Системные идеи дают нам средство, позволяющее создать структуру формального подхода к решению проблемы. Таким образом, решение проблемы может рассматриваться как цель, а системные идеи—как принуждающие связи.
Системы конструируются для того, чтобы решать проблемы путем получения входа и производства выхода. Конструирование системы становится структурой, позволяющей решить проблему. Система есть средство для выражения проблемы в терминах объектов, свойств и связей. Возможности, заложенные в систему при ее конструировании, обеспечивают оперативное средство для итерации альтернативных решений 'проблемы и их последующей оценки.
Основная задача этой главы—объяснить, каким образом обратная связь действует как системный объект. Это будет. сделано постулированном содержания метода сравнения выхода с критерием, т. е. постулированном решения проблемы с помощью действия системы. Сравнение выхода с критерием производится в подсистеме управления с помощью обратной связи. Решения проблем находятся в операциях обратной связи, определяющих степень расхождения между предлагаемым и существующим состоянием системы или подсистемы. Для сравнения с критерием необходимо наличие трех единственных в своем роде элементов.
Модель определяется как представление системы. Действие модели может сделать возможным определение характеристик других систем. Модели систем могут принимать многие формы, например, это может быть небольшая установка, являющаяся действующей моделью большой очистительной системы. В этом случае физическая модель является уменьшенным вариантом будущей крупномасштабной физической системы.
Моделями могут быть также уравнения, представляющие реальный процесс, например работу упомянутой установки. Модели могут представлять не только физические системы, по и абстрактные системы, например, такие, как идеи или отношения между идеями. Можно построить модели любой из систем, приведенных в качестве примера в гл. 2.
При построении модели цель состоит в конструировании достоверного представления реального мира. Модель, о которой говорят, что она представляет явления реального мира, должна давать в промежуточных и конечных результатах выход, оправдывающий это утверждение.
Постулируется, что модели выхода содержатся во всех системах и на всех уровнях подсистем. Модель выхода существует как для решений, определяющих процесс, так и для решений, определяющих конечный исход. Содержание модели выхода для решения, определяющего процесс, конкретно. Модель выхода для решения, определяющего конечный исход, является более общей;
в этом случае модель выхода может отображать процессы, действующие, как полагают, в полной системе, без раскрытия их деталей.
Эвристический метод, ранее определенный как метод решения проблем с помощью самообучения, может применяться в хорошо знакомых случаях решения проблем;
при этом может использоваться широко определенная модель выхода. В этом случае нет обеспечиваемой управлением с помощью обратной связи гарантии, что неправильная работа промежуточных подсистем не будет иметь места. Если степень общности модели выхода возрастает и, следовательно, модель становится неспособной действовать в промежуточных процессах, риск в решении проблемы увеличивается. Это происходит независимо от того, воспринимаются ли процессы интуитивно или нет, и независимо от того, достаточно ли проста и знакома проблема, чтобы можно было положиться на конечный исход.
Постулируется, что операции проверки соответствия содержатся во всех подсистемах обратной связи. Проверка соответствия существует для каждого входа и для каждой модели выхода. Наличие или отсутствие соответствия между выходом и моделью выхода устанавливается с помощью трех операций: определения различия между выходом и моделью выхода; оценки логичности и значения наблюдаемого различия и составления решения на основе различия (сочленения различия с решением).
Определение различия может принимать либо количественную форму сравнения величин (мощности, емкости, количества, размера, порядка), либо качественную форму определения относительного различия (степень или сорт, класс или градация, эффективность или завершенность). Сравнение величин или определение различия производится через сравнение качеств, приписанных параметрам подсистем. Сравнение несравнимых качеств является, по определению, частью .противоречивого условия.
Операция оценки различия следует за операцией определения и выделения различия. Если операция определения различия дает только возможность отличать, то операция оценки различия производится для интерпретации того, что распознается. Операция оценки различия состоит из взвешивания и расценивания величины или качества наблюдаемого различия. Результаты операции оценки различия являются скалярными величинами: они определяют степень различия или сходства между выходом и моделью выхода.
Составление решения на основе наблюдаемого различия (сочленение различия с решением) есть последняя операция проверки соответствия. Она представляет собой процесс выработки решения, определяющего курс действий для модели воздействия. Операция сочленения различия с решением есть процесс построения однозначно сформулированного заключения.
Модель воздействия формирует вход в «подсистему. Модель воздействия определяет принимаемую форму воздействия. Форма воздействия описывается в терминах содержания воздействия, формы сообщения, определяющего содержание воздействия, и скорости доставки сообщения. Успешность действия подсистемы обратной свя?и определяется этими важнейшими элементами воздействия. Вмешательство в процесс подсистемы может быть случайным или планируемым. Стоимость случайного воздействия может не быть измеримой. При планируемом воздействии можно сравнить стоимость перебоя процесса, возникающего при вмешательстве, с пользой, ожидаемой от вероятного усиления процесса вследствие и после его перебоя. Модель выхода, проверка соответствия и модель воздействия представлены на схеме рис. 3.1. Модель выхода является ограничением процесса подсистемы обратной связи. Его границы в соответствии с целью полной системы устанавливаются операцией проверки соответствия и моделью воздействия. Комбинация целей и принуждающих связей, представленных в подсистеме обратной связи, может быть или может не быть достаточной для выполнения прилагаемых к полной системе ограничений покупателя.
Обратная связь передается преимущественно в одном направлении: от проверки соответствия к модели воздействия. Однако в схеме рис. 3.1 предусмотрена связь для возврата информации модели воздействия в проверку соответствия. На этой схеме показаны контуры процесса итерации, охватывающие выход, операцию проверки соответствия, а также модель выхода и модель воздействия. Воздействие, проверка соответствия и модель выхода могут иметь стоимость. Число итераций в контурах схемы рис. 3.1 может быть ограничено также и относительной сложностью процессора.