Применение системного подхода при реконструкции жилых зданий

Abstract

RU: Аннотация. Постановка проблемы. Недостаточное обеспечение жильем населения Украины (обеспеченность жильем составляет ~ 23 %) инициирует модернизацию и разработку новых методов восстановления жилищного фонда. Решение данной проблемы требует применения комплексного системного подхода, который включает использование баз знаний (БЗ), баз данных (БД), экспертной информации, что приводит к удешевлению человеческих и материальных затрат. Цель работы. Поиск путей применения системного подхода при реконструкции жилых зданий. Результаты и их обсуждение. Для возможности сравнения уровня организованности различных систем управления, базирующихся на БД и БЗ, применялся известный в кибернетике закон «необходимого разнообразия» У. Р. Эшби. Согласно этому закону, степень организованности системы управления должна соответствовать степени сложности среды, в которой данная система функционирует, т. е. управление объектом будет адекватным тогда и только тогда, когда разнообразие состояний системы управления будет больше либо равно разнообразию состояний объекта управления, при условии, что разнообразие состояний системы управления включает в себя все возможные значения управляющих воздействий, адекватных всем возможным состояниям объекта управления. Поскольку прямым следствием разнообразия состояний конкретного объекта является степень его неопределенности, продуцируемая соответствующими БД и БЗ, постольку этим показателем может являться их информационная энтропия. Приведен пример схемы управления реконструкцией жилых зданий с применением БД и БЗ и на основании анализа экспертной информации по конкретной проблеме (статистические данные, уравнения и т. д.) и правил - набора инструкций, применяя которые к известным фактам можно получать новые факты. При этом сформулирована общая постановка задачи, базирующаяся на решении задач с большим числом переменных, сильно взаимосвязанных между собой. Выводы. Часто наблюдаемые попытки построения для каждого отдельно выбранного частного критерия отдельной, не связанной с иными показателями блок-схемы, как правило, приводят не только к неэффективности решения поставленной задачи, но и к методологической ошибочности этого решения.

UK: Анотація. Постановка проблеми. Недостатнє забезпечення житлом населення України (забезпеченість житлом становить ~ 23 %) ініціює модернізацію та розроблення нових методів відновлення житлового фонду. Вирішення цієї проблеми вимагає застосування комплексного системного підходу, який включає використання баз знань (БЗ), баз даних (БД), експертної інформації, що зумовлює здешевлення людських і матеріальних витрат. Мета роботи. Пошук шляхів застосування системного підходу до реконструкції житлових будинків. Результати та їх обговорення. Для можливості порівняння рівня організованості різних систем управління, які базуються на БД і БЗ, застосовувався відомий в кібернетиці закон «необхідної різноманітності» У. Р. Ешбі. Згідно з цим законом, ступінь організованості системи управління повинен відповідати ступеню складності середовища, в якій дана система функціонує. Тобто управління об'єктом буде адекватним тоді і тільки тоді, коли різноманітність станів системи управління буде більшою або дорівнюватиме різноманітності станів об'єкта управління, за умови, що різноманітність станів системи управління включає в себе всі можливі значення керуючих впливів, адекватних усім можливим станам об'єкта управління. Оскільки прямим наслідком різноманітності станів конкретного об'єкта є ступінь його невизначеності, що продукуєються відповідними БД і БЗ, остільки цим показником може бути їх інформаційна ентропія. Наведено приклад схеми управління реконструкцією житлових будинків із застосуванням БД і БЗ та на підставі аналізу експертної інформації з конкретної проблеми (статистичні дані, рівняння і т. д.) і правил - набору інструкцій, застосовуючи які до відомих фактів можна отримувати нові факти. При цьому сформульовано загальну постановку задачі, що базується на розв’язанні задач із великим числом змінних, сильно взаємозалежних між собою. Висновки. Часто спостерігаються спроби побудови для кожного окремо обраного приватного критерію окремої, не пов'язаної з іншими показниками блок-схеми, що, як правило, спричинює не тільки неефективність, поставленої задачі, а й методологічну помилковість цього розв’язання.

EN: Abstract. Formulation of the problem. An inadequate housing for the population of Ukraine (supply of housing is 23 %) initiates modernization and development of new methods of the housing recovery. The solution to this problem requires a comprehensive system approach that includes the use of knowledge base (KB), database (DB), expert information, which leads to a cheapening of human and material costs. Objective. Search for ways to apply a systematic approach in the reconstruction of residential buildings. Results and discussion. To be able to compare the level of organization of the different control systems based on databases and knowledge bases, used in a well-known law of cybernetics "requisite variety" by Ashby W.R. According to this law, the degree of organization of the management system shall comply with the degree of complexity of the environment in which the system operates. That facility management will be adequate if and only if a variety of management systems of states will be greater than or equal to the diversity of the states of the control object, provided that the variety of the control system of states includes all possible values for the control actions, that are adequate to control all possible states of an object. As a direct consequence of the diversity of the state of a particular object is its degree of uncertainty produced by the relevant databases and knowledge bases, to the extent that the measure can be their information entropy. An example of the reconstruction of the control circuit of residential buildings with the use of the database and knowledge base, and based on the analysis of expert information on a particular issue (statistical data, equations, etc.) and the rules set of instructions, which apply to the known facts, you can get new facts. Thus formulated general problem, based on solving problems with a large number of variables, strongly interconnected. Conclusions. Often there is an attempt to build each individual criterion selected private individual not associated with other indicators of flowcharts, as a rule, leads not only to solve the problem of inefficiency, but also to the methodological fallacy of this decision.