Моделирование системных элементов (стр. 2 из 5)

(2)

Задача 3. Пусть АМО имеет некоторую исходную морфологическую структуру St

, удовлетворяющую общим принципам и требованиям исследователя с точки зрения её синтаксической организации. Требуется посредством синтаксической интерпретации конкретизировать АМО со структурой St до уровня требований, определяемых целями и задачами моделирования

(3)

Таким образом, синтаксическая интерпретация математических объектов даёт возможность формировать морфологические структуры АМО, осуществлять отображение (транслировать) морфологические структуры АМО с одного математического языка на другой, конкретизировать или абстрагировать морфологические структурные представления АМО в рамках одного математического языка.

Семантическая интерпретация

Семантическая интерпретация предполагает задание смысла математических выражений, формул, конструкций, а также отдельных символов и знаков в терминах сферы, предметной области и объекта моделирования. Семантическая интерпретация даёт возможность сформировать по смысловым признакам однородные группы, виды, классы и типы объектов моделирования. В зависимости от уровней обобщения и абстрагирования или, наоборот, дифференциации или конкретизации, семантическая интерпретация представляется как многоуровневый, многоэтапный процесс.

Таким образом, семантическая интерпретация, задавая смысл абстрактному ма-

тематическому объекту, "переводит" последний в категорию математической модели с объекта-оригинала, в терминах которого и осуществляется такая интерпретация.

Качественная интерпретация

Интерпретация на качественном уровне предполагает существование качественных параметров и характеристик объекта-оригинала, в терминах (значениях) которых и производится интерпретация. При качественной интерпретации могут использоваться графические и числовые представления, посредством которых, например, интерпретируется режим функционирования объекта моделирования.

Количественная интерпретация

Количественная интерпретация осуществляется за счет включения в рассмотрение количественных целочисленных и рациональных величин, определяющих значение параметров, характеристик, показателей.

В результате количественной интерпретации появляется возможность из класса, группы или совокупности аналогичных математических объектов выделить один единственный, являющийся конкретной математической моделью конкретного объекта-оригинала.

Таким образом, в результате четырех видов интерпретаций - синтаксической, семантической, качественной и количественной происходит поэтапная трансформация

АМО, например, концептуальной метамодели (КММ) функциональной системы

, в конкретную математическую модель (ММ) конкретного объекта моделирования.

Глава Концептуальное метамоделирование функционирования системного

элемента

2.1. Системный элемент как объект моделирования

Понятие "элемент" является одним из фундаментальных в общей теории систем (ОТС) - системологии. Оно происходит от латинского "Elementarius" и имеет смысл: начальный, простой, простейший, конечный, неделимый, лежащий в основе чего-либо.Впервые понятие "элемент" встречается, по-видимому, у Аристотеля в его работе "Метафизика".

Согласно ОТС, любая система (обозначим ее ), независимо от ее природы и назначения, а также от сознания субъекта (эксперта), существует только в структуриро-ванной форме. Структурированность выступает в качестве всеобщего свойства материи - ее атрибута. Именно свойство структурированности, а следовательно, и членимости целостной системы на части

приводит к образованию компонент-подсистем и элементов

В целенаправленных действующих системах любой компонент

целого характеризуется как поведением, так и строением. В тех случаях, когда при моделиро-вании рассматривается (исследуется) и поведение () и строение (), компонент определяется как подсистема системы . Если же рассмотрению подвергается только поведение компонента , то его определяют как элемент где Е - комплект элементов, выступающий носителем системы . Таким образом, сущность компонента "подсистема" дуальна. Для вышерасположенных компонент подсистема выступает как элемент, а для нижерасположенных - как система.

В системологии понятие "элемент" трактуется двояко - как абсолютная и как относительная категории. Абсолютное понятие элемента определяется физико-химическим подходом, относительное - системологическим.

Понятие абсолютного элемента

связано с определением начального мини-мального компонента системы , т.е. такой ее части, которая сохраняет основные

свойства исходной целостной системы . При таком подходе, назовем его молекулярным, понятие "элемент" включает в себя и фиксирует существенные свойства целостной системы .

Понятие относительного элемента

( ) связано с уровнем познания

исходной целостной системы . При этом элемент

рассматривается как системная

категория, зависящая от "взгляда" и "отношения" к нему субъекта (исследователя, эксперта). Такой подход к определению элемента

назовем системологическим. При системологическом подходе компонент является элементом ( ) только в рамках данного рассмотрения на выделенном уровне анализа. Для системологического подхода понятие элемента, как относительной категории, может быть сформулировано следующим образом.

Определение 1.Элемент - это относительно самостоятельная часть системы,

рассматриваемая на данном уровне анализа как единое целое с интегральным поведением, направленным на реализацию присущей этому целому функции.

С учетом изложенного выше, рассмотрим элемент с точки зрения целостности.

2.2. Целенаправленность системного элемента

Фундаментальным свойством системного элемента

является его целенаправленность и, как следствие, способность функционировать. Под функционированием принято принято понимать реализацию присущей элементу функции, т.е.

возможность получать некоторые результаты деятельности системного элемента

, определяемые его целевым назначением.

Целенаправленно действующий системный элемент

должен обладать, по крайней мере, тремя основными атрибутами:

- элемент

выполняет одну или несколько функций,

- элемент

обладает определенной логикой поведения,

- элемент

используется в одном или нескольких контекстах.

Функция указывает на то, "что делает элемент

".

Логика описывает внутренний алгоритм поведения элемента

, т.е. определяет "как элемент реализует свою функцию".

Контекст определяет конкретные условия применения ( приложения ) элемента

в тех или иных условиях, в той или иной среде.

Таким образом, принимая во внимание изложенное, можно определить содержательно что такое модель функционирования системного элемента

.