А. В пространстве  существует область  такая, что для любых точек , где  и  существует стационарный режим .

Б. Существует «область притяжения»  такая, что в точке  в системе устанавливается новый стационарный режим  с асимптотическим свойством

       а) по влиянию возмущений (малая чувствительность)

       б) по качеству (малый градиент)

2) Обобщенный гомеостаз с учетом стабильно-эффективных компромиссов  среды и собственного состояния ИСУ

Обобщенный вектор состояния принимает вид

.

Компенсационные условия гомеостаза на основе СТЭК

Простейший смысл системы неравенств – векторное равновесие по Нэшу.

3.3.3) В крупных ноосферных процессах функционирования природных систем (ПИГ) формируется понятие иерархического гомеостаза (что было исследовано в комментарии проблемы 1)

Самосохранение ноосферы (по определению Вернадского) – самый высший уровень иерархического гомеостаза.

Замечание 1: в живых организмах обеспечение гомеостаза (эффективного функционирования) осуществляется способами, выходящими за рамки технической системы (аналогов в технических системах нет).

Один из таких способов заложен в синергетике (самоорганизации) организма, заключается в том, что при нарушении одного из гомеостазных свойств в какой-либо части организма с различных уровней иерархического гомеостаза посылаются сигналы, которые, проходя по горизонтали и вертикали иерархии, концентрируются в месте нарушения и приводят к восстановлению гомеостазного свойства данной подсистемы.

Так, например, осуществляется поддержание постоянной температуры – один из важных гомеостазов среди огромного количества гомеостазов в живых организмах. В технике этот механизм пока не сформирован, потому что управляющее воздействие формируется на основе физики и математики, а описание биологических моделей отсутствует.

В кибернетике делаются шаги по формированию подобного агрегированного управления.

Замечание 2: В технических системах формируются варианты реализации гомеостаза в виде прибора – гомеостата. Гомеостат – прибор, реализующий явление гомеостаза.

Рис. 6. Схема гомеостата Эшби

На рис. 6 обозначены

1-4 – функциональные блоки;

5 – блок системы оценки ;

6 – блок случайных изменений параметра.

Свойство гомеостаза заключается в обеспечении принадлежности  своей области. Проверку этого состояния делает блок 5. Если условие принадлежности не соблюдается, то блок 6 вносит изменения в окрестность , и изменения происходят до тех пор, пока не выполнится условие . В гомеостате Эшби реализуется простейшая механистическая модель гомеостата. Существует более сложный вариант гомеостата — трехуровневого гомеостата Горского (см. книгу Новосельцева В.Н.)

3.4) Интеллектуальные системы.

В интеллектуальных системах в том или другом виде заложено (кроме свойств обратных связей) еще отображение некоторых функциональных свойств живых систем:

• мотивация;
• формирование словесной (вербальной) цели;
• логика вывода;
• афферентация.

Существуют варианты формирования идеологии интеллектуальных систем.

По идеологии Анохина – Пупкова можно говорить о структуре интеллектуальных систем с максимальным использованием теории функциональных свойств организма.

Рис. 7. Концептуальная структурная схема ИСУ

Получение информации об окружающей среде и собственном состоянии связано не только с измерением, но и с некоторым ассоциативными процессами, отражающими свойства живых организмов.

На основе информации об окружающей среде и собственном состоянии системы, а также на основе мотивации, афферентации и памяти формируется вербальная цель (например, при проектировании зенитно-ракетного комплекса, который способен поразить цель определенного класса – это вербальная цель данной задачи проектирования).

По вербальной цели получаем набор показателей (в общем случае иерархический), который обладает полнотой отражения вербальной цели, независимостью свойств каждого показателя и ограниченной размерностью. При решении этой задачи активно используется ДЭС. Результатом решения задачи (в общем случае) является иерархический набор показателей, который (в целом) дает представление о функциональном облике системы. Прежде всего этот облик важен при решении задачи проектирования системы управления, когда необходимо последовательно пройти от набора полученных функциональных обликов системы через дополнительные структурные свойства иерархической системы к ее единственному облику после ее технической реализации. Но параметрическая модификация облика в реальном времени возникает в достаточно общей задаче управления.

ДЭС состоит из трех взаимосвязанных блоков:

• база знаний
• машина логического вывода
• подсистема проверки логики вывода

База знаний содержит два типа информации:

1) факты – набор баз данных

2) правила – стандартные блоки, из которых могут быть получены те или другие оптимальные решения, конечномерные наборы рациональных решений, из которых можно выбирать наилучшие, и компоненты логических выводов.

В вычислительной машине логики вывода реализуются логические языки для работы с базой знаний. В результате реализуется логический вывод, что является целью работы ДЭС.

Если ДЭС должна быть реализована в реальном времени, то сложность задачи создания ИТС значительно возрастает.

Блок экспертной оценки осуществляет экспертную оценку функционального облика системы — реализации иерархического набора задач.