Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Квалитология системного знания

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
13.06.2023
Размер:
1.96 Mб
Скачать

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.05

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.95

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0.9

 

 

 

 

 

 

 

 

x

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 11 12 13 14 15

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б

 

 

 

Рис. 6.21. Оценки качеств системной модели с особой вершиной Rm:

а – качество оформленности; б – качество однородности. Ось ординат – значения единичных критериев оценивания; ось абсцисс – номера критериев оценивания

Экспертиза исследует локальность детально и предельно конкретно. Сначала она рассматривает локальность как смысловое целое. Затем изучает все смысловые части этого целого и выделяет в каждой части все смысловые элементы. Такое детальное видение локальности подводит к пониманию ее внутреннего содержания, определяющего все эталоны состояний системы в этой ее качественной определенности. Результаты исследования локальности приведены ниже:

Характеристика

Значения

Ранжировка вершин

Фактор 1 (Left):

факторов локальности

P > Mn > C > L3

 

Фактор 2 (Right):

 

S > SiO2 > tIzl

Ранжировка баз ядра

P-SiO2 ~ C-SiO2 ~ P-S ~ C-S > P-tIzl

локальности

 

Приведенный

Rm-P-S

треугольник

 

Экспертиза локальности обеспечивает построение логических определе-

ний эталонных состояний системы. Каждое эталонное состояние формирует уникальный системообразующий механизм, отвечающий этому конкретному состоянию. Любая модель эталонного состояния несет в себе идею характерного качества системы – идеала какого-то одного ее состояния. Данное каче-

ство создается особым системообразующим механизмом, символическим образом которого является модель эталонного состояния. Идеалы эталонных состояний представляются в образах приведенных треугольников.

Понимание состояний объектов реального мира сводится к синтезу смысла и факта, где смысл передают формализованные воплощения каждого

110

эталона состояния системы, а носителями факта выступают конкретные объ-

екты с определенными значениями показателей состояния. Реализуемость эталонных состояний подтверждают кластеры объектов, верифицирующие эти состояния (табл. 6.11).

Таблица 6.11

Кластер объектов эталонной модели состояний Rm (Low/Right)

Ключ объекта

Приведенный треугольник

Фактор 2 (Right)

Фактор 1 (Left)

Rm

P

S

SiO2

tIzl

C

Mn

L3

 

148029-1

495

0.022

0.015

30.06

750

0.22

1.16

240

148051-1

500

0.020

0.020

32.98

835

0.23

1.07

200

148054-1

500

0.019

0.016

27.03

1400

0.25

1.01

200

148082-1

485

0.021

0.019

33.00

770

0.23

1.19

120

147942-1

475

0.018

0.015

31.53

600

0.22

0.95

240

147942-2

475

0.018

0.015

31.53

600

0.22

0.95

240

148037-1

500

0.020

0.016

23.47

770

0.23

1.15

240

148058-2

500

0.024

0.027

23.83

930

0.22

0.99

240

148071-3

500

0.022

0.017

30.26

600

0.24

1.02

240

Для каждой модели эталонного состояния системы вводятся меры соот-

ветствия построенного кластера объектов идее носительства смысла этого эталонного состояния.

В качестве мер применяются: доля значений показателей, отвечающих полным шкалам уровня значений, полученных для модели эталонного со-

стояния; оценки характера изменчивости показателей кластера; значения критерия отклонения от нормального закона распределения (табл. 6.12).

Таблица 6.12

Значения критерия Колмогорова–Смирнова

Показатель

Таблица наблюдений

Эталон Low/Right

Rm

1.32

0.72

P

2.62

0.43

S

2.26

0.74

SiO2

0.94

0.47

tIzl

1.87

0.70

C

2.55

0.73

Mn

1.66

0.60

L3

3.85

0.88

Заключение по отчету. Альтернативы приведенному треугольнику отсутствуют. Качество прямого отображения смысла системы на эмпирический факт хорошее. Характер изменчивости показателей моделей эталонных состояний однотипный. Эталонные состояния в признаковом пространстве сис-

темы различимы.

111

6.9. Поле знания

Системные модели порождают модели эталонных состояний, определяющие все качества системы в ее смысловом мире. Модели эталонов систе-

мы отображаются на актуальные состояния объектов наблюдения в ее признаковом пространстве. Результатом отображения являются модели всех возможных форм воплощения эталонных состояний системы в реальности. Оценки качества отображения приведены ниже:

Характеристика

Значения

Локальности

Всего 33

 

Модели эталонных состояний – 132

 

Модели форм воплощения эталонов – 127 (96%)

 

Объем воплощенных качеств – 1989

 

Общий потенциал верификации эталонов – 92%

Кластеры объектов

Всего 132

 

Объем кластера – от 0 до 47

 

Кластеры с нулевым объемом – 5

 

Кластеры с представительным объемом – 38

 

Кластеры с нулевым размером притягательной области – 7

Каждая модель форм воплощения эталона системы включает: кластер объектов, являющихся носителем системного смысла эталонного состояния (табл. 6.13 и рис. 6.22); фреймовую структуру описания эталона; оценки ка-

чества отображения раскрытых системных смыслов на эмпирический факт.

Таблица 6.13

Кластер объектов модели форм воплощения эталона Rm (Low/Right)

Ключ объекта

Приведенный треугольник

Фактор 2 (Right)

Фактор 1 (Left)

Rm

P

S

SiO2

tIzl

C

Mn

L3

 

148029-1

495

0.022

0.015

30.06

750

0.22

1.16

240

148051-1

500

0.020

0.020

32.98

835

0.23

1.07

200

148054-1

500

0.019

0.016

27.03

1400

0.25

1.01

200

148082-3

485

0.021

0.019

33.00

770

0.23

1.19

120

147942-1

475

0.018

0.015

31.53

600

0.22

0.95

240

147942-2

475

0.018

0.015

31.53

600

0.22

0.95

240

148037-1

500

0.020

0.016

23.47

770

0.23

1.15

240

148058-2

500

0.024

0.027

23.83

930

0.22

0.99

240

148071-3

500

0.022

0.017

30.26

600

0.24

1.02

240

148029-2

510

0.022

0.015

30.06

810

0.22

1.16

240

148057-1

510

0.017

0.024

27.56

1090

0.25

1.06

240

148071-1

510

0.022

0.017

30.26

840

0.24

1.02

240

148074-1

510

0.024

0.016

29.09

690

0.23

1.02

240

148074-2

510

0.024

0.016

29.09

690

0.23

1.02

240

148058-1

510

0.024

0.027

23.83

1230

0.22

0.99

240

148071-2

510

0.022

0.017

30.26

600

0.24

1.02

240

112

y 35

30

25

20

15

10

5

0 x

0

6

12

18

24

30

36

42

48

Рис. 6.22. Гистограмма распределения кластеров (y) по объему (x)

Фреймовая структура описания эталона включает для каждого показателя модели форм воплощения: имя (символическое обозначение показателя);

принадлежность показателя к сегменту контекста; системную роль в локальности; уровень значений, предопределенный эталоном; границу диапазона допустимой изменчивости; системный вес; предметный вес.

Описание эталона включает множество объектов, образующих соответ-

ствующий кластер, и итоговую оценку существенности показателей ядра, прямо выражающих смысл качества системы (табл. 6.14).

 

 

Описание эталона Rm (Low/Right)

 

Таблица 6.14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сегмент

 

 

 

Показатель

 

 

 

 

Уровень

Диапазон

 

Системный

Предметный

контекста

Имя

Системная роль

 

значений

значений

 

вес

вес

 

 

 

 

 

P

Главная

High

 

0.019

 

0.90

0.73

Выплавка

S

То же

High

 

0.015

 

0.90

1.00

SiO2

– –

High

 

27.03

 

0.00

0.60

 

C

– –

High

 

0.22

 

0.82

0.47

 

Mn

Дополнительная

High

 

 

0.38

0.33

Затвердевание

tIzl

Главная

High

 

750

 

0.90

0.20

Прокатка

L3

Дополнительная

High

 

 

0.62

0.47

Контроль

Rm

Главная

Low

 

500

 

1.00

0.87

Меры

148071-1 (2.67), 148051-1 (2.49),

148082-3 (2.12), 148058-2 (0.43), 148071-3

близости

(1.66), 148054-1 (0.50), 148037-1 (0.24), 148029-1 (1.07), 148071-2 (1.03),

объектов

148029-2 (0.80), 148074-1 (0.31),

148074-2 (0.31), 148058-1 (-0.33), 147942-1

к эталону

(-0.80), 147942-2 (-0.80), 148057-1 (-0.19)

 

 

 

100% показателей ядра являются существенными

Для каждого объекта-носителя смысла эталонного состояния приводится значение меры его близости к идеальной форме эталонного состояния систе-

мы. Системные и предметные веса показателей получают оценку согласованности их значений (рис. 6.23).

113

1 Rm

 

L3

P

Системныйвес

 

Системныйвес

 

 

 

ПредметныйПредметныйвесвес

Mn

0

 

S

 

C

SiO2

 

tIzl

Объемкластера?16

 

 

? 0.74

 

 

Согласованность 0.74

Рис. 6.23. Диаграмма системных и предметных весов показателей моделиформ воплощения эталона Rm (Low/Right)

Качество модели форм воплощения эталона системы определяется качеством вычисляемой функции отображения (качество выражения идеи эталона) и качеством верификации эталонного состояния. Качество выражения идеи эталона оценивается введением попарных мер близости между базами ядралокальности и мер близости баз к эталону (табл. 6.15).

 

 

 

 

 

 

Таблица 6.15

 

 

Меры близости баз ядра локальности Rm

 

 

 

 

 

 

 

 

База

P-S

C-S

P-SiO2

C-SiO2

P-tIzl

Мера близости к эталону

P-S

0.173

0.159

0.256

0.329

0.136

 

C-S

0.173

0.134

0.105

0.303

0.242

 

P-SiO2

0.159

0.134

0.096

0.169

0.295

 

C-SiO2

0.256

0.105

0.096

0.243

0.347

 

P-tIzl

0.329

0.303

0.169

0.243

0.465

 

Качество верификации эталонного состояния оценивается через коэффициент реализации потенциала верификации, определяемый как отношение фактической представительности кластера объектов к потенциально возможной (табл. 6.16). Низкие значения коэффициента свидетельствуют о высокой подвижности актуальных состояний системы, находящихся под воздействием многофакторных внутрисистемных механизмов.

Таблица 6.16

Оценка качества верификации (локальность Rm)

Оценка

 

 

Эталонное состояние

 

 

High/Right

High/Left

Low/Right

Low/Left

 

 

Потенциал кластера

 

18

12

17

11

Фактический размер кластера

 

18

5

16

10

Коэффициент реализации потенциала, %

 

100

42

94

91

 

114

 

 

 

Действие многофакторных механизмов обнаруживается в несоответст-

вии уровней значений показателей эталонным уровням. Любое несоответствие должно получить объяснение через характерную модель взаимодействия

(табл. 6.17).

Таблица 6.17

Количество несоответствий уровней значений показателей эталонам

Системная роль

Показатель

Эталонное состояние (модель Rm)

High/Right

High/Left

Low/Right

Low/Left

 

 

Главная

SiO2

3

2

2

2

C

9

4

10

7

 

tIzl

2

2

4

8

Дополнительная

Mn

7

2

3

0

L3

15

1

1

8

 

Объекты наблюдения в их актуальных состояниях заданы наборами зна-

чений показателей. Каждый объект представлен его состоянием в признаковом пространстве системы. Системные реконструкции актуальных состояний объектов созданы на основе моделей форм воплощения эталонных состояний. Всякая отдельно взятая реконструкция служит определением состояния одного конкретного объекта наблюдения и является формальной количест- венно-смысловой моделью его состояния.

Модели реконструкций актуальных состояний раскрывают присущую системе сложность (количество воплощенных эталонов, среднее количество эталонов на объект); объясняют изменчивость практически всех показателей; моделируют наблюдаемые значения показателей уровнями их значений.

Оценки качества реконструкций состояний приведены ниже:

Характеристика

Значения

Объекты наблюдений

Всего 288

 

Реконструкции состояний – 285 (99%)

 

Среднее число эталонов в реконструкции состояния – 15

Показатели состояний

Всего 50

 

Пропуски данных – 12.7%

 

Всего значений – 12578

 

Уровни значений – 10220 (98.5%)

 

Уровни значений не определены – 158

 

Уровни значений не промоделированы – 2200

Значение каждого показателя у любого наблюдаемого объекта детерми-

нировано системными механизмами, действие которых проявлено в реконструкции состояния этого объекта. Уровень значения показателя в реконструк-

ции моделирует значение показателя (рис. 6.24 и 6.25).

115

0.026

 

 

P(W=0.95)

 

Значение

17

0.024

 

 

 

 

 

Уровень

15

 

 

 

 

 

 

 

0.022

 

 

 

 

 

 

 

13

0.020

 

 

 

 

 

 

 

11

0.018

 

 

 

 

 

 

 

9

0.016

 

 

 

 

 

 

 

7

0.014

 

 

 

 

 

 

 

5

0.012

 

 

 

 

 

 

 

3

0.010

 

 

 

 

 

 

 

1

147869

148050

148172

148233

148079

148443

148582

148600

 

Рис. 6.24. Графики значений и уровней значений показателя Р (фрагмент): ось абсцисс – коды объектов; левая ордината – шкала значений показателей; правая ордината – шкала преобладания уровней значений; W – значение коэффициента конкордации

y

40

35

30

25

20

15

10

5

0 x

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

Рис. 6.25. Гистограмма распределения уровней значений (y) показателя Р по пунктам шкалы преобладания уровней (х)

Заключение по отчету. Надежность верификации средняя. Размер об-

ластей притягательных множеств достаточный. Реконструкции состояний неполные. Объем реконструкций средний. Количество промоделированных уровней значений показателей достаточное.

6.10. Оценки информационного ресурса знания

Информационный ресурс определяет совокупность характеристик, отражающих степень пригодности конкретной информации об объектах, о по-

казателях и об их взаимосвязях для постижения сущности исследуемой системы и генерации системного знания о ее свойствах и закономерностях.

Информационный ресурс содержит совокупность оценочных моментов двух форм представления системы (система в данных; система в отношени-

ях) на двух уровнях (эмпирическом и системном). На эмпирическом уровне по категории «Показатели» вычисляются значения критериев оценивания,

116

совокупность которых характеризует показатели как каналы проявления сущности системы во всех ее свойствах и в моментах через особенности распределений значений показателей. Примеры критериев и их значения приве-

дены ниже:

Критерий оценивания

Графическое представление

Доля разных значений:

Значительная

Высокая

Средняя

значительная – 3

 

 

высокая

1

 

 

средняя

9

 

 

низкая

– 11

 

 

малая

– 25

 

 

 

 

 

Малая

Низкая

Равномерность группирования данных:

Плохая

Хорошая

хорошая

– 14

 

 

средняя

– 31

 

 

плохая

4

 

 

Средняя

На эмпирическом уровне по категории «Структуры отношений» форми-

руется набор оценок парных связей как объектов, являющихся прямыми носителями множественных внутрисистемных корреляций, наполненными внут-

рисистемным содержанием этих корреляций. Примеры критериев и их значения приведены ниже:

Критерий оценивания

Графическое представление

Масштаб корреляций:

Средний

Низкий

значительный – 25

 

 

высокий

– 15

 

 

средний

6

 

 

низкий

3

 

 

 

Высокий

Значительный

Противоречивость структур отношений:

Низкая

высокая

– 24

 

средняя

– 21

 

низкая

– 4

 

 

Средняя

Высокая

На системном уровне по категории «Показатели» оценивается способ-

ность показателей состояния проявлять гетерогенную сущность системы че-

117

рез многообразие всех системных ролей, выступать в качестве координат пространства качествований системы. Примеры критериев и их оценки приведены ниже:

Критерий оценивания

 

Графическое представление

Системная активность в устроении ядер:

8

 

 

 

высокая (В)– 15

 

 

 

средняя (С) – 21

 

 

 

 

низкая (Н) – 14

6

 

 

 

Системная активность в устроении окруже-

4

 

 

 

ния ядер:

 

 

 

высокая (В)– 17

2

 

 

 

средняя (С) – 18

 

 

Н

низкая (Н) – 15

0

 

 

Окружение

 

Н

 

В

 

 

С

 

 

В

 

 

 

Ядро

 

 

 

 

На системном уровне по категории «Структуры отношений» применяются критерии оценивания, характеризующие эмпирический факт в аспекте раскрытия и выражения в абстрактных формах многокачественной сущности исследуемой системы. Примеры критериев и их оценки приведены ниже:

Критерий оценивания

Графическое представление

Доля разрешенныхпротиворечий:

20

 

 

 

высокая (В)– 15

 

 

 

средняя (С) – 8

15

 

 

 

низкая (Н) – 28

 

 

 

Доля неразрешенных противоречий:

10

 

 

 

высокая (В)– 15

 

 

 

 

 

 

 

средняя (С) – 13

5

 

 

Н

низкая (Н) – 23

 

 

 

 

 

 

0

 

В

Неразре-

 

 

шенные

 

Н

С

 

В

 

 

Разрешенные

 

 

 

 

Уровни проявления смыслов вводятся двумерным развертыванием понятий и слов языка систем, выраженных через 5-пунктную шкалу близости к идеальным формам понятий и слов. По категории «Показатели» оценивается изменчивость величин через понятия «Изменчивость» и «Центральные тенденции» (табл. 6.18). Понятие «Изменчивость» определяет степень многоразличия системы, проявляющуюся в наблюдаемом эмпирическом факте. Понятие «Центральные тенденции» раскрывает способность системы передавать вовне свое типическое через воспроизводимость факта.

118

 

 

Уровни изменчивости величин

Таблица 6.18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Понятие «Из-

 

 

Понятие «Центральные тенденции»

менчивость»

Очень низкая

Низкая

Средняя

Высокая

Очень высокая

Очень низкая

Ti

 

Низкая

 

L2, L3

 

 

 

 

 

 

C_Pl, CaO, Cr, Cu_Pl, d, d_l,

Средняя

 

Al2O

C, FeO, l_L3,

MasSl, MgO, Mn, Ni, Ni_Pl,

 

TMetal, tVud

P, Rm, Rpo, S, S_Pl, Si,

 

 

 

 

 

SiO2, tOp, tOt, Tp, TPech,

 

 

 

 

 

 

tPoc, Tv, Udl, Weight

Высокая

tKop

 

Al

Mo, tOk,

Cr_Pl, P_Pl,

tBoc, L1, tIzl, Cu, Mn_Pl

 

 

 

 

Mo_Pl

tKov, tNagr

 

Очень высокая

 

По категории «Структуры отношений» оцениваются степень участия показателей в формировании противоречивых структур и степень дисбаланса таких структур. Понятие «Участие в противоречиях» определяет способность системы передавать вовне единство своей сущности через внешние гармони-

зированные формы. Понятие «Условие согласования» устанавливает меру соответствия внутренней гармонии системы и гармонии внешних форм ее представления (табл. 6.19).

 

Уровни участия в противоречиях

Таблица 6.19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Понятие

 

Понятие «Условие согласования»

 

 

«Участие

 

 

 

 

Очень

в противоре-

Очень низкая

Низкая

Средняя

Высокая

высокая

чиях»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Очень низкая

Низкая

tKov, tOt

Средняя

l_L3, Rpo, Ti,

C, d, L2, MasSl, Rm,

Udl, Vacuum

tNagr, tOp, tVud

 

 

 

 

 

 

Cr, L1, Mn_Pl, Mo,

C_Pl, Cr_Pl, S, S_Pl,

 

 

Высокая

Mo_Pl, P_Pl, tIzl,

tKop, TMetal, Tp,

Ni_Pl

 

 

TPech, Weight

tPoc, Tv

 

 

Очень высо-

Al, CaO, Cu_Pl, d_l,

Al2O, Cu,

кая

FeO, L3, MgO, Ni,

Mn, SiO2

 

 

P, Si, tBoc, tOk

 

 

 

 

 

 

Главное назначение слова «Представительность» состоит в установле-

нии равнозначности и существенности каналов наблюдения с позиции передачи внешними средствами системных смыслов. Главное назначение слова

«Коррелятивность» заключается в восприятии исходного абстрактного представления системы с позиции его достаточности для редукции присущей сис-

119