Квалитология системного знания

вает язык формально-образного выражения раскрытых системных смыслов.

Модель пространства состояний конструктивно определяет систему как целое через ее состояния и системообразующие взаимодействия.

Рис. 1.4. Структура системного знания

Онтологическое знание во всех формах его представления развертывается в ресурсах знания: информационном; интеллектуальном; когнитивном;

технологическом. Информационный ресурс знания представляет систему как эмпирическую реальность. Интеллектуальный ресурс знания включает се-

мейства формальных моделей качеств системы и моделей взаимодействия. Когнитивный ресурс знания содержит наборы элементов, обеспечивающих создание конструктивно определенных форматов когнитивных схем внутрисистемных механизмов. Технологический ресурс знания охватывает модели состояний и свойств системы в целом.

Аксиологическое знание представляет онтологическое системное знание в его ценностных моментах. Информационный ресурс знания дополняется оценками способности эмпирического представления системы проявлять и выражать смыслы системы в полной и законченной форме. Интеллектуальный ресурс знания включает квалиметрические меры системных моделей.

Когнитивный ресурс знания содержит оценки достаточности полученных предикатных форм для построения схем внутрисистемных механизмов. Тех-

нологический ресурс знания предоставляет множество оценок, характеризующих завершенность и адекватность моделей состояний системы в целом с позиций соотнесенности эмпирического факта с системным смыслом.

10

Праксиологическое знание обеспечивает возможность целевого приме-

нения системного знания в приложениях [12].

Контексты для проективной деятельности обеспечивают эффективную организацию мониторингов открытых систем и разработку полных завершенных конкретно-предметных описаний системы.

Контексты для когнитивной деятельности служат основой при разработке полных представительных научно обоснованных моделей внутрисистем-

ных механизмов, ответственных за формирование и изменчивость свойств и состояний открытой системы.

Контексты для аналитической деятельности структурируют и задают системное знание в форматах, пригодных для решения различных классов прикладных задач.

Онтологическое знание имеет двухуровневую структуру – элементы знания и базовое знание (рис. 1.5).

На уровне «Элементы знания» представлены семейства формальных конструктов – смысловых образующих системы. Уровень «Базовое знание» содержит модели качеств и состояний системы, порождаемые смысловыми образующими системы.

Рис. 1.5. Онтологическое знание

На онтологическом уровне системное знание дано тремя компонентами,

отражающими, соответственно, процессы познания, понимания и объяснения. Первый компонент «Модель пространства качествований» раскрывает гетерогенность (многокачественность) системы через полные семейства формальных моделей и моделей внутрисистемных взаимодействий. Семейст-

ва моделей передает многообразие всех уникальных качественных опреде-

11

ленностей системы. Модели взаимодействий представлены симплексами с характерными системными симметриями, раскрывающими механизмы системогенеза.

Второй компонент «Модель лингвистического пространства» осмысляет пространство качествований системы, снимает проблему референции этого пространства средствами языка систем. Слова и понятия языка образуют лексический портрет системы, эксплицирующий ее смысловое содержание.

Оценки качеств понятий осуществляют связь лингвистического пространства с пространством качествований.

Третий компонент «Модель пространства состояний» задает условия, правила, ограничения на формирование и изменение состояний системы. Ре-

конструкции состояний представляют в явной форме достоверное знание об актуальных состояниях системы. Модели форм воплощения эталонов ото-

бражают пространство качествований системы в ее признаковое пространство. Эти отображения структурируют признаковое пространство и позволяют получать реконструкции всех возможных состояний системы.

Аксиологическое знание представляет оценки ресурсов знания. На этом уровне глубинное онтологическое знание дополняется оценками его завершенности, значимости и достоверности (рис. 1.6).

Информационный ресурс передает системное знание через категорию «Внешнее». Он создается на базе моделей пространства качествований и

12

объектов лингвистического пространства. Критерии оценивания являются прямыми характеристиками объектов пространства качествований системы на двух уровнях онтологического знания – знания об эмпирическом факте,

знания о системном смысле факта. Уровни проявления смыслов дают семантические оценки эмпирического факта на базе объектов лингвистического пространства системы с позиций способности факта выступать носителем системного смысла.

Интеллектуальный ресурс формируется на основе тех же моделей системы, но раскрывает системное знание через категорию «Внешневнутрен-

нее». Критерии оценивания непосредственно характеризуют системный уровень онтологического знания о пространстве качествований. На уровне рас-

крытия смыслов порождаются семы языка систем, расширяющие лингвистическое пространство новыми смыслами и оценками.

Когнитивный ресурс характеризует системное знание в категории «Внутреннее». Целью создания этого ресурса является понимание глубинных меха-

низмов системогенеза, предикатные формы которых получены в лингвистической модели. Инструментом понимания выступают критерии порядков,

порождаемых на базе предикатных форм. Эти критерии устанавливают синтагматические отношения, раскрывающие смыслы внутрисистемных меха-

низмов во внешних форматах.

Технологический ресурс характеризует системное знание в категории

«Внутреннее» с позиций его применения для объяснения состояний и поведения системы в эмпирической реальности. Модели изменчивости показате-

лей содержат атрибуты показателей, раскрывающие их системную функцию во всех аспектах для всех качеств и состояний системы как целого. Потен-

циалы моделей состояний характеризуют: завершенность синтеза системного смысла и факта в аспекте качеств системы через оценки особенностей прояв-

ления каждого качества; полноту и законченность реконструкций состояний в оценках влияния дефектов эмпирического описания, ограничений, связан-

ных с эффектами воздействий, стабильности состояний. Формы механизмов описывают внутрисистемные процессы, ответственные за изменчивость по-

казателей, формирование и эволюцию состояний, через атрибуты их определенности, доминантности, рецессивности, реактивности.

Онтологическое и аксиологическое знания производятся технологиями аналитического ядра ФОС. Праксиологическое знание генерируют техноло-

гии конструктивного компонента ФОС.

13

1.3. Технологии генерации онтологического и аксиологического знаний

Аналитическое ядро ФОС состоит из пяти компонентов (рис. 1.7):

интегративного компонента (организует взаимосвязь и порядок использо-

вания элементов ядра);

технологии системных реконструкций, технологии системной экспертизы, технологии системного дизайна (производят онтологическое знание);

квалиметрического компонента (генерирует аксиологическое знание). Каждая из трех технологий производства онтологического знания явля-

ется самостоятельным компонентом аналитического ядра. Совокупность этих компонентов последовательно реализуют процессы познания, понимания и объяснения смыслов системы. Устроение данных компонентов раскрывается по единой схеме в определенной последовательности:

модель технологии;

двойной путь познания (понимания, объяснения);

ключевые объекты технологии;

основные методы технологии;

шкалы измерения;

шаблоны нормативных отчетов.

Модель каждой технологии аналитического ядра задает схему процесса познания (понимания, объяснения) в его главных понятиях, структурирован-

ных по категориям представления системы и развернутых по этапам процесса. Двойной путь познания (понимания, объяснения) выражает взаимную обусловленность мира эмпирического факта и мира системного смысла. Двойной путь содержит два процесса – процесс восхождения от факта к смыс-

лу, процесс нисхождения от смысла к факту. Системное знание производится

14

в опоре на источник объективных данных о состояниях системы (эмпириче-

ский факт). Полученное знание обеспечивает научное понимание и рациональное объяснение конкретной исследуемой системы. Ключевые объекты технологии представляют понятия модели технологии в конструктивных вычислимых формах. Основные методы технологии задают вычислительные процедуры автоматического получения объектов технологии, базирующиеся на математической теории и научном аппарате ФОС. Шкалы измерения при-

меняются для представления значений атрибутов объектов технологии и устанавливают допустимые операции над этими значениями. Объектами измерения в ФОС являются свойства и состояния системы. Для измерения свойств и состояний системы используются 11 шкал измерения (табл. 1.1).

15

Шаблоны нормативных документированных отчетов задают структуру,

содержание разделов, форматы представления результатов применения технологии.

2. ТЕХНОЛОГИЯ СИСТЕМНЫХ РЕКОНСТРУКЦИЙ

Технология системных реконструкций автоматически производит ключевые элементы системного знания на основе исходного эмпирического опи-

сания системы [13] – [15].

2.1. Модель системных реконструкций

Модель системных реконструкций представляет результаты процесса познания смыслов системы в понятиях, развернутых по категориям «Представление» и «Выражение» (табл. 2.1).

Процесс познания осуществляется:

по категории «Выражение» в направлении от градации «Схема» к градации «Образ»;

по категории «Представление» в направлении от градации «Конкретное» к градации «Целое».

Градации категории «Выражение» означают этапы процесса познания. Градации категории «Представление» ориентируют процесс познания на раскрытие системных смыслов в конкретном, в частях, в целом.

Эмпирический факт представляет систему через значения поименован-

ных показателей состояния и шкалы их измерения. Система в эмпирическом факте дана конкретно и объективно.

Показатели состояния проявляют неоднородную систему через изменчивость своих значений. Каждый показатель рассматривается как отдельный канал наблюдения системы во всех ее актуальных состояниях.

16

Исходное абстрактное представление задает систему как синтетическое схематическое целое. Это представление наследует структурные и поведенческие особенности изучаемой системы.

Качества системы выражают результат преобразования эмпирического факта в системный факт. Каждое отдельно взятое качество конкретно, одно-

родно, уникально. Целокупность качеств раскрывает сложность системы. Модели взаимодействия описывают одно-, двух- и многофакторные сис-

темообразующие взаимодействия. Каждое отдельно взятое взаимодействие относится к определенной части системы и строит эту часть.

Компоненты поведения задают смысловое пространство системы (пространство качествований). Структуру этого пространства определяют этало-

ны системы и области их изменчивости.

Потенциалы актуализации оценивают возможность усвоения смыслов конкретных качеств системы эмпирическим фактом.

Разрешенные неоднородности позволяют установить степень завершен-

ности устроения пространства качествований системы, а также оценить способность семейства моделей взаимодействия объяснять многовидность из-

менчивости показателей состояний системы.

Макет системы дает законченный образ системы как единого целого во всех ее смысловых моментах. В нем оценивается степень воплощения системных смыслов, проявленных в абстрактном схемном образе системы, рас-

крытых через компоненты ее поведения.

Модель системных реконструкций служит базой для разработки процес-

сов, этапов, ключевых объектов и атрибутов объектов технологии системных реконструкций.

2.2. Двойной путь познания

Процесс познания диалектически заложен в модель системных реконструкций. В модели этот процесс выражен через понятия, взаимосвязанные диалектической триадой «Факт – Смысл – Синтез факта и смысла».

Двойной путь познания раскрывает восхождение факта к смыслу и нис-

хождение от смысла к факту. Этапы восхождения и нисхождения передают, соответственно, связь двух первых и двух последних начал триады. Двойной путь познания устанавливает связь двух миров системы – наблюдаемой действительности и мира системных смыслов (рис. 2.1).

17

Реальность дана в наблюдениях и измерениях изучаемого среза кон-

кретно-предметной действительности с целью познания его системного единства.

Мир системных смыслов задает онтологию системы в понятиях и представлениях ФОС.

Мир системных смыслов

Рис. 2.1. Двойной путь познания: восхождение к смыслу; нисхождение к факту

Контекст дает завершенное исходное эмпирическое описание системы в ее главных срезах: предметном содержании, актуальных состояниях, мерах,

данных, комментариях к мерам и к данным.

Изучаемая система представляется в наблюдаемой действительности че-

рез реальные объекты, доступные для многократных наблюдений, выражающие системную проблему через свои состояния и отношения с внешней сре-

дой.

Путь восхождения от факта к смыслу в понятиях модели системных ре-

конструкций представлен двумя переходами: от величины к схеме, от схемы к типу. Понятие «Величина» дополняет систему понятий модели системных реконструкций. Величина связывает понятия этой модели с исходным эмпирическим представлением системы. Понятию «Схема» отвечает исходное аб-

страктное представление системы, лишенное всякой конкретной предметности, передающее чисто внешними средствами множественные масштабные внутрисистемные корреляции. Понятие «Тип» вводит полное множество качественных определенностей, каждое из которых выражает одно уникальное качество системы.

Нисхождение от смысла к факту связано с понятием «Образ» модели системных реконструкций. В этом понятии конкретизирована смысловая

18

структура системы, раскрывающая потенциал эмпирического факта в его способности воспринять всю полноту системного смысла. Путь нисхождения представлен двумя отображениями: «Тип – Схема»; «Тип – Величина». В

первом отображении раскрытые смыслы системы ложатся на ее абстрактное представление, во втором отображении – на значения измеряемых и наблю-

даемых величин. Понятие «Образ» представляется двумя понятиями – понятием «Срезы» (отвечает отображению «Тип – Схема») и понятием «Проек-

ции» (отвечает отображению «Тип – Величина»).

Количественно-смысловой образ системы дает представление системы во внешних формах. Качественно-смысловой образ системы передает вовне системообразующие механизмы, детерминирующие ее поведение и состоя-

ния.

Результатом системных реконструкций является символизированное знание о сложной системе, выраженное через реконструктивные семейства ее качественных определенностей и внутрисистемных взаимодействий.

Понятия модели системных реконструкций воплощаются в объекты технологии системных реконструкций.

2.3. Объекты технологии системных реконструкций

Формальные объекты технологии системных реконструкций передают знание об исследуемой системе на разных этапах познания ее сущности. В

качестве ключевых объектов технологии выступают система данных, граф связей, системные модели, расслоенные графы, реалистичные синглеты.

Система данных. Понятию «Величина» отвечает объект технологии системных реконструкций «Система данных». В этом объекте значения всех наблюдаемых показателей структурированы по актуальным состояниям системы.

Система данных имеет формат таблицы «Объект – свойство». Объекты в таблице представляют актуальные состояния исследуемой системы. Свойства заданы показателями состояния системы и ее окружения. Система данных является многосортной эмпирической системой. Ее показатели могут быть определены на шкалах измерения разного типа (качественных, количественных) и иметь различное предметное содержание.

Система данных задает признаковое пространство исследуемой системы. Координатами этого пространства выступают показатели состояния сис-

темы. Каждый показатель представлен выборочным распределением его зна-

19