Зв'язки між локальними цілями

В загальному випадку структура зв'язків між локальними цілями має довільний характер. Як крайні ситуації назвемо:

а) випадок, коли виконання будь-якої мети пов'язане з виконанням кожної з наступних (при відсутності ієрархії);

б) випадок повної незалежності досягнення локальних цілей: кожна мета виконується самостійно і їх зв'язок один з одним проявляється лише в тому, що виконані всі разом вони вирішують поставлене завдання.

Однак найпростіших і одночасно основних типів зв'язків між цілями всього три. Зручніше за все пояснити їх на прикладі розподілу мети операції на дві локальні цілі:

{ g ¹, g ²} → G_J,

(індекс J у локальних цілей для простоти пропущений). При цьому можливо:

а) послідовне виконання – тільки досягнення однієї із цілей дає можливість виконати іншу;

б) паралельне виконання – цілі можуть виконуватися незалежно;

в) циклічне виконання – часткове виконання однієї із цілей дозволяє частково виконати іншу, що, в свою чергу, дозволяє повернутися до виконання першої, і так до повного виконання обох цілей (рис. 6.2).

Цілі на рис. 6.2 називаються також зв'язаними (а), незв'язаними (б) і складно зв'язаними (в). Останнє з погляду кібернетики являє приклад системи із зворотним зв'язком.

Типовим прикладом циклічного способу (рис. 6.2, в) є організація циклу програмним способом. У цьому випадку перед ЕОМ ставляться дві локальні цілі: перебрати всі параметри циклу (ціль g ¹) і виконати для кожного значення параметра певні дії (g ²). Циклічне виконання цілей досить багатообразне і за межами області програмування. За цією схемою представимо, наприклад, будь-яке керування, що вимагає постійного виконання команд: ціль g ¹ – визначення керуючого впливу, ціль g ² – виконання цього впливу. Будівництво можна розглядати як цикл: завезення матеріалу та механізмів і власне будівельні роботи. Процес навчання для студента переслідує дві циклічні цілі – засвоєння знань і здачу заліків.

Рис. 6.2. Способи досягнення двох цілей

Спосіб досягнення кожної із цілей g ¹ і g ² окремо може бути дискретним (порціями, стрибками) і безперервним. У першому випадку схему рис. 6.2, в ще називають ітеративною, а кожний перехід від мети g ¹ до g ² і назад – ітерацією, кроком, циклом.

Для більш ніж двох локальних цілей зв'язок між ними буде комбінуванням наведених вище типів. Схематичні приклади деяких з них для випадку трьох локальних цілей зображені на рис. 6.3.

Рис. 6.3. Деякі способи досягнення трьох цілей

Наведемо приклад теоретичного використання знань про послідовний і паралельний способи виконання цілей. Серед математичних жартів є завдання, подібні наступної: четверо робітників можуть зібрати щитовий будиночок за 10 год, за скільки зберуть цей будинок 400 робітників? Невже за 6 хв.? Серйозна відповідь на аналогічні питання, що зустрічаються на практиці, говорить, що мета, яка стоїть перед ними (в даному випадку – складання будинку) у досить обмеженій ступені ділиться на паралельно реалізовані цілі.

Нерідке виконання однієї локальної мети може ускладнити, навіть виключити виконання іншої. Такі цілі (дві й більш) називають антагоністичними. У складних системах практично не вдається позбутися того чи іншого ступеня антагоністичності локальних цілей. Проблема є найбільш гострою для цілей того самого ієрархічного рівня. В цьому випадку завдання прийнято називати багатоцільовим або багатокритеріальним. Цей вид завдань є досить актуальним і на даний момент активно вивчається. Звичайно, це робиться в строго формалізованій постановці, що переводить центр ваги дослідження на математичний апарат.

Відштовхуючись від типових порядків виконання локальних цілей, проаналізуємо найпоширеніші на практиці схеми досягнення глобальної цілі.

Типова схема 1. Загальна характеристика: у завданні явно присутні стадійність, етапи, почерговість операцій або процедур.

Приклади: послідовність операцій по обробці деталі на верстаті; етапи виготовлення проектної документації; вирощування рослин; почерговість вивчення розділів підручника, тощо.

У схемі 1 переважає послідовний перехід від однієї локальної цілі до іншої. Стадійність рішення звичайно забезпечує простоту умов переходу від однієї мети до іншої, таким чином, полегшуючи їхнє узгодження.

Типова схема 2. Загальна характеристика: завдання має щільно зв'язані, і одночасно значно відрізняючи сторони та аспекти, які повинні розглядатися одночасно.

Приклади: проектування складного технічного об'єкта, що вимагає участі різних дослідницьких колективів і застосування більших наукових, інженерних і організаційних зусиль; завдання наземного супроводу космічного польоту; конвеєрне складання, у якому одночасно бере участь висококваліфікований персонал різних спеціальностей; завдання екологічного захисту; завдання керування суспільством. Основою рішення таких завдань є паралельне досягнення набору локальних цілей в умовах їх тісного зв'язку і антагоністичності. Виділення цілей тут, як правило, досить очевидно за функціональною ознакою. Але узгодження є серйозною, часто важко вирішувальною проблемою. Вдалий (тобто добре узгоджений) вибір локальних цілей у завданні, скажемо, створення складної автоматизованої системи може бути значним досягненням, що мають характер винаходу або навіть відкриття.

Типова схема 3. Загальна характеристика: більш однорідне завдання, підлягає розподілу на частини в зв'язку з її громістким, значним обсягом вхідної інформації або обмежену в часі для рішення.

Приклади: розподіл термінового замовлення по заводах (в основі рішення задачі – паралельне виконання слабо пов’язаних цілей); створення розгалуженої інформаційної системи на основі мережі ЕОМ (в основі – паралельне виконання щільно пов’язаних між собою цілей); пошук інформації в банку даних (в основі – послідовний перехід вниз по деревовидній системі ознак); математична декомпозиція лінійної системи рівнянь великої розмірності (в основі – циклічне рішення систем меншої розмірності). Із прикладів видно, що локальні цілі тут зв'язуються з виділенням досить однорідних частин. У випадку виконання цілей одним колективом (однією людиною, однієї ЕОМ) приймає послідовне або послідовно-циклічне досягнення цілей (типу рис. 6.2, б). Якщо цілі виконуються різними колективами (людьми, машинами), то переважає паралельне або паралельно-циклічне досягнення цілі (типу рис. 6.2, в).

У цій типовій схемі складним може бути як виділення, так і узгодження цілей.

Запитання для самоперевірки

1. Охарактеризуйте етапи формування цілей.

2. Поясніть структуру локальних цілей.

3. Що означає поняття додаткові локальні цілі?

4. Поясніть принцип створення системи локальних цілей.

5. Поясніть способи досягнення декількох локальних цілей.

6. Охарактеризуйте типові схеми зв’язків між локальними цілями.

Поиск по сайту: