5.3. Агрегирование и эмерджентность систем

Агрегирование как процедура объединения нескольких элементов в единое целое позволяет получить систему, которую принято в этом случае называть агрегатом. Рассмо- трим подробнее агрегаты-операторы и агрегаты-структуры.

Все агрегаты обладают одним и тем же свойством – эмерджетностью (от англ. emergere

– появляться, возникать). Эмерджентность – особенность систем, состоящая в том, что свойство системы не сводится к совокупности свойств частей, из которых она состоит, и не выводится из них.

Приведенное определение основано на том, что при объединении частей в целое воз- никает нечто качественно новое, такое, чего не было и не могло быть без этого объединения. Например, осветительная система помещения, в том числе и учебного, состоящая из прово- дов, осветительных элементов, переключателей, крепежных элементов и т. д., становится системой и приобретает новое качество (освещать помещение) только тогда, когда перечи- сленные элементы будут объединены и связаны между собой вполне определенным обра- зом. То есть, несмотря на то что ни один из перечисленных элементов не обладает способ- ностью освещать помещение, вместе они образуют систему освещения.

Кратко эмерджентность системы иногда иллюстрируют простым математическим выражением: 2 + 2 > 4.

В самом общем виде агрегирование можно определить как установление отношений на заданном множестве элементов. Если теперь представить, что отношения будут описаны на разных языках (экономическом, философском, юридическом, техническом и др.), то можно получить несколько агрегатов одного и того же объекта.

Агрегат, состоящий из качественно различных языков описания системы и обладаю- щий тем свойством, что число этих языков минимально, но необходимо для заданной цели, называется конфигуратором.

Обычно, рассматривая кандидатуру на замещение вакантной должности, лицо, прини- мающее решение, составляет подобный конфигуратор на претендентов. Рассматриваются профессиональные данные (образование, опыт работы и т. д.); анализируются деловые каче- ства (характеристики, продвижение по работе и т. д.); определяется состояние здоровья (воз- раст, хронические заболевания и т. д.) и др.

В реальной жизни не бывает проблем чисто физических, химических, экономических, социальных или иных. Эти термины отражают не саму проблему, а точку зрения специали- ста в какой-либо области знаний.

Агрегаты-операторы. Их можно рассматривать как механизмы уменьшения размер- ности исследуемой системы. Простейший способ агрегирования состоит в установлении отношения эквивалентности между агрегируемыми элементами, т. е. в образовании классов.

Рассмотрим классификацию на примере учебной группы студентов. Множество сту- дентов (состоящее, скажем, из 20 человек) можно представить в виде двух агрегатов – дево- чек (15) и мальчиков (5).

Принцип классификации, примененный еще К. Линнеем, лежит в основе морфологи- ческого анализа систем.

Агрегаты-структуры. Структура является моделью системы и, следовательно, опре- деляется тройственной совокупностью: объектом, целью и средствами моделирования. Этим объясняется многообразие типов структур.

Проект любой системы должен содержать столько структур, сколько языков включено в его конфигуратор. Описание связей должно осуществляться на всех языках конфигуратора. Если говорить о типах структур, то к ним можно отнести уже известные нам сети, матрицы, древовидные и линейные структуры.