Розробка теоретико-системних конструктів для виробничих і інформаційних систем міського господарства

РОЗРОБКА ТЕОРЕТИКО-СИСТЕМНИХ КОНСТРУКТІВ ДЛЯ ВИРОБНИЧИХ І ІНФОРМАЦІЙНИХ СИСТЕМ

 МІСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА

1 Загальні положення

Представлені тут конструкти були сформовані як новий варіант концептуальних метамоделей систем, наведених в [1,2]. Вони призначалися для використання в системі автоматизованого проектування спеціалізованих систем автоматизованого проектування й керування. Ідея створення подібної системи виникла наприкінці 1970-х років у процесі підготовки  керівних матеріалів [3] по проектуванню інформаційного забезпечення автоматизованих систем керування в будівництві в складі робочої групи, очолюваної С.П.Ніканоровим. В 1985 році за замовленням Держбуда СРСР було розроблено Технічне завдання на створення системи автоматизованого проектування САПРов (систем автоматизованого проектування). Далі по відомих обставинах  процес створення такої системи був загальмований, а потім і повністю зупинений.

На початку 1990-х  років частковий аналог подібної системи був розроблений у Німеччині під керівництвом А.-В.Шеера у вигляді інструментальної системи ARIS. У цій системі для  моделювання, аналізу й удосконалювання організаційних систем, а також автоматизованого проектування інформаційних систем, використовувалися представлені в атрибутивній формі метамоделі функцій, операційних процесів, організаційних структур і структур даних [3,4]. Перспектива використання системи ARIS для керованого проектування й створення організаційних систем із застосуванням математичної концептуальної бази знань спонукала автора повернутися до розробки системних конструктів.

На даному етапі для розробки конструктів систем використані шкали множин, викладені в  книзі С.П.Ніканорова [5]. У ній були наведені приклади інтерпретації конструктів, побудованих з використанням теорії шкал множин Н.Бурбаки. Був показаний вимір складності конструктів кількістю використовуваних у конструкті базисних множин і кількістю використаних теоретико-множинних операцій булеану, що формує для заданої  множини множину всіх його підмножин, і декартиану, що формує множини наборів елементів заданих множин. Конкретизація конструктів відображає специфіку виділюваних базисних множин і відносин відповідно до заданій аксіоматиці теорій.

Поняття системи розглядається тут як спосіб подання знань про цілостності, виділених із середовища. Одним зі способів подання таких знань є теоретико-системні конструкти. Це - інструменти, які поза своїм застосуванням не є теорією, моделлю, поняттям, але можуть ними  ставати, якщо їх у цій якості буде використовувати суб'єкт для рішення своїх задач. У теоріях систем встановлюються певні правила відокремлення цілостностей зі свого оточення. Оточенням організаційних систем є  економічне, соціальне, інституціональне, інформаційне  й інше середовище.

Поняття моделей, метамоделей, теорій і конструктів виділених цілостностей різняться тут у такий спосіб. Модель описує конкретний варіант цілісності. Метамоделі й теорії, залежно від рівня їхньої спільності, використовуються для опису множини цілостностей певного типу, виду або класу. При цьому метамодель може бути частиною або навіть фрагментом теорії, що описує не тільки сутності, але і їхньої властивості, виражені у вигляді аксіом і теорем, а також їхні відносини. Вона може також містити в собі  й методи рішення задач.

Метамоделі й теорії, а також їхньої частини, можуть бути оформлені як конструкти для наступного використання при синтезі інших метамоделей і прикладних теорій організаційних систем.

Конструкти й теорії організаційних систем, на відміну від теорій природного миру, що розкривають його закономірності, описують пристрій  і, частково, динаміку функціонування штучно створюваних організаційних утворень, реальні закономірності яких поки мало вивчені. А інституціональні документи (закони, устави, положення й т.п.) лише регламентують функціонування цих систем, декларуючи правила взаємодії учасників процесу, які не діють без спеціально створюваних механізмів забезпечення дотримання правил і без необхідної для цього відповідної ментальності в людей. Проблемою при цьому є конструктивне виявлення схованих властивостей організаційних систем.

Розробка наведених нижче конструктів орієнтувалася на їхнє подальше використання при формуванні конкретних прикладних теорій організаційних систем. Ці теорії необхідні для створення систем, що володіють заданими властивостями.

Термін метамодель  використовується тут для конструктів, що виконують функцію фрагментів прикладних теорій організаційних систем в інструментальних системах моделювання, аналізу, інжинірингу організаційних систем і проектування для них інформаційних систем. Тут приставка позначка означає не щось більше, ніж модель, а надбудову над моделлю, що визначає, що собою представляє, наприклад, модель операційного процесу. Таким чином, метамодель - це, свого роду, модель моделі.      Метамоделі, разом із синтаксичними  й семантичними правилами побудови конкретних моделей операційних процесів, функціональних, організаційних, технічних, і інших структур, використовуються інструментальними системами для забезпечення й керування процесами моделювання, які здійснюються фахівцями в інтерактивному режимі.