Текст книги "Системная технология"

Автор книги: Марат Телемтаев

Наряду с концепцией системной технологии информатики в данном разделе кратко рассмотрены принцип и Закон системности информатики, а также метод системной технологии информатики.

 


* Следующие определения примем за основу:

 

Система информатики — это способ организации методов и средств достижения цели, решения задач, разрешения проблем сохранения и развития информационного потенциала общества.

Технология информатики — это способ организации методов и средств изготовления информационного изделия.

Системная технология информатики — это объединение способов организации методов и средств, присущих системам и технологиям информатики, для достижения цели, решения задач, разрешения проблем сохранения и развития информационного потенциала путем изготовления информационного изделия.

Системная технология информатики позволяет изучать проблемы системности и технологии сохранения и развития информационного потенциала во взаимосвязи. Взаимосвязанное построение технологий осуществления системности процессов и структур информатики и системности построения технологий информатики позволяет подойти к созданию системной информатики.

 


* Основная проблема системной информатики может быть описана следующим образом: создать методологию построения такой системной деятельности по сохранению и развитию информационного потенциала общества, высокая эффективность которой обеспечивается за счет сочетания современного уровня технологий информатики с системностью моделей информатики. Системную информатику можно называть СТ-информатикой. Для краткости и удобства изложения, в тех случаях, когда это не вызывает разночтений, можно пользоваться терминами «системная информатика» или «СТ-информатика». Системную философию построения СТ-информатики можно обозначать, как СТ-методологию информатики.

 

 


* Практическая цель СТ-методологии информатики – превращение конкретных видов сколь угодно сложной целенаправленной человеческой деятельности по сохранению и развитию информационного потенциала общества в такие системные комплексы процедур преобразования информации, которые, на протяжении заданного обозримого периода времени и с заданной эффективностью, могут реально выполняться человеческими коллективами средней квалификации и/или машинными и человеко-машинными комплексами средней сложности. СТ-методология информатики необходима для системной индустриализации информатики, как подсистемы общественного производства.

 

 


* Проблемы, решаемые системной технологией информатики, можно представить тремя классами задач: системные, технологические, прикладные.

 

Системные задачи СТ-информатики – найти такие общие закономерности построения систем информатики, их процессов и структур, которые можно использовать для построения технологических систем сохранения и развития информационного потенциала общества.

Технологические задачи СТ-информатики – сформировать общие закономерности построения технологий информатики, пригодные для технологизации процессов и структур сохранения и развития информационного потенциала общества.

Прикладные задачи СТ-информатики – построить и реализовать метод системной технологии информатики для создания и осуществления системных технологий информатики в любой деятельности человека.

 


* Системные исследования информатики (первый класс задач СТ-информатики) имеют следующие цели: конкретизация содержания и моделей системной информатики, формулирование и доказательство принципа системности и обоснование Закона системности информатики, математическое моделирование общих систем и изделий информатики, а также структур и процессов целенаправленной деятельности по сохранению и развитию информационного потенциала общества.

 

 


* Разработка методов решения второго класса задач СТ-информатики имеет целью: сформулировать Закон технологизации информатики, принципы осуществления и развития технологических процессов информатики, характерные черты и свойства, «эталонные» характеристики технологических систем информатики, процессов, структур и изделий систем информатики, а также создать процедуры определения качественных и количественных оценок соответствия системы информатики «эталону» технологической системы информатики.

 

 


* Третий класс задач СТ-информатики направлен на создание общего метода преобразования любого вида деятельности по сохранению и развитию информационного потенциала общества в часть системной информатики. Метод системной информатики представляет собой «прикладное искусство СТ-информатики» при создании и реализации любой целенаправленной деятельности по сохранению и развитию информационного потенциала.

 

 


* Системная технология информатики является основой для практики системной индустриализации информатики. Системная индустриализация информатики – это создание человеко-машинных информационных производств, которым присуща системность построения и высокий технологический уровень. Системная индустрия – необходимый компонент системной деятельности для сохранения и развития информационного потенциала в любой сфере общественного развития. Такие информационные производства нужны для осуществления любой системной деятельности – промышленной, образовательной, научной, управленческой, проектной и т.д. Системная индустриализация информатики стала принципиально осуществимой с появлением возможностей массового применения вычислительных машин и оргтехники для переработки информации в любой сфере человеческой деятельности. Системная технология информатики использует опыт промышленного и энергетического производств, основанных на классических принципах непрерывности, параллельности, пропорциональности, ритмичности, а также специализации, комбинирования, кооперирования, концентрации производства и др. Но при этом системная технология информатики позволяет избегать ошибок промышленной и энергетической индустриализации, приведших к крупномасштабным и трудноразрешимым экологическим проблемам в сфере информационного потенциала общества.

 

В процессе системной индустриализации информатики можно выделить три составные части создания системного человеко-машинного производства информатики: а) системная машинизация информатики — создание и использование специализированных систем машин для сохранения и развития информационного потенциала общества; б) системная технологизация информатики — создание и реализация человеко-машинных системных технологий информатики и, на их основе, технологических систем информатики; в) системная координация информатики — создание и реализация производственной системы информатики, как совокупности технологических и экономико-административных систем в сфере сохранения и развития информационного потенциала общества.

 


* Системная машинизация информатики предполагает, что машины для сохранения и развития информационного потенциала определенного вида человеческой деятельности и для информационного потенциала общества в целом должны создаваться как системы, комплексы машин. К машинам предъявляется комплекс, система требований и для их выработки необходим анализ процессов сохранения и развития информационного потенциала, характерных для отраслей информатики и для информатики в целом. Такой анализ проводится на основе комплекса моделей рассматриваемой деятельности, напр., образовательной, как моделей больших систем. В общем случае, системная технология машинизации процессов сохранения и развития информационного потенциала для определенного вида человеческой деятельности основывается на применении системных моделей трех объектов: системы процессов информатики, системы требований к машинам информатики, системы машин информатики. В совокупности эти модели образуют некоторую триаду моделей СТ-информатики «процессы-требования-машины», позволяющих отслеживать и координировать процессы создания, использования и замены парка информационных машин фирмы, организации, соответствующей отрасли общественного производства или информатики в целом. Системная технология создания и внедрения систем машин в информатике, также, как и в образовании, коммуникациях, управлении, производстве и в других сферах основана на Законе и принципе системности, моделях общих систем и моделях целенаправленных процессов деятельности.

 

 


* Системная технологизация информатикиобъединяет человека и машину информатики, приводя к созданию технологических человеко-машинных систем и их комплексов для преобразования информационного потенциала. Системная технологизация информатики основана на методе системной технологии информатики, использующем эффект совместного действия Законов системности и технологизации информатики, принципов системности и технологизации информатики, моделей систем и технологий информатики. Как известно, процессы творчества(процессы создания новой информации, нового знания) массово невыполнимы в том смысле, что они не могут многократно выполняться для тиражирования одного и того же информационного изделия. В отличие от них, информационные технологии – это процессы, которые создаются, по замыслу конструктора и технолога, как многократно выполнимые совокупности простых операций изготовления однотипных информационных изделий. Простота операции в информационной технологии для человека обеспечивается, в частности, тем, что сложные и громоздкие информационные процессы «поручаются» машине, аппарату, оборудованию. Системная технологизация информатики рассматривает вопросы технологизации информатики на системном уровне, что дает возможность построения более совершенных информационных технологий – системных технологий информатики, и превращения данного вида деятельности в системную деятельность – системную информатику.

 

 


* Системная координация информатики осуществляется на основе метода системной технологии информатики и комплекса прикладных системных технологий информатики, которые разрабатываются для соответствующих подотраслей информатики, создающих и поддерживающих развитие информационного потенциала в управлении, образовании, математике, экологии, в социальных технологиях и в экономике и других секторах общественного производства.

 

 


* Системная технология информатики включает в себя, как один из разделов, формальное определение и исследование изделия технологической системы информатики, как результата функционирования технологического комплекса информационного и др. видов производства. Очевидно, что информационное изделие, во-первых, должно иметь самостоятельное назначение для использования вне данного производства, во-вторых, нести информацию о качестве системы, в которой оно создано. Кроме того, совокупность информационных изделий технологической системы содержит «полезный» результат, используемый в сфере производства и потребления при осуществлении различных видов человеческой деятельности, и «бесполезный» – информационные отходы, потребляемые, напр., окружающей информационной средой. Системная технология информатики изучает свойства информационного изделия, общие для всех технологических систем, независимо от вида преобразуемого ресурса и рода человеческой деятельности. В качестве информационного изделия технологической системы информатики рассматриваются знания, информация-сведения и «информационные отходы». Во всех случаях информационное изделие является средством взаимодействия технологической системы с внешней средой и либо необходимо и полезно внешней информационной среде для достижения своих целей, либо оно бесполезно, либо оно наносит вред внешней информационной среде.

 

 


Принцип и Закон системности информатики

 

* Сформулируем принцип системности информатики, используя результаты, полученные в главах 1–4.

Аксиома 6.1.При создании и осуществлении системной деятельности по сохранению и развитию информационного потенциала объект этой деятельности необходимо представлять моделью общей системы.

Аксиома 6.2.Для создания и реализации системной деятельности по сохранению и развитию информационного потенциала необходима система-субъект этой деятельности.

Аксиома 6.3.Субъект системной деятельности по сохранению и развитию информационного потенциала необходимо представлять моделью общей системы.

Аксиома 6.4.Объект и субъект системной деятельности по сохранению и развитию информационного потенциала необходимо представлять одной моделью общей системы.

Аксиома 6.5.Для достижения цели системной деятельности по охранению и развитию информационного потенциала необходима система-результат деятельности.

Аксиома 6.6.Систему-результат системной деятельности по сохранению и развитию информационного потенциала необходимо представлять моделью общей системы. Объект и результат системной деятельности по сохранению и развитию информационного потенциала необходимо представлять одной моделью общей системы.

Изложенное доказывает следующий результат.

Теорема 6.1.Объект, субъект и результат системной деятельности по сохранению и развитию информационного потенциала необходимо представлять одной моделью общей системы.

В совокупности этот результат и аксиомы системности 1,2,3,4,5,6 составляют Принцип системности информатики.

 


* Принцип системности информатики отражает объективную действительность, описываемую Законом системности информатики.

 

Закон системности информатики можно сформулировать в следующем виде:

Триада систем «объект, субъект, результат» человеческой деятельности по сохранению и развитию информационного потенциала общества всегда реализуется в рамках некоторой общей системы. Модель этой общей системы является общей моделью системы для триады систем информатики, необходимых при реализации деятельности по сохранению и развитию информационного потенциала общества.

На функционирование триады систем информатики и каждой из систем информатики оказывает влияние внешняя среда, общая система и внутренняя среда элементов этих систем. Внутренняя среда элементов каждой системы информатики, общая система, внешняя среда взаимодействуют между собой.

Каждая система информатики действует в целях собственного выживания, сохранения и развития.

 


О методе системной технологии информатики

 

* Метод системной технологии информатики описывает комплекс видов деятельности по созданию и реализации практических системных технологий сохранения, развития и использования информационного потенциала общества. Целью метода системной технологии информатики является создание научно-методической основы для методик построения и реализации практических системных технологий информатики. Системные технологии информатики предназначены для разрешения проблем сохранения, развития и использования информационного потенциала (для краткости назовем их информационными проблемами), которые возникают в разных видах деятельности человека: образование, экономика, наука, промышленное производство, управление, маркетинг и т.д. Информационные проблемы в исходном виде формулируются некоторым постановщиком проблемы: человеком, домашним хозяйством, обществом, общественным производством, фирмой и т.д. Постановщик информационной проблемы явно или неявно выступает в роли заказчика, который выдает системному технологу в области информатики техническое или иное задание на построение проекта системной технологии информатики, контролирует процесс построения системной технологии информатики, осуществляет приемку проекта системной технологии информатики и использует проект для своей деятельности при решении информационной проблемы. В соответствии с Законом системности информатики, как показано в главе 4 в общем случае, триада систем информатики «заказчик проекта, разработчик проекта, проект системной технологии информатики» находится в рамках общей системы. Одна из моделей процесса общей системы информатики может быть представлена в виде процесса достижения цели сохранения, развития или использования информационного потенциала.

 


* Также, как и обобщенный метод системной технологии, метод системной технологии информатики описывает применительно к проблемам информатики следующие основные структурные компоненты деятельности: анализ, исследование, проектирование, производство, управление, экспертиза, разрешение, контроль, архив. Методики системной технологии информатики, как и в общем случае, строятся, как комбинации моделей компонент метода системной технологии информатики, с учетом особенностей конкретной сферы человеческой деятельности и конструкции информационного ресурса, используемого для достижения цели. Соотношение компонент в каждой методике зависит от особенностей разрешаемой информационной проблемы. Каждый из компонентов имеет свою структуру и методику, позволяющие использовать их на всех стадиях жизненного цикла системной триады информатики.

 

 


* Модель процесса общей системы информатики для этой триады «метод системной технологии, его компонента и методика проектирования» можно представить, как и в общем случае, в виде следующей совокупности подпроцессов: 1) формулировка проблемы, цели, задачи, уточнение технического задания на создание системной технологии информатики или методики проектирования системной технологии информатики, 2) определение совокупности ресурсов для разрешения проблемы, решения задачи, достижения цели сохранения, развития или использования информационного потенциала, 3) использование Законов и принципов системности и технологизации, моделей систем и технологий для построения системной технологии информатики или для разработки методики ее проектирования, 4) установление ограничений на проблемы, цели, задачи, методики и проекты сохранения, использования или развития информационного потенциала, 5) апробация выбранного варианта системной технологии информатики или выбранного варианта методики проектирования с учетом установленных ограничений, 6) анализ соответствия результатов апробации техническому заданию и выбор или отсев апробированного варианта системной технологии информатики или методики ее проектирования, 7) координация всех элементов процесса, сравнительный анализ выбранных вариантов и выбор окончательного варианта системной технологии информатики или методики ее проектирования. Такую общую «базовую» часть структуры имеют как метод системной технологии информатики, так и каждый из его компонентов.

 

Разработка и описание отличительных особенностей компонентов метода системной технологии информатики здесь не приводятся.

 


* Различные сферы общественного (национального) производства и общественное производство в целом нацелены на сохранение, развитие и использование информационного потенциала общества (нации). Домашние хозяйства, предприятия, рынок ресурсов, рынок изделий (товаров, продуктов), государственные органы, отдельные люди, общество в целом составляют собой крупномасштабную систему информатики, которую, по смыслу, можно называть системой информационного развития, имея в виду, что сама система общественного информационного производства – это один из методов и средств совместного выживания и развития природы, человека, общества.

 

 


* Как уже отмечалось в разделе 4.2, система общественного развития содержит в себе, с позиций системной философии деятельности, в числе других систем и систему информационного развития. Проблема, для разрешения которой необходимо создание и поддержание деятельности системы информационного развития, это проблема выживания и развития информационного потенциала человека, природы, общества. Эта метапроблема взаимосвязана со всем комплексом проблем сохранения, использования и развития восьми видов потенциалов – человеческого, природного, информационного, коммуникационного, финансового, материального, недвижимости и машин, энергетического. Информационный потенциал обеспечивает основные (информационные) взаимодействия между ними, благодаря чему они и составляют собой комплексный потенциал человека, природы и общества. В свою очередь, информационный потенциал человека, природы и общества (также, как и другие виды потенциалов) содержит в себе две основные составляющие – кинетическую и потенциальную. Кинетическая часть информационного потенциала используется для разрешения сегодняшних и ближайших проблем выживания и развития человека, природы, общества с помощью формирования и реализации системы общественного информационного производства. Потенциальная часть – это собственно информационный потенциал развития, необходимый для разрешения обозримых информационных проблем выживания и развития. В связи с тем, что рамки обозримых периодов выживания и развития человека, природы, общества на каждом новом этапе развития увеличиваются, становится все более необходимым ужесточить требования к количественным параметрам потенциальной части информационного потенциала.

 

 


* С позиций принципа системности информатики, сформулированного в данном разделе, сегодняшняя система информационного развития – это система-субъект, проектирующая будущую систему информационного развития – систему-объект, которая, в частности, предназначена для производства будущей информационной системы-изделия – будущих информационных условий жизнедеятельности домашних хозяйств, предприятий, рынка ресурсов, рынка изделий, государственных органов, отдельных людей, семей, общества в целом. Одним из аспектов, которые в этом отношении важны, является модель жизненного цикла информационных изделий.

 

Информационный потенциал общества имеет общие составляющие с другими видами потенциалов. Так, человеческий ресурс имеет две информационные компоненты: интеллектуальную и духовно-нравственную, исключительно важные в смысле построения и развития искусственных систем общественного развития. В рамках задач формирования и развития информационного потенциала, являющегося частью интеллектуального потенциала человека и общества, имеет большую важность проблема построения системы управления производством и использованием нового знания или хотя бы системы планирования производства нового знания и контроля над его использованием.