Принятие решений. Взаимодействие информационной и концептуальной моделей

Среди различных функций правления важнейшее место занимает принятые решений. Оно должно быть оперативным, отвечать целевой функции системы, учитывать текущее состояние и прошлый опыт данной и подобных систем. При этом важнейшее значение имеют полнота и достоверность информации о текущем состоянии объекта, упорядоченное и избирательное отображение информации, дли чего в сложных (чаще технических) системах создаются информационные модели.

На рис. 45 показана схема управления сложной технической системой, состоящая из двух контуров обратной связи. По I контуру ОС поступает информация о состоянии управляемого объекта в данный момент времени; пройдя обработку на ЭВМ, она визуально отображается на информационной модели.

Рис. 45. Взаимодействие информационной и концептуальной моделей при принятии решений

Информационная модель, согласно определению В.П. Зинченко, есть "организованная в соответствии с определенной системой правил и представляемая оператору с помощью средств отображения совокупность информации о состоянии и функционировании объекта воздействия и внешней среды" [7]. Такие модели созданы и функционируют в залах управления АЭС, в центрах управления энергосистемами, в Центре управления полетом (ЦУП) KJIA и т.п. Как мнемонический образ управляемого объекта информационная модель может содержать как цифровые данные, так и графические картины и даже телеизображения. В ней отображаются наиболее существенные взаимосвязи подсистем и важнейшие функциональные параметры, причем логика отображения информации имеет большее значение, чем конструктивное оформление индикаторной аппаратуры. Поэтому информационные модели должны обладать инвариантными свойствами и отвечать ряду требований, основные из которых приведены на рис. 46. Выполнение этих требований обеспечивает наилучшие условия восприятия и оценки информации за минимальные отрезки времени.

Рис. 46. Требования к информационным моделям

Восприятие и переработка информации мозгом человека - одна из весьма сложных проблем, интерес к которой не угасает. Во многих работах до недавнего времени бытовало упрощенное понимание процессов памяти как "записи" и "считывания" следов. Как показали в своих исследованиях Н.М. Амосов, а также П. Линдсей и Д. Норман, восприятие - это сложный и драматичный процесс активного анализа внешних воздействий. При этом на фоне прошлых знаний происходят параллельные процессы переработки информации, вычленение существенных компонентов настоящего и синтез этих компонентов в значимые образы. Этот процесс происходит более эффективно при наличии информационной модели объекта.

Информационная модель выступает как важнейшее связующее звено между человеком и техникой. Как упорядоченное внешнее возмущение она стимулирует эффективное функционирование концептуальной модели человека-оператора и способствует интенсификации информационных процессов в акте принятия решения.

Как показали экспериментальные исследования, на каждом нейроне коры головного мозга одновременно обрабатываются возбуждения трех видов: внутреннее возбуждение, связанное с формированием той или иной доминирующей мотивации (цели, целевом функции), внешние возбуждения (текущая информация о состоянии управляемого объекта) и возбуждения памяти (прошлого опыта). Только одновременная обработка этих возбуждении (афферентный синтез) и сопоставление всех комбинаций возбуждении с прошлым опытом дают возможность организму принимать то или иное решение для получения полезного результата.

В стадии афферентного синтеза ("предрешения") решается главнейший вопрос формирования поведенческого акта; какой полезный результат должен быть получен в данной ситуации и при данной комбинации указанных возбуждений. Эта стадия - начало процесса выработки решения, н здесь может быть несколько (теоретически - великое множество) вариантов решения. Мозг осуществляет выбор того основного .варианта, который наиболее целесообразен с точки зрения цели и может дать полезный эффект именно в данной конкретной ситуации. При этом извлекается (непрерывно сканируются) результаты всех прошлых действий и аналогичных ситуациях и сопоставляются с потребностью данном ситуации до тех пор, пока целевая функция (как эталон для сканирования) не станет вполне соответствовать одному из результатов прошлого. Прошлый опыт, практика, таким образом, выступает в качестве критерия истины.

Выбранное таким образом решение как замысел на предстоящее действие далее оценивается с помощью нейрофизиологического аппарата, получившего название "акцептор результатов действия". В этом акцепторе мысленно прогнозируется результат действия. Этот аппарат, опережающий и предсказывающий свойства будущего результата, в конце каждого элементарного действия немедленно сличает его параметры с параметрами прогнозированного результата и в случае их совпадения эти результаты являются "санкцией" при формировании следующего этапа поведения. Одновременно происходит так называемое "обогащение акцептора результатов действия" (самообучение интеллекта) на базе обратных связей.

Описание приведенного выше механизма принятия решения человеком - результат многолетних нейрофизиологических исследований нервной системы и мозга, проведенных академиком П.К. Анохиным [8], давшим одновременно и блестящую философскую интерпретацию полученных им результатов.