РАЦИОНАЛЬНЫХ СИСТЕМ

Методы комбинаторно-морфологического анализа и синтеза предназначены для поиска новых решений на основе разделения рассматриваемой системы на подсистемы и элементы, формирования подмножеств альтернативных вариантов реализации каждой подсистемы, комбинирования различных вариантов решения системы из альтернативных вариантов реализации подсистем, выбора наилучших вариантов решения системы.

Под морфологией здесь понимается структурная форма системы, организованная в соответствии с ее функциями.

Термин морфологический анализ очень стар и прослеживается от Раймонда Луллия (1235 — 1315 гг.). Луллием была выдвинута идея, названная "Великое искусство", в соответствии с которой путем систематической комбинации относительно небольшого числа принципов возникает возможность разрешить все проблемы философии и метафизики. Однако у Луллия не было вычислительной машины, чтобы использовать все комбинации принципов.

Изучив "Великое искусство" Луллия, Декарт увидел в этом опасность механизации мышления. Он писал: "В молодости из философских наук я немного изучал логику..., но, изучив ее, я заметил, что в логике ее силлогизмы... скорее помогают объяснить другим то, что нам известно, или даже, как в искусстве Луллия, бестолково рассуждать о том, чего не знаешь, вместо того, чтобы изучать это."

Напротив, Лейбниц был верным приверженцем "Искусства" Луллия и говорил о нем с гордостью в своей "Диссертации о комбинаторике", в которой дал обобщение комбинаторному методу.

Повод для отрицательной оценки метода Луллия дали его последователи в XVII и XVIII вв. Так, Свифт в "Путешествии Гулливера" в юмористической манере описывает механическое приспособление, которое случайным образом комбинировало буквы и таким образом "позволило самым невежественным людям писать книги без всякой помощи таланта или науки". Таким образом, "Искусство" Луллия мало-помалу было предано забвению, несмотря на всю его потенциальную ценность. В то же время критика Свифта помогла определить, чем является морфологический анализ. Морфологический анализ никогда не будет чудодейственным средством или развитием идей. Фактически морфологический анализ есть метод развития творческих способностей, или, точнее, систематическое вспомогательное средство для творчества. Он совершенно не исключает творческого труда человека, а стимулирует его и расширяет его возможности, распространяя на большее . число идей, чем это было бы возможно при более классическом подходе.

Метод морфологического исследования реализуется в два качественно различных этапа [1]. Первый этап предполагает получение описания всех систем, принадлежащих к исследуемому классу, т. е. классифицирование множества систем. Этот этап решения задачи называется морфологическим анализом. На втором этапе проводятся оценка описаний различных систем исследуемого класса и выбор тех из них, которые в том или ином приближении соответствуют условиям задачи. Этот этап решения называется морфологическим синтезом, так как в итоге получается целостное описание всей исследуемой системы из частей описания подсистем и отношений между ними.

Подходы и методы синтеза вариантов систем в метризованном морфологическом пространстве развиты в работе [2]. В ней также сформулированы и обсуждены аксиомы метрики в морфологическом пространстве, установлена единственность метрики, удовлетворяющая этим аксиомам.

Ниже будут рассмотрены морфологические методы исследования новых рациональных систем, развитые для реализации на ЭВМ.