Методологические основы компьютерной технологии принятия решений в системном проектировании

Главным ядром представленной диссертации является разработанная автором оригинальная теория системного проектирования. На ее базе созданы методологические основы компьютерной технологии принятия решений. Технология же, первоначально задуманная как специ-фичкский инструмент выработки решений в архитектурном проектировании, по мере ее апробирования и развития, приобрела универсальный характер и оказалась применимой не только к объектам строительства, но и к широкому диапазону предметных областей из сфер территориального управления, развития производства, разрешения конфликтов и многих других.

Автор развивает идеи системотехники, дополняя их гуманитар-но-техническим подходом, свойственным проектировщику-ахитектору, углубляя идею ИНТЕГРАЦИИ разнородных аспектов деятельности, присущих проектированию и строительству. Он исследует проблему СИНТЕЗА РЕШЕНИЙ, пытается вскрыть глубинные механизмы творческой работы архитектора и инженера, тождественные объективным действиям природы и общества.

Инструментарий, которым оснащается предлагаемый способ работы, призван сделать свободным и быстро протекающим процесс осознания сложных проектно-строительных ситуаций и принятия решений по ним. В диссертации исследуются предпосылки создания такого инструментария и разрабатываются два основных инструмента: телевидеокомпьютерная система, обеспечивающая взаимодействие проектировщиков в процессе принятия решений, — система «ИНВАРИАТРОН» и своеобразный навигатор по универсуму знаний — «ТЕМПОРОКАНТ» .

Для этого разработан и предложен новый принцип коммуникации людей — участников комплексного процесса выработки согласованных решений. Этот принцип состоит: в выдаче всей гаммы возможных идей по создаваемому решению, в обработке вариантов этих идей средствами человеко-компьютерного диалога и в последовательном приведении множества возможных результатов к интегральному, согласованному всеми участниками итоговому решению.

Первоначальная неопределенность проблемной ситуации оказывается фундаментальной, не устранимой каким-либо расчетом или формальной процедурой «обработки» параметров объекта. Тем более, не может быть заранее (до осуществления процессуального сценария работы участников) предопределен результат — будущий объект и его воздействие на окружающую среду. Только в ходе коммуницирования участников, при соответствующей компьютерной поддержке, становится все более явной и понятной ИНВАРИАНТНОСТЬ получаемых в проекте качеств и свойств объекта. Это — их гарантированная УСТОЙЧИВОСТЬ по отношению к будущим изменениям среды строительства и эксплуатации объекта. Иначе говоря, достигается высокая степень НАДЕЖНОСТИ будущих СИСТЕМНЫХ и ТЕХНИЧЕСКИХ характеристик объекта. Но гарантируется она «идеальной» проработкой не только технических, но и культурологических, исторических, социальных, политэкономических и других многочисленных аспектов создаваемого сооружения, архитектурного ансамбля или градостроительного комплекса.

Вместе с «созреванием» решения постепенно формируется и «про-ектно-строительная» команда. Подбирается также и набор поставщиков строительных материалов, изготовителей деталей и элементов оборудования. Возникают и все другие команды: наладчиков, эксплуатационщиков, ремонтников. Возникают и группы финансистов, спонсоров, организаторов-менеджеров строительства, землеустроителей, ланд-шафтников, дизайнеров и т. д. Все это включено в сценарий работы.

Организующая роль всего этого процесса принадлежит архитектору или инженеру-системотехнику.

Практические рекомендации, предлагаемые автором диссертации, непосредственно связаны с трактовкой смысла и содержания деятельности, подпадающей под определение СИСТЕМНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ.

Общее определение этого понятия, раскрываемое всем контекстом ди с с ертации, следующее.

Определение: Системное проектирование есть процесс создания композиций (систем) любого назначения путем концентрации субстанциональных сил природы, действующих на макрои микроуровнях, в целостный концептуальный план развития (коплар), гармонизирующий энергетические тонусы творческой деятельности людей.

Эта трактовка, базируется на теоретических положениях, имеющих характер ПАРАДИГМЫ, совокупности взглядов автора на природу системного проектирования. В теоретических положениях аккумулирован также исследованный автором зарубежный и отечественный опыт, приобретенный системным движением в проектировании, насчитывающим более 30-и лет своей истории.

На рис. 1 приведена общая методологическая схема исследования, раскрывающая логику последовательного перехода к выводу о необходимости использования новых телевидеокомпьютерных и информационных технологий для принятия коллективами специалистов обоснованных, скоординированных решений в системном проектировании. В схему включены: анализ мировых тенденций трансформации проектированияконцепция, положенная автором в основу данной работыописание технологии принятия решений, разработанной в диссертацииформулы инвариантов гармоничности и резонансности между подсистемами объекта проектирования, выявленные с помощью математических моделей и позводляющие приводить ситуацию в создаваемом проекте к наилучшему из возможных состоянийструктурная модель упорядоченных во времени знаний об объектах (ТЕМПОРОКАНТ).

В Главе 1 содержится краткий обзор становления системйого проектирования как самостоятельного явленияв Главе 2 приведены формулировки определений нового понимания проектирования, предложенные «классиками» системного движения в проектировании 60-х, 70-х годов, в частности, опубликованные в известной книге английского исследователя Дж. Кристофера Джонса «Design Methods», изданной в оригинале в 1972 г. (в русском переводе «Инженерное и художественное конструирование» книга вышла в свет в 1976 году).

Основное содержание исследования развертывается «по вертикали» (в главах 2, 3 и 4) — в то же время, категории и модели, раскрывающие содержание концепции проектирования, компьютерной технологии и структуры знаний, соотнесены в параллельных уровнях логико-смысловой иерархии «по горизонтали», что обеспечивает решение поставленных задач и достижение выдвинутой в работе цели.

Цель диссертации.

Цель диссертации — разработать методологические основы современной компьютерной технологии принятия решений в строительном проектировании на основе последних достижений информатики, моделирования проблемных ситуаций и системотехники строительства.

Задачи исследования:

Основная методологическая задача — исследовать, сформулировать в виде моделей и довести до степени практического использования в практике инженеров, архитекторов, руководителей строительст.

Методология исследования.

Цель, задачи исследования Т.

Обоснование актуальности работы Т.

Объект, предмет.

Новизна идей.

Апробация.

Публикации.

Примеры внедрения.

Анализ мировых тенденций — ориентиров развития проектирования.

Глава 2 многойндустриальность- | партиципация- 4 качественная оценка- | телеконференцииV социальные проектыСловарь жюрнипов*.

Концепция проектирования КОНТОИИ.

Глава 2.

Концептуаль ный план развития КОПЛАР.

КОНцептуальность.

ТОнусность.

ИНтерактивность.

Инвариантность процессов взаимодействий.

Математич. модель скорости коплара у, кпл = ® км/сек= 2.

— V э вк гксн.

Компьютерная технология ИНВАРИАТРОН Глава 3.

Структура времени и знаний ТЕКПОРОКАНТ.

Глава 4 Т.

Компьютерная поддержка решений (мировой опыт).

Форма представления информации «КАРТОЙДм.

Синтезирование образов объектов, событий и фактов.

Математич. модель гармония/резонанс Г.

44*1 к) + Ф (акт) Ф (а1т)= О т3= Сэос-(Скос^СВос).

Темперирование интервалов времени в истории.

Работа на карте пакетов знаний -" ХРОНОГРАФе" .

Прогностические возможности системы ТЕМПОРОКАНТ.

Математнч. модель интервалов времени.

Хронограф п" Ф*.

Хронограф ги-1″ .

Скорость коплараоредне-геометричес-кая величина между скоростью звука и первой космической.

Инвариант скорости: Ф = 1,618.км/сек.

Критерий гармониинулевая морфность п^ Критерий резонанса-инвариант 4-мерного импульса ^ рхр=-|.

ИЛИ Р =-1Г.

Инвариант отношений интервалов времени -" золотое сечение" Ф, соотношение знаний в «Хронографах» я Ф ХР1: ХР2 = Хрг-Хрз Ф = 2,618 033.

Выводы — 10 позиций. 10 приложений к дисс. X.

Расчет эффективности и бюджетирование кв практика применения разработок. Глава 5.

Ряс.0.1. Методологическая схема исследований ва ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ДВИЖУЩИЕ СИЛЫ мышления человека, сопряженные с природными процессамипоказать, как взаимодействие разнородных сил по единым законам приводит к ЦЕЛОСТНОМУ ГАРМОНИЧНОМУ РЕЗУЛЬТАТУ все многообразие процессов, организуемых системным проектом.

В диссертации поставлены следующие прикладные задачи:

1. создать критериальные основы оценки результатов системотехнической деятельностии, позволяющие учитывать творческий вклад каждого участника комплексного процесса планирования-проектирования-строительства, с тем чтобы авторы проектов получали справедливое вознаграждение за свой труд;

2. разработать систему организации разнородных знаний, упорядоченных во времени, предложить способ обращения к фактам, событиям и сведениям об объектах, накопленным в исторических материалах;

3. комплексно сформировать для системного проектирования (в его новом качестве) необходимый интеллектуальный инструментарий: компьютерную технологию принятия решений, систему организации знаний и методы прогнозирования;

4. разработать программу реализации вновь созданной концепции системного проектированияпоказать, как могут быть использованы принципы «концептуальное&trade-» и «ноосферного конструктивизма» при решени задач в сфере строительства и преобразования среды.

Методология исследования состоит в построении ряда взаимосвязанных гипотез и проведении логических обоснований правдоподобности выдвигаемых положений на материале системного проектирования.

Во-первых, выдвигается гипотеза о сущности человеческой культуры как о процессе непрерывной трансляции в многомерное пространство объективной субстанции — «Концептуального плана развития» (КОПЛАРа). В процессах системного проектирования вырабатываются адекватные каждой конкретной ситуации идеальные версии концептуального плана развития, которые затем трансформируются в знаковую и материальную форму. Для наболее эффективной кристаллизации решений, порождаемых творчеством проектировщиков, автором разработана компьютерная система с программным обеспечением, в котором реализованы достижения современной информатционной технологии.

Во-вторых, формулируется гипотеза о том, что время образует двумерное поле, в котором происходит взаимная корреляция разновременных событий, удерживаемых космической памятью как «одновременные». Это позволяет создать модель космической памяти, «Архитектуру истории», систему знаний о событиях, происходивших на всех уровнях эволюции Вселенной на протяжении 16,8 миллиардов лет. Благодаря предполагаемой дискретности времени, во всеобъемлющую картину истории вносится принцип периодизации геокосмических событий по 5-и ступеням изменений Космоса и Земли, аналогичным пяти «окру-жиям мирам» (Umwelten) Дж. Фрезера — современного американского эволюциониста. Идея «считывания» событий, остающихся одновременными во Вселенной, восходит к теориям русских космистов. В разработанной системе найден способ отображения дву/мерности времени — в виде набора градуированных квадратов («Хронографов»), на стороны которых нанесена гармонизированная шкала временных интервалов.

В-третьих, представлена гипотеза под названием «ноосферный конструктивизм». Она состоит в превращении системного проектирования в инструмент управления общественным развитием. Это связано с тем, что системное проектирование сегодня выходит за рамки инженерного профессионализма и становится общепризнанным орудием со-цио-технического и СОЦИАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ. Подобное расширение функций проектирования тесно связано с изменением роли методологии как науки. Методология была переведена из ранга раздела философских знаний в ранг специальной дисциплины, изучающей и конструирующей онтологические, предметные и логические средства практической деятельности. Это было сделано, в первую очередь, усилиями Г. П. Щедровицкого, участниками руководимой им Московской логической школы 1960;х годов, его многочисленными последователями, распространившими в 70-е, 80-е и 90-е годы теоретихо-деягаельнос/иную сис-гаелную методологию на области эргономики, управления, обучения, организации и многие другие сферы. Использование методологического инструментария в системотехнике и системном проектировании, с позиций данного подхода, было признано наиболее эффективным.

В диссертации освещается вопрос о переходе от «жесткой» к «мягкой» системной методологии в сфере социо-технического проектирования и социального управления. Данная проблема была подробно исследована автором и его соавторами в ранее опубликованной монографии «Телевидеокомпьютерные средства проектирования и управления в строительстве» (1993) [61]- проблема соотношения двух методологий проиллюстрирована их применением к принятию решений в проектировании. Предпосылки перехода к новой системной методологии изложены также в работах автора «Теория проектирования и проблемы автоматизации проектной деятельности» (1973) [24], «Теория и практика машинного проектирования объектов строительства» (1974) [28], в совместной монографии «Архитектурно-строительное проектирование. Методология и автоматизация» (1986) [58]. Последовательно развивая указанные выше предпосылки, автор разработал собственную ПАРАДИГМУ СИСТЕМНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ, оснастив своё изложение соответствующей терминологией.

При этом учитывалось, что строго «научный» подход к проектированию социо-технических объектов оказался несостоятельным. Неспособность науки взять на себя ответственность перед обществом за формулируемые ею рекомендации обнаружилась в попытках решать социально-экономические проблемы с позиций программно-целевого подхода (Ф.Тейлор, Э. Мэйо). Этот «механистический» подход был заменен другим, «органическим», в большей мере учитывающим культурную сущность объекта управления.

Первый подход был построен на ПОДЧИНЕНИИ тех подсистем объекта управления, которые ВЫБИВАЮТСЯ из общего движения к цели. Второй подход признает наличие «ПРЕДЕЛОВ УПРАВЛЕНИЯ», который означает, что силовое изменение «неправильного» поведения элементов объекта управления должно быть заменено на «мягкую» адаптацию.

Автор настоящей диссертации провел исследование в границах второго — «органического» подхода. В качестве нормы здесь выступает не общая идея научно-технического прогресса, а реальная движущая сила: КОНЦЕПТУАЛЬНО-ТОНУСНАЯ ИНТЕРАКТИВНОСТЬ (КОНТОИН).

КОНТОИН — сложносокращенное слово, состоящее из трех слоговкаждый из слогов является началом группы самостоятельных слов, родственных между собой по значению обозначаемых понятий: КОН — концептуальность, конкорданс, консенсус, кооперативностьТО — тонус, тонизированность, толерантность, тотальностьИН — интерактивность, информативность, инвариантность. Взаимодействием их смыслов покрывается семантическое поле действия создаваемых «методологических основ», схватывается главное содержание механизма принятия решений, раскрываемое более подробно в ходе дальнейшего изложения.

Метод исследования автора основан на синтезе ряда подходов и традиций, характерных для следующих предшествующих работ: (1) теории творчества С. С. Карпова — реализации «Золотого сечения» в «Ком-понографе (1963) — (2) гомеостатической модели развития общества средствами проектирования и строительства К. А. Иванова (1967) — (3) теории структуры информационных многоуровневых организаций в природе и мышлении (СИМО) А. В. Напалкова (1966;1990) — (4) теории и методологии системотехники в строительстве, разработанной школой академика А. А. Гусакова (1972;1995) — (5) модели «Квази-планетарного пульсара» И. П. Шмелева (1979) — (6) кристаллической модели Земли с очагами древних культур Н. Гончарова, В. Макарова, В. Морозова (1981) — (7) работ русских теоретиков-космистов рубежа Х1Х-ХХ вв.: Вл. Одоевского, Ал. Сухова-Кобылина, Ник. Федорова, Вл. Соловьева, Ник. Умова, Павл. Успенского, Ник. Рериха, Георг. Гурджиева, Ел. Бла-ватской, Серг. Булгакова, Ник. Бердяева, Вал. Муравьева, Пав. Флоренского, Коне. Циолковского, Велимира Хлебникова и других- (8) теории гравитации американских исследователей А. Лайтмана, В. Пресса, Р. Прайса и С. Тюкольски (1975) — (9) теории многообразий пространства-времени У. Терстона и Да. Уикса (1984) — (10) теории физических структур Кулакова Ю. И. и Михайличенко Г. Г.(1968;72) (11) методологии как инструментарии «мыследеятельности» Щедровицкого Г. П. и теории рефлексивных процессов принятия решений Лефевра В. А,. Поспелова Д. А., Зинченко В. П. и других (1962;94);

Объект исследования — системное проектирование как многофункциональная практика, в которой осуществляется принятие решений по поводу широкого класса систем с применением компьютерной технологииэта практика яляется также объектом применения положений разрабатываемых методологических основ.

Предмет исследования — методы и средства компьютерной технологии принятия решений, позволяющие осуществлять процесс системного проектирования в строительствепредмет охватывает различные аспекты проектной деятельности: территориальный, архитектурно-компоновочный, функционально-планировочный, конструкторский.

Границы исследования.

Исследование выполнено «на стыке» технического, историко-культурного и социально-гуманитарного планов рассмотрения поставленной проблемы. Границы расширены по отношению к рамкам предмета, в котором традиционно изучаются явления строительной отрасли. Очерченная предметом диссертации область разработок и моделирования задана субстанцией «концептуального плана развития» КОПЛАР. которая постулируется и наделяется объективными динамическими предикатами.

В данной работе — в силу ее «стыкового» характера — расширены традиционные для данной специальности границы исследования. Предмет и объект изучения затрагивают, помимо техничнских областей, также методы и знания историко-культурного и социально-гуманитар-ного планов. Это позволяет автору охватить достаточно широкую область изучения и моделирования, а также — опереться на построения, производные от постулированной им исходной субстанции КОПЛАР (концептуального плана развития), наделенного объективными динамическими предикатами.

Научная новизна выносимых на защиту положений На защиту выносятся:

— методология системного проектирования, включающая разработку новых представлений: о природе и специфике процесса принятия решений, о роли интуиции, образного мышления, об использования знаний;

— теория субстанции концептуального плана развития, которой объективно опосредуются акты интеллектуального взаимодействия между людьми и гармонизируются проектные решения (КОПЛАР);

— критерий интерактивности, позволяющий дополнить обменно-ры-ночный эквивалент, по которому оценивается проект, мерой «Антро-по-Осмотического Тонуса» (аотной ценности проекта) в которой заключены возможности оценки проектов по степени универсального обменного процесса на уровне идей, гипотез и решений;

— система групповой поддержки решений с экспертизой, встроенной в процесс оценки вариантов проектируемых объектов (ИНВАРИАТРОН);

— структура организации знаний, основанная на хронологической шкале дат, с которой соотнесены факты, события и объекты проектирования, фиксируемые на графических моделях (система ТЕМПОРОКАНТ).

Выносимые на защиту положения развивают идеи системотехники, дополняя их гуманитарно-архитектурным подходом, углубляя саму идею ИНТЕГРАЦИИ разнородных аспектов деятельности, присущих проектированию и строительству. Дается новое видение проблемы порождения и синтеза решений, вскрываются глубинные механизмы творческой работы архитектора и инженера, тождественные действиям природы и общества в широком диапазоне масштабов: от макрообъектов до микрочастиц .

По-новому трактуется критерий эквивалентности различных актов деятельности проектировщикавводится открытая шкала «антропоосмотического тонуса» («аотная» мера) — она формируется параллельно с выработкой вариантов решений и используется для измерения со-цио-культурных ценностей, создаваемых в объектах строительства.

С новых позиций рассматривается интегральное высокое качество объектов, которое стремятся достичь участники процесса проектирования-строительства. Такое качество представляет собой композицию свойств природных и искусственных образований, находящихся в разных пространственно-временных измерениях. Связная композиция этих сил обеспечивается продуктивным человеческим взаимодействием в рамках разработанных представлений о «концептуально-тонусной интерактивно сти» (КОНТОИНе).

Основные этапы работы над диссертацией.

Ввиду отсутствия непосредственного заказчика на данное исследование, работа выполнялась автором поэтапно в ходе решения конкретных методологических проблем, возникавших при создании системных проектов различного назначения. Таким образом, КОНТОИН — синтез целого ряда предыдущих инициативных разработок автора данной диссертации.

В начале 60-х годов автор с руководимой им группой студентов МАрхИ выполнил исследовательский проект «ЗОВ» («Звено общественного воспроизводства», 1961 г.), в котором реализовал концепцию системного проектирования дискретно эволюционирующего города (медаль и грамота Горисполкома г. Москвы 1962 г.). В 1966 г. были созданы «Основные положения системы АСПОС» («Автоматизированной системы проектирования объектов строительства»), которые были широко обсуждены и приняты руководством строительного комплекса страны (ГипроТИС Госстроя СССР, 1963;1967 гг.).

Далее — разработки в сфере дизайна во ВНИИТЭ (1967;1972 гг.) и в ходе сотрудничества со специалистами Болгарии и Чехословакии (1974;1979 г. г.), разработки автоматизированных систем подготовки производства в строительстве, систем автоматизации проектирования и инженерных изысканий в ЦНИПИАСС-ЦНИИпроект (1972;1981 гг.). Важный этап этого периода — участие в организации и проведении Всесоюзной конференции ЦНИПИАСС 22−24 мая 1973 г. «Автоматизация проектирования как комплексная проблема совершенствования проектного дела в стране» .

Научная апробация достигнутого к этому времени уровня разработки — защита кандидатской диссертации (1972 г.), получение аттестата ВАК «с.н.с.» по специальности 05.13.12. (1977 г.), создание «Генеральной концепции проектирования», включенной в документ «Направления работы института ЦНИИПРОЕКТ в Х1-й пятилетке. Этап предварительных исследований» (1981), выступления на научно-технических конференциях, показ системы «ИНВАРИАТРОН» на выставках 1989;1990 гг. (серебряная медаль, диплом ВДНХ) и на Второй Европейской Конференции «Компьютерная поддержка совместной работы (С8СИ'91 г. Амстердам, Нидерланды, 1991 г.).

Сведения об авторе диссертации,.

Григорьев Эльген Парфирьевич 1935 г. р., г. Москва, окончил Московский архитектурный институт (1960 г.), преподавал на кафедре «Промышленные здания» (1961), работал архитектором в проектном институте Гипротяжмаш (1961;63), вел исследования по автоматизации проектирования в ГИПРОТИСе (1963;1967), Принял авторское участие в создании «Основ технической эстетики» и «Основ художественного конструирования» во ВНИИТЭ (1970), защитил кандидатскую диссертацию (1972 г.), продолжил работы по основам автоматизации проектирования и управления в строительно-инвестиционном комплексе в ЦНИ-ПИАССе-ЦНИИпроекте (1972;1988), получил аттестат ВАК «с.н.с.» по системам автоматизации проектирования (1977), работал директором института «Моспроект-З» Главмосархитектуры (1988;1991 гг.), директором внедренческой фирмы «Фонд Терсинал» (1991;91), зав. сектором Отдела информации Президента Российской Федерации (1992;93). консультантом отдела «Ситуационного анализа» Информационно-технического центра аналитических разработок Администрации Президента Российской Федерации (1994;1995), ведущим научным сотрудником Научно-исследовательского центра «Контур» ФАПСИ при Президенте РФ.

Прошел учебную стажировку в университете штата Вашингтон в США и работал на Национальной выставке СССР в Нью-Йорке (1959;1960), член Союза архитекторов России с 1965 г., руководитель проблемного семинара «Архитектура и проблемы творческой деятельности» (1967;1985), автор оригинальной системы групповой поддержки решений в мульти-медиальных средах «ИНВАРИАТРОН», получившей признание со стороны внедряющих организаций и заинтересованных ведомств. Награжден серебряной медалью ВДНХ и дипломом за участие в выставках 1989;1990 гг, неоднократно выступал на научно-техни-ческих конференциях, где представленная система «ИНВАРИАТРОН» была высоко оценена специалистами, в том числе, на международной конференции в Голландии «Компьютерная поддержка совместных решений» (СБСГ, Амстердам, 1991) [122].

В период работы в институте ЦНИИпроект участвовал в разработках автоматизированных систем подготовки производства в строительстве, систем автоматизации проектирования и инженерных изысканий, а также — в создании комплексной программы НТП на 1986;2005 гг. по проблеме «Север-2005» (раздел 6 «Управление реализацией программы»), 1984 г. и выполнении программы совершенствования управления капитальным строительством в рамках подсистемы «ПИР» АСПР и ЕС ПКС Госплана СССР.

Участвовал в двустороннем сотрудничестве со специалистами Польши, Чехословакии, Болгарии, Франции и США. 12 раз выезжал за границу в деловые командировки. Работая с марта 1992 г. в должности зав. сектором в составе аналитических подразделений Администрации Президента РФ, подготовил ряд предложений по организации и функционированию «Ситуационной комнаты», выполнил с сотрудниками сектора инициативные проработки по системному конструированию актуальных решений применительно к различным областям хозяйственной и социально-экономической деятельности.

Модели реализованы на компьютерах в рамках действовавшего в секторе опытного стенда «ситуационной комнаты». Материалы настоящей диссертации составили основное содержание 6+12 глав подготовленной автором коллективной монографии «Телевидеокомпьютерные средства проектирования и управления в строительстве» (1993) [61].

Список литературы

приведен в конце диссертации, после текстов всех 5-и глав.

Интеллектуальные продукты, созданные автором диссертации:

— модели художественно-конструкторского анализа и синтеза решений по промышленным изделиям и предметао-бытовым комплексам (ГКНТ, институт ВНИИТЭ, Москва 1970;1972 гг.);

— программы управления капитальным строительством через подсистему «ПИР» АСПР и ЕС ПКС (Госплан СССР 1975;1980 гг.);

— концепция совершенствования проектно-строительного дела на основе «концептуального планирования развития» и создания «тотально активных основных фондов» (ЦНИИпроект Госстроя СССР, 1981 г.);

— средства «Управления реализацией комплексной программы НТП на 1986;2005 гг. по проблеме «Север-2005» (раздел 6, Госстрой Российской Федерации 1984 г.);

— компьютерные модели центров МЖК (Объединение творческой молодежи, Москва 1986 г.);

— компьютерная модель размещения объектов строительной индустрии (Минсевзапстрой, Москва 1987 г.);

— системный проект «АРМ главного архитектора института Мосп-роект-3» (Главмосархитектура, Москва 1991 г.);

— проект Центра обучения инновационным технологиям «Экспо-творчество», (УКС Горисполкома, г. Тверь, 1991 г.);

— проект Государственной Программы развития территорий, сохранения и рационального использования национального ландшафта (Госстрой РФ, Главградостроительство, Москва, 1993 г.);

— концепция решения жилищной проблемы в России (Информационно-технический центр аналитических разработок Администрации Президента Российской Федерации, Москва, 1992 г.);

— проект целевой программы «Земля и люди» (Аналитический центр Администрации Президента Российской Федерации по специальным президентским программам, Москва, 1992 г.);

— концепция решения эколого-ландшафтных проблем (Ассоциация по спсению национального ландшафта России, Москва, 1993 г.);

— концепция «Пилотных» программ и проектов для решения экономико-технологических задач в нечетких условиях с использованием системы ИНВАРИАТРОН (Международный центр информации, рекламы и анализа частного бизнеса, Москва 1994 г.);

— предложение по созданию компьютерной методики разработки проекта федерального бюджета страны (Управление Правительственной информации Правительства России, 1995 г.);

— предложения по созданию «Ситуационных центров» Высших органов Государственной власти России (Научно-исследовательский центр «Контур» ФАПСИ при Президенте Российской Федерации, 1995 г.);

Действующий макет системы ИНВАРИАТРОН был создан в институте «Mocпpoeкт-3, Главмосархитектуры (в 1988;1991 гг., когда автор был директором института), а также в Администрации Президента Российской Федерации (в 1992;1993 гг., — в виде прототипа «Ситуационной комнаты», когда автор возглалял там одноименный сектор).

Публикации.

По теме диссертации опубликовано в общей сложности 65 работ суммарным объемом 250 авторских листов.

Выводы по Введению.

0.1. Показано, что актуальность настоящего исследования состоит в назревшей необходимости создания методологических основ проектирования, способных объединить в интегральное направление инженерной мысли три основные сферы, обеспечивающие создание эффективных проектов в условиях перехода к рыночной экономике: деятельность системного проектирования, методы принятия решений и компьютерную интерактивную технологию.

0.2. Дано краткое представление основной идеи работысформулированы цели и задачи, поставленные в диссертацииочерчены границы исследования, отмечены научная новизна и практическое значениеназваны положения, выносимые на защиту, освещены особенности методологии и методов, перечислены объект и предмет исследованияприведены краткие сведения об авторе, об этапах работы над диссертацией и о созданных в результате интеллектуальных продуктах.

0.3. Сформулировано базовое определение понятия «системное проектирование» и показана на графической иллюстрации общая методологическая схема исследования, где выделены три основные проблемыконцепция проектирования, компьютерная технология и структура знаний, освещаемые соответственно в главах 2,3 и 4.

0.4. Дано краткое описание разработанного в диссертации нового понятия К0НТ0ИН, играющего ключевую роль по отношению ко всем концептуальным построениям разрабатываемой методологии системного проектированияего детальное рассмотрение представлено в Главе 2.

0.5. Заявлено, что разработками диссертации автор намерен дополнить арсенал прикладной системотехники в строительном проектировании, с тем чтобы распространить принципы системного проектирования на другие сферы деятельности.

6. ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ.

1. Разработаны методологические основы современной компьютерной технологии принятия решений в системном проектировании с инновациями в областях информатики, моделирования проблемных ситуаций и системотехники строительства. Обоснована актуальность настоящего исследования: создание методологических основ системного проектирования способно объединить в интегральное направление инженерной мысли деятельность системного проектирования, методы принятия решений и компьютерную интерактивную технологю, то есть сферы, обеспечивающие создание эффективных проектов в условиях перехода к рыночной экономике.

2. Сформулировано базовое определение понятия «системное проектирование» и проведено методологическое исследование, в ходе которого поставлены и решены три основные проблемы — раскрыта природа и специфика проектирования, создана компьютерная технология принятия решений и построена структура знаний, отвечающая потребностям проектирования как системы «поддержки процесса принятия решений». Разработано новое понятие КОНТОИН, играющее ключевую роль по отношению ко всем концептуальным построениям разрабатываемой методологии системного проектирования. Это понятие интегрирует закономерности системного проектирования и согласовывает механизмы действий человека и природы в масштабе макрои микро-объектов.

3. Раскрыты механизмы ПОРОЖДЕНИЯ и СИНТЕЗА РЕШЕНИЙ в творческой работе архитектора и инженераустановлена тождественность между механизмом системного проектирования, с одной стороны, и действиями природы и человека, с другой. Разработана компьютерная технология поддержки принятия коллективных решений в виде системы ИНВАРИ-АТРОН, которая позволяет практически использовать «инвариантные» закономерности, лежащие в основе реальной деятельности людей, задействовать выявленные закономерности с помощью самых современных средств электроники, информатики и телекоммуникаций и организовать диалог участников системного проектирования в студийной среде.

4. Разработана форма представления проблемной ситуации КАРТОИД, предоставляющая проектировщикам возможности совмещать варианты решений в их наглядных графических изображениях с факторами оценки, объединить ресурсы знаний разнопредметных специалистов, оценивать проблемную ситуацию и варианты решений по критерию гармоничнос-ти-резонансности подсистем проектируемого объекта, компактно отобразить ПОНИМАНИЕ наличного «статуса-кво» исследуемого фрагмента действительности.

5. Разработано математическое описание метода работы системного проектировщика, вводящее новую аксиоматику в существо процесса принятия решенийсредствами топологии физических структур и кван-тово-полевых законов сохранения инвариантов моделируется состояние одновременности соотнесенных в проекте разновременных и разномест-ных феноменов: будущих эффектов, настоящих действий и прошлых условий.

6. Создана новая понятийная основа и критериальная база для экономической оценки вариантов решений, для чего введена категория «основные переменные фонды», отражающая сущность социо-техничес-кого объекта проектирования, разработано понятие «реальный идеографический объектный тензор» РИГОТ как формально-параметрический образ объекта в действительности и предложен принцип трехуровневых квантово-полевых страт (частиц), передающих с различной скоростью информацию о характеристиках объекта, параметрически связанных с его качественными оценками.

7. Разработана геометрическая модель «Экономичность-качество», представленная как нолюграяыю. позволяющая устанавливать корреляцию между уровнем качества варианта и коэффициентами, корректирующими абсолютные значения «затрат» и «доходов» по объекту, что делает систему оценки адаптивной к действиям пользователя, выявлены инвариантные критерии оценки проектных решений с математической постановкой проблемыпоказано их соответствие теориям физических структур, физических микропроцессов и рефлексивного управления, разработанным другими авторами.

8. Разработана система организации знаний на основе темперирования времени — «ТЕМПОРОКАНТ» — показано ее использование для изучения культурно-исторического фона ситуаций и развития технического прогресса в строительном проектировании. Построены «Хронографы» -" многомерные квадраты времени". Стороны квадрата градуированы в соответствии с рядами чисел Фибоначчи, что позволяет коррелировать объекты, даты и продолжительности событий всей сферы строительства друг с другом в единой сгармонизированной структуре знаний.

9. Создана методологическая основа для ИНТЕГРАЦИИ разнородных аспектов деятельности, присущих проектированию и строительству, при этом системотехнический подход дополнен знаниями из различных гуманитарных дисциплин и архитектуры. Принципы разработанной методологии принятия решений в системном проектировании реализованы в компьютерной технологии принятия коллективных решений системы ИНВАРИАТРОН (методология создания системы сертифицирована как «ноу-хау» автора на 2-й Европейской Конференцией по СБС№'91 в г. Амстердам, 1991 г. [122, 129, 130]).

10. Практическое применение разработок осуществлено в предложениях по: программе управления развитием территорий, целевой программе «Земля и люди», «Пилотным» программам и проектам в сфере решения экономико-технологических задач в нечетких условиях. Научная и практическая значимость работы подтверждена при разработке проектов информатизации регионального управления в Минстрое России и при создании и функционировании ситуационных центров системы Высших органов государственной власти, подразделений Администрации Президента Российской Федерации и Федерального агентства правительственной связи и информации при Президенте Российской Федерации (1992;1996 гг.).

11. Экономический эффект работы состоит: (1) в возможности вовлечения «невостребованного» интеллектуального потенциала системных проектировщиков в решение актуальных проблем народного хозяйства страны, (2) в соединении алгоритма принятия решений с разработанными автором критериями и самой логикой оценки качества проектов, (3) в адаптированности предложенного метода определения инвестиционной привлекательности объектов к его использованию в рыночных условиях, (4) в реалистичности измерения творческого вклада авторов проектов в принимаемые ими решения. Открывается резерв создания баз данных, баз знаний и СУБД нового типа — «аккумуляторов знаний». Впервые задействованным (с учетом специфики российской проектировочной культуры) становится инновационный потенциал студийной технологии «групповой поддержки решений», благодаря чему могут быть сэкономлены значительные материальные средства и радикально сокращены сроки принятия проектных решений.

Результаты работ автора использованы и находятся в фондах и архивах организаций: Гипротис, ЦНИПИАСС. ВНИИТЭ, ЦНИИпроект, Мосп-роект-3, Отдела информации и Аналитических центров Администрации Президента Российской Федерации. Обобщение в форме настоящей диссертации выполнено в Университете методологии знания (УМЗ, г. Москва). Автором опубликовано 65 работ, выполнено и сдано в фонды 100 отчетов по НЙОКР, включая программы для ПЭВМ.

Направления дальнейших исследований:

— дополнение системотехники строительства гуманитарно-архитектур-ным подходом;

— разработка моделей творческой работы архитектора и инженера;

— развитие «ноосферной инженерии» анализа проблемных ситуаций и принятия решений в системе ИНВАРИАТРОН;

— автоматизация процесса наполнения виртуальной база ТЕМПОРОКАНТа апостериорными сведениями, фактами и объектами проектирования;

— реализация закона эквивалентности решений в проектировании;

— измерение «антропоосмотического тонуса» как критерия ценностей, которыми наделяется проектируемый объект;

— выявление в проектах синтеза компоновки сил человека и природы;

— углубление триединства концептуальноста, тонусности и интерактивности в порядке совершенствования парадигмы КОНТОИН. * *.

В десяти приложениях дана подробная детализация положений, разработанных и представленных в главах диссертации. Каждая из пяти глав снабжена двумя приложениями.