Детерміновані та недетерміновані системи

Математика допомагає системотехніку давати поради спеціалістам, працюючи щоразу в новій галузі. Вона дає можливість вичленувати спільне з приватного, створити математичну модель процесу та, проаналізувавши її, давати рекомендації щодо реорганізації виробництва. Це вдалося здійснити, розбивши всі існуючі системи на два великі класи – детерміновані та недетерміновані системи.

Типовим прикладом детермінованої системи є автоматична система зв'язку. У кожному місті є своя АТС – автоматична телефонна станція. А у великих містах таких АТС навіть кілька – по одній на кожний міський район. Система типу АТС працює за жорсткою, заздалегідь заданою програмою і працює бездоганно, поки в ній щось не зламається. Але поломка теж невелике лихо – прийде наладчик і все виправить. І при цьому, напевно, можна сказати, що з непередбаченою ситуацією наладчик не зіткнеться. Детермінована система тому так і називається, що всі її викрутаси можна знати наперед і скласти для обслуговуючого персоналу чіткий перелік інструкцій, як діяти в тій чи іншій ситуації. Адже жодна поломка не змусить АТС одного міста раптом перейти на обслуговування абонентів іншого міста або, того дивніше, зайнятися раптом випічкою французьких булочок.

Інша річ недетерміновані системи. Тут невизначеностей хоч греблю гати. Класичним прикладом може бути система, керуюча повітряним рухом у районі того чи іншого аеропорту. Така система, що складається не тільки з безлічі машин, але і з безлічі людей, переробляє інформацію, що надходить із багатьох і багатьох джерел: радіолокаційних станцій метеобюро, від літаків, від наземних служб... І все йде більш-менш гладко, коли вся ця інформація надходить безперебійно, погода хороша і ніде не сталося жодної аварії. В цьому випадку з регулюванням руху цілком може впоратися і ЕОМ.

Але сталося НС! Сталася аварія, порушився радіозв'язок або просто зіпсувалася погода... Причин для порушення нормального режиму безліч, і що найсумніше їх не можна передбачити заздалегідь, не можна скласти перелік можливих порушень. І тут одна надія на досвід і інтуїцію людини – оператора, управляючого системою.

Але як він поведеться в цій непередбаченій ситуації? Чи зможе швидко і, головне, правильно зреагувати? На такі запитання просто так не даси відповіді. А відповісти треба. Від цього залежить надійність роботи одного з головних елементів недетермінованої системи – людини. А значить, і надійність усієї недетермінованої системи загалом.

Досі вихід у цій ситуації був один: перш ніж посадити людину на місце диспетчера, її випробовували за спеціальною програмою, оцінювали швидкість реакції, ступінь самовладання. Потім людину довго вчили, тренували... Мало того, особливо відповідальні операції доручають щонайменше двом людям, щоб у разі потреби вони могли прийти один одному на допомогу. Інакше біда...

Але так, на дотик, діяти більше не можна. Складність великих недетермінованих систем все підвищується, а отже, потрібні якісь науково обґрунтовані критерії відбору операторів, потрібна математична модель, яка б з досить великою ймовірністю передбачала нам, як саме вчинить та чи інша людина в якійсь аварійній ситуації.