесно связано и с понятием «оптимизация» и с другими, подразумевающими не только общее улучшение характеристик системы, но и организацию процессов выполнения различных операций меньшим числом элементов и/или с меньшими издержками. Очевидно, что в конкурентном соревновании статистически предопределённо будут выигрывать оптимальные и, следовательно, более эффективные системы, в которых к тому же величина паразитарных и сбойных явлений в деятельности составляющих их элементов обеспечивается на стремящемся к нулю уровне.

В результате рассмотрения всей иерархии систем класса 4U в целом можно обоснованно утверждать, что универсумная типология систем управления:

– устанавливает терминологически максимально точное соответствие между типами систем управления и их свойствами;

– открывает надёжный механизм классификации и исследования всех типов систем управления;

– определяет базовые основы создания систем искусственного интеллекта, однозначно стратифицируя причинно-следственные связи по уровням иерархии всех компонент систем управления.

Разберём различные, наиболее известные описания систем управления и попробуем отыскать им надлежащее место в универсумной стратификации.

Множество подходов к вопросам управления представлено самыми произвольными классификациями и определениями систем, которые иногда необходимо учитывать при сравнительном анализе различных ОЯП.