Билет 20 - stankin/design-1 GitHub Wiki
Понятие синергии и эмерджентности. Самоорганизация в организационно-технических системах.
Синергетика (или теория сложных систем) - междисциплинарное направление науки, изучающее общие закономерности явлений и процессов в сложных неравновесных системах (физических, химических, биологических, экологических, социальных и других) на основе присущих им принципов самоорганизации. Синергетика является междисциплинарным подходом, поскольку принципы, управляющие процессами самоорганизации, представляются одними и теми же безотносительно природы систем, и для их описания должен быть пригоден общий математический аппарат. Синергия - усиливающий эффект взаимодействия двух или более факторов, характеризующийся тем, что совместное действие этих факторов существенно превосходит простую сумму действий каждого из указанных факторов, эмерджентность 1(https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B8%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B8%D1%8F). Другое определение. Синергия – это энергия или сила, создаваемая в процессе совместной работы различных частей или процессов. Это связано с тем, что три фактора влияют на успешность проекта или компании – это человеческие информационные и организационные ресурсы. Последние, наиболее эффективно функционируют тогда, когда самоорганизованы таким образом, что ведут к устойчивому развитию и совершенствованию. В этих условиях, цели, устремление и поведение каждого совпадают с организационными. Пример. Малый бизнес меньше испытывает эффект синергии чем средний. Это вызвано тем, что в малом бизнесе, часто это может быть семейный бизнес, нет необходимости координировать действия, формализовать бизнес-процессы, таким образом, чтобы они были синхронны. В среднем и крупном бизнесе, когда растет поток информации, организационная структура, если не адаптируется к внешним изменениям довольно быстро становится тормозом в развитии компании. Основное призвание или предназначение информационных технологий и информационных систем содействовать менеджменту в сохранении целостности бизнеса (т. е. целостности между основными и вспомогательными бизнес-процессами, между технологиями, оборудованием и обсуживающим их персоналом). С ее помощью менеджмент управляет человеческим, информационным, производственным и финансовым капиталом одной целостной системой. Пример. Когда в компании создаются сильные команды, построенные с учетом целей и задачей поставленных перед ними, то командный результат в конечном счете является результатом синергии. Стоит учесть, что не всегда этот результат является позитивном и при неправильном управлении может привести к кризису. Эмерджентность (в теории систем) - наличие у какой-либо системы особых свойств, не присущих её элементам, а также сумме элементов, не связанных особыми системообразующими связями; несводимость свойств системы к сумме свойств её компонентов; синоним — «системный эффект». Важным аспектом эмерджентности любой системы является то, что по мере увеличения количества ее элементов, используемых для контроля и регулирования внутрисистемных процессов, для управления системой на определенном этапе ее развития требуются качественно новые методы и средства. Пример. При ограниченном количестве документов для поиска нужной информации можно было применить метод простого перебора и просмотра этих документов. Однако, по мере роста количества документов простым перебором документов ничего не достигнешь. Нужны вспомогательные средства: каталоги, картотеки, указатели и т.п . Эмерджентность – это конкретное проявление перехода количества в качество. Этот принцип постоянно проявляется в практике управления. Пример. По мере расширения функций и задач, решаемых в организации или на предприятии, руководитель вынужден отказываться от контроля всех типов технологического процесса и следить лишь за конечными результатами, содержание которых также постоянно меняется. С эмерджентностью информации тесно связано свойство неассоциативности. В самом общем виде это означает, что любая единица информации – это не просто арифметическая сумма (или произведение) составляющих ее элементов. Причем эти элементы нельзя без искажения смысла располагать в любой последовательности или группировать в разные сочетания, и с точки зрения различных вариантов относительно материального носителя или знаковой формы, и с точки зрения воздействия (например, результат воздействия на потребителя сообщений А, В, С, Д и т.д. неравнозначен результату воздействия тех же сообщений на того же потребителя, если они поступают в иной последовательности или другом сочетании) 2(https://studfile.net/preview/412136/page:7/). Организационно-техническая система (ОТС) – это множество взаимосвязанных материальных объектов (технических средств и персонала, обеспечивающего их функционирование и применение по назначению), предназначенных для непосредственного выполнения операции. Другими словами, с системных позиций, ОТС это – иерархический человеко-машинный комплекс, целенаправленно функционирующий с целью реализации его свойств в соответствии с его целевым назначением. Пример. Простейшей (элементарной) ОТС является рабочее место (боевой пост) с находящимся на нем штатным персоналом (боевым расчетом). В общем случае реальная ОТС представляет собой иерархическую систему, образованную множеством простейших (элементарных) ОТС. Под организацией ОТС понимается способ взаимосвязи и взаимодействия между ее элементами, обеспечивающие их объединение в данную ОТС. Организация ОТС подразделяется на постоянную (инвариантную) и переменные части. Первая часть определяет структуру ОТС, а вторая - программу ее функционирования. Самоорганиза́ция — процесс упорядочения элементов одного уровня в системе за счёт внутренних факторов, без внешнего специфического воздействия (изменение внешних условий может также быть стимулирующим либо подавляющим воздействием). Результат — появление единицы следующего качественного уровня. В зависимости от подхода к описанию самоорганизации в определение включают характеристики системы, тип внутреннего фактора, особенности процесса. Другое определение. Самоорганизация (в рамках синергетики) - процесс упорядочения (пространственного, временного или пространственно-временного) в открытой системе, за счёт согласованного взаимодействия множества элементов её составляющих. Система при синергетическом подходе (диссипативной самоорганизации) имеет следующие характеристики:
- открытая (наличие обмена информацией с окружающей средой);
- содержит неограниченно большое число элементов (подсистем);
- имеется стационарный устойчивый режим системы, в котором элементы взаимодействуют хаотически (некогерентно).
Источник основных определений Примеры эмерджентности Организационно-технические системы Самоорганизация
Инженерия знаний. Базы знаний и системы поддержки принятия решений.
Инженерия знаний – научное направление, занимающееся разработкой языков и форм представления знаний, методов их наполнения и использования при решении тех или иных проблем, исследованием процедур проверки корректности знаний. Инженерия знаний разрабатывает такие формы предъявления знаний, как их компоновка, сжатие, логическое моделирование, семантические сети, укрупненные дидактические единицы, предметная, графическая и знаковая форма моделирования, символика, блок-схемы, опорные конспекты, генетическое древо, матрицы учебной информации, рисунки, числовая символика и др. Инженерия знаний имеет задачу обеспечить знаниям мобильность, гибкость, непротиворечивость, доступность. Здесь занимаются поиском операций и форм переработки и использования информации, в том числе и учебного материала. База знаний – организованная совокупность знаний, относящихся к какой-нибудь предметной области. Знанием является проверенный практикой результат познания действительности. Иначе говоря, знание – это накопленные человечеством истины, факты, принципы и прочие объекты познания. Поэтому в отличие от базы данных, в базе знаний располагаются познаваемые сведения, содержащиеся в документах, книгах, статьях, отчетах. Итак, база знаний содержит структурированную информацию, покрывающую некоторую область знаний, для использования человеком с конкретной целью. Современные базы знаний работают совместно с системами поиска информации, имеют классификационную структуру и формат представления знаний. Простые базы знаний могут использоваться для создания экспертных систем хранения данных в организации: документации, руководств, статей технического обеспечения. Главная цель создания таких баз - помочь менее опытным людям найти уже существующее описание способа решения какой-либо проблемы.
Система поддержки принятия решений – компьютерная автоматизированная система, целью которой является помощь людям, принимающим решение в сложных условиях для полного и объективного анализа предметной деятельности 3(http://sewiki.ru/%D0%A1%D0%9F%D0%9F%D0%A0). Типичные применения СППР включают в себя такие задачи как медицинская диагностика, локализация неисправностей в оборудовании и интерпретации результатов изменений. Системы поддержки принятия решений должны решать задачи, требующие для своего решения экспертных знаний в некоторой конкретной области. Поэтому эти системы так же называют системами, основанными на знаниях. Система должна также уметь объяснять свое поведение и свои решения пользователю, так же, как это делает эксперт-человек. Это особенно необходимо в областях, для которых характерна неопределенность, неточность информации (например, в медицинской диагностике). В этих случаях способность к объяснению нужна для того, чтобы повысить степень доверия пользователя к советам системы, а также для того, чтобы дать возможность пользователю обнаружить возможный дефект в рассуждениях системы. В связи с этим в СППР следует предусматривать дружественное взаимодействие с пользователем, которое делает для пользователя процесс рассуждения системы «прозрачным». В самом общем случае для того, чтобы построить экспертную систему, необходимо разработать механизмы выполнения следующих функций системы:
- решение задач с использованием знаний о конкретной предметной области возможно, при этом возникнет необходимости иметь дело с неопределенностью;
- взаимодействие с пользователем, включая объяснение намерений и решений системы во время и после окончания процесса решения задачи. Примеры СППР: PowerBI, Oracle, SAS, Matlab.