ПРОБЛЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ 2/2005

Общие вопросы теории управления

Ю.С. Затуливетер

Рассмотрены особенности формирования социометасистемы и ее перехода в новое состояние в условиях глобального информационного пространства. Выделены и с общих позиций исследуются компьютерные проблемы глобализации парадигмы управления. Обоснована аксиоматика математически однородного поля компьютерной информации в модели исчисления древовидных структур. Сформирован подход к решению глобальных задач управления в математически однородном поле компьютерной информации.

С развитием глобальной компьютерной среды растут масштабы и темпы кибернетизации социосистемы [1]. Вместе с врастанием компьютерной среды в социальную среду увеличивается разнообразие задач глобально распределенного управления, затрагивающих все большее число сфер жизнедеятельности.

Компьютерная среда в целом способна стать универсально программируемым каналом обратной связи между социальной средой (со всеми ее структурами) и человеческим интеллектом (в индивидуальном и социальном проявлениях), носителем которого она является. Функциональные возможности и пропускная способность автоматической реализации процессов управления этого канала потенциально неограничены. Гарантируя беспрецедентную эффективность, надежность и безопасность, компьютерная среда сможет взять на себя исполнение многих массовых процессов рутинного управления в целях саморегулирования и самоорганизации социальной среды.

Накапливая информацию о предшествующих состояниях социальной среды, обеспечивая в реальном времени совокупный сбор текущей информации (в том числе информационную активность потенциально каждого субъекта), а также своевременную переработку накопленной и собранной информации, выработку, доставку и исполнение управляющих воздействий, компьютерная среда станет универсальным инструментом обеспечения устойчивого развития человечества. Полномасштабная реализация глобальных контуров автоматического управления соединит компьютерную и социальную среды в единую кибернетическую социометасистему [1] с большим запасом устойчивости, не уступающим природным системам.

Погружение социальной среды в глобальное информационное пространство ведет к нарушению сложившихся в прежние времена общесистемных балансов. В условиях экспоненциального роста информационных потоков отработанные веками экономические, политические и бюрократические рычаги управления утрачивают свою действенность и универсальность. Глобальная кибернетизация социосистемы требует формирования принципиально новых – вполне компьютерных – контуров управления. Только они способны в целях саморегулирования и самоорганизации социальной среды в реальном времени перерабатывать растущие потоки информации. Без этого невозможно отыскание и установление новых системных балансов, необходимых для устойчивого и безопасного развития социальной среды в условиях глобального информационного пространства.

В ходе начавшейся и ускоряющейся кибернетизации социосистема непрерывно претерпевает структурные изменения. В глобальном информационном пространстве следствия различных причин изменений могут с необходимостью затрагивать потенциально многие, заранее не предусмотренные стороны управления социальной средой. Принципиально неустранимая информационная инерционность функционально разнородного пространства, какое сейчас представляет глобальная компьютерная среда, делает практически невозможной своевременную и адекватную реакцию на глобально распространяющиеся изменения.

Необходимым условием компьютерной глобализации парадигмы управления является формирование из функционально разнородной Сети единого, структурно и функционально целостного пространства. Без этого невозможны воплощение и массовое взаимодействие глобально распределенных процессов управления в непрерывном спектре меняющихся задач саморегулирования и самоорганизации социосистемы.

Проблемы перехода от сложившейся доминанты локальных задач управления к глобальным постановкам и методам решения имеют два неразрывно связанных компонента. Первый – разработка методов постановки и теоретического решения изначально глобальных задач управления, вплоть до формирования и идентификации практически значимых глобальных моделей. Второй – построение компьютерных методов и средств индустриального воплощения теоретически обоснованных и идентифицированных глобальных моделей.

Компьютерная глобализация парадигмы управления предполагает интеграцию до сих пор независимо развивавшихся наук об управлении и компьютерных наук на основе единой аксиоматики.

Для преодоления чрезвычайной разнородности локальных, взаимно изолированных информационных подпространств, унаследованных от прежних этапов социального развития и всех предшествующих этапов компьютеризации информационного пространства, требуется единое, математически однородное функциональное пространство глобальной компьютерной среды. В нем все этапы формирования глобальных моделей управления и все технологические звенья их компьютерного воплощения должны соединиться напрямую и образовать сквозную технологию индустриального решения глобальных задач.

Задачи интеграции изначально локализованных, потому разнородных, компьютерных решений и систем имеют комбинаторную сложность, которая усугубляется необходимостью учета контекста, в котором осуществляется интеграция. Из-за быстрых изменений контекста решаемых в глобальном информационном пространстве задач адекватные верхние ограничения размерности и числа разнородных информационных подпространств, требующих интеграции, в общем случае становятся невозможными. В рамках ныне действующих компьютерных канонов и канонов управления “проклятие размерности” делает комбинаторный путь к полномасштабной компьютерной глобализации парадигмы управления неосуществимым.

В связи с этим проблема компьютерной глобализации парадигмы управления и формирования единого функционального пространства глобально распределенных процессов управления обретает фундаментальный характер, поскольку требует изменения действующих постулатов. В новой, объединяющей аксиоматике необходимо устранить причины появления комбинаторных факторов. Один из главных – разнородность совокупности локализованных информационных и функциональных пространств, в которых строятся и воплощаются модели управления. Это принципиальный мотив к объединению основ кибернетики и компьютерных постулатов в ориентации на качественно новые требования глобального информационного пространства. И для кибернетической, и для компьютерной составляющих этой проблемы должны быть найдены единые принципы отхода от первичной локальности и перехода к первичной глобальности задач управления.

В продолжение работы [1] в данной статье излагаются результаты исследования принципов кибернетизации социосистемы в условиях глобальной компьютерной среды. Формулируются методологические проблемы компьютерной глобализации парадигмы управления. Предлагаются принципы формирования единого функционального пространства компьютерного решения задач управления в общей аксиоматике математически однородного поля компьютерной информации. На этой основе выявляются возможности построения простых в применении сквозных индустриальных технологий решения глобально распределенных задач управления в социометасистеме – от исходных постановок и теоретических моделей до реализаций массовых систем и процессов управления в глобальной компьютерной среде.

Качественно новый этап развития социосистемы состоит в ее глобальной кибернетизации. Это беспрецедентная и по масштабам, и по сложности проблема. Она чрезвычайно наукоемка, поэтому не может быть решена стихийно. Для ее своевременного и безопасного решения требуется тесное взаимодействие многих наук. На начальных этапах первый импульс к ее решению должны дать наука об управлении и компьютерные науки. Они должны выработать методологические и теоретические предпосылки математически исчерпывающего решения кардинально новых проблем управления, возникающих с глобализацией информационного пространства.

Компьютерная среда открывает возможности воплощения разнообразных и сколь угодно больших глобально распределенных систем управления в едином функциональном пространстве. Но для освоения этих возможностей необходимо преодолеть методологический кризис в решении задач управления, который связан с переходом от локальных задач к глобальным. Этот кризис проявляется на уровне математических методов решения задач и построения моделей управления, на уровне идентификации теоретических моделей, а также на уровнях практической реализации систем управления в глобальной компьютерной среде.

Первый шаг на пути преодоления методологического кризиса на всех этих уровнях связан с компьютерной глобализацией парадигмы управления.

Проблема смены начальной установки в подходах к решению задач управления с локальных на глобальные не столь драматична, как это может показаться. Методологически и математически дело сводится к рассмотрению множества всех задач управления в социометасистеме как единой метазадачи. Логических пустот для возведения мостов для этого перехода в науке об управлении нет. Скорее всего, проблема перехода имеет не столько смысловой математический, сколько формально языковый характер. Речь идет о формировании единого языка решения задач управления в социометасистеме и его воплощении в глобальной компьютерной среде.

ЛИТЕРАТУРА

1. Затуливетер Ю.С. Проблемы глобализации парадигмы управления в математически однородном поле компьютерной информации. Ч. I. Кибернетизация социосистемы//Проблемы управления. – 2005. – № 1. С.(www.ipu.ru/period/pu).

2. Затуливетер Ю.С. Информационная природа социальных перемен. – М.: Синтег, 2001. – 132 с. (http://zvt.hotbox.ru/book.htm)

3. Затуливетер Ю.С. Информация и эволюционное моделирование//Труды междунар. конф. “Идентификация систем и задачи управления”, SICPRO’2000, Москва, 26 – 28 сентября 2000 г. ИПУ РАН. – М., 2000. – С. 1529 – 1573. (http://zvt.hotbox.ru/1529_.htm)

4. Винер Н. Кибернетика или управление и связь в животном и машине. – М.: Наука, 1983. – 166 с.

5. Затуливетер Ю.С., Халатян Т.Г. ПАРСЕК – язык компьютерного исчисления древовидных структур с открытой интерпретацией. Стендовый вариант системы программирования. – М.: Ин-т пробл. управления РАН, 1997. – 71с.

6. Беркс А., Голдстейн Г., Нейман Дж. Предварительное рассмотрение логической конструкции электронного вычислительного устройства//Кибернетический сборник. – 1964. – Вып. 9. – С. 7 – 67.

7. Затуливетер Ю.С. Компьютерные архитектуры: неожиданные повороты//HARD’n’SOFT. – 1996. – С. 89 – 94.

8. Затуливетер Ю.С. Компьютерная информация в модели исчисления древовидных структур//Труды Второй междунар. конф. “Идентификация систем и задачи управления”, SICPRO’2003, Москва, 29 – 31 января 2003 г., ИПУ РАН. – М., 2003. – С. 790 – 858.

9.  Айзерман M.A., Гусев Л.А., Петров С.В., Смирнова И.М. Динамический подход к анализу структур, описываемых графами (Основы графодинамики). I//Автоматика и телемеханика. – 1977. – № 7. – С. – 135 – 151.

10. Айзерман M.A., Гусев Л.А., Петров С.В., Смирнова И.М. Динамический подход к анализу структур, описываемых графами (Основы графодинамики). II//Автоматика и телемеханика. – 1977. – № 9. – С. 123 – 136.

11.  Затуливетер Ю.С., Топорищев А.В. Язык Парсек: разработка функций для программирования глобально-рапределенных вычислений в математически однородном поле компьютерной информации//Труды II междунар. конф. “Параллельные вычисления и задачи управления”, РАСО’2004, 4 – 6 октября 2004 г., Москва, ИПУ РАН. – М., 2004. С. 425 – 443.

12. Затуливетер Ю. С. На пути к глобальному программированию//Открытые системы. – 2003. – № 3. – С. 46 – 47. (http://www.osp.ru/os/2003/03/046.htm)

13. Затуливетер Ю.С. К глобальному компьютеру//Труды всеросс. научн. конф. “Научный сервис в сети Интернет” (22 – 27 сентября 2003 г., г. Новороссийск). – М.: МГУ, 2003. – С. 186 – 189.

( (495) 334-92-09

Е-mail: zvt@ipu.rssi.ru