Ячеистые сети развития.

UKR

В настоящее время современный мир всё чаще сталкивается с понятием «ячеистые сети», всё больше информационных и материальных потоков передаются по ячеистым сетям, или так называемым Mesh Networks.

В градостроительстве ячеистые сети применяются уже давно для осуществления перевозок пассажиров и товаров. Другим примером использования ячеистых сетей являются системы жизнеобеспечения зданий.

Отличительной особенностью ячеистых сетей является отсутствие в них центрального управляющего устройства. Вместо него каждый узел наделён возможностями связи и действует как передающая точка или коммутатор для транзитных сообщений. Узел такой сети может посылать и принимать сообщения, действовать как маршрутизатор, выбирая кратчайший путь через своих соседей. Идея беспроводных ячеистых сетей успела получить распространение в индустриальных распределённых системах сбора и обработки данных. В качестве узлов используются датчики со встроенной логикой или преобразователи, которые не только собирают данные, но и выполняют их предварительную обработку. Сетевой процессор, логика и беспроводный интерфейс, сосредоточены внутри каждого узла – участника сети, поэтому необходимость в централизованной коммутации отпадает.

Информационные сети (сети сообщений) состоят из двух элементов – узлов и дуг. Из этих элементов строят сети любого размера и разнообразной структуры. При создании ячеистых сетей предполагается, что её основным строительным элементом является одна ячейка или одно кольцо.

Минимальный размер ячейки – это три узла. Ячейка имеет одну избыточную по сравнению с «деревом» дугу (связь). Чтобы глубже понять, чем отличается «дерево» от ячейки сравним «дерево целей» и «ячейку системы целей».

Напомним, цель – это воображаемый (идеальный) или реальный предмет стремления, ожидаемый результат, на который направлена  деятельность человека.  Дерево целей организации (инициативной группы) представляет собой модель, которая позволяет упорядочить и объединить цели в единый комплекс. Эта модель  имеет структурированный перечень (схему целей), а также соподчинение (иерархию) разноуровневых целей, то есть, цели более низкого уровня подчинены целям более высокого уровня.

Дерево целей дает возможность обосновать генеральную цель и делает подцели более достижимыми.

Cистема целей определяется организационной структурой. Огромная структура, большое число отделов и рабочих линий потребуют разработки сложного «ветвистого» дерева со многими уровнями.

Дерево заполняется «сверху вниз», от центральных целей к второстепенным задачам. В «вершине» («корне») располагается генеральная цель, достижение которой – непростая задача. Значит, предстоит разложить ее на меньшие элементы, «цели-ветви», то есть провести декомпозицию. Так возникает план движения к главной цели. Все последующие уровни формируются так, чтобы способствовать достижению предыдущего.

Элементарное (упрощённое) дерево целей можно представить в виде главной центральной цели (узла, корня) –  точка А и нескольких подцелей, не менее двух – точки Б и В, а также линий связи АБ и АВ – рёбер или дуг (рис 1). В теории графов дугами называются ориентированные рёбра, то есть вектора. Линии связи между точками А, Б и В можно представить в виде множества точек, каждая из которых является подцелью и имеет свой вектор направленности. Если вектора этих подцелей полностью совпадают, то получим прямые отрезки – рёбра, соединяющие  указанные точки.  Если вектора не совпадают –  получим дуги (рис.2). Элементарное дерево целей можно трансформировать в элементарную ячейку системы целей. Для этого надо добавить ещё одну связь –  дугу БВ (рис, 3). Соединяясь через узлы или дуги, ячейки  образуют единую сеть системы  целей.  (рис. 4).

Человечество развивается неравномерно. Отдельные элементы территориальной и социальной структуры любого общества могут находиться на разных этапах своего развития. В современной социологии  выделяют следующие этапы развития общества: традиционный, индустриальный и постиндустриальный (информационный). На каждом этапе общество имеет свою систему целей. В информационном обществе эта система целей включает улучшение доступа человека к знаниям,  информации и современным технологиям. Индивид, получивший необходимое образование, имеющий свободный доступ к информации и новым технологиям, получает преимущественные шансы в своём развитии и карьере. Основной целью человека в информационном обществе становится творческий труд.

Систему целей информационного общества, можно представить в виде ячеистой информационной сети - сети развития, которая состоит из отдельных ячеек, роль которых выполняют  инициативные или проектные группы. Информационное общество, как и его территория, имеют несколько уровней. В рамках «Программы кластерного развития территориальных единиц», нас интересует микроуровень информационного общества – его подсистемы на уровне отдельных территориальных единиц. Назовём эти подсистемы информационными сообществами.

Инициативные группы - тройки, пятёрки, десятки отличаются от проектных групп уровнем своего развития. Проектные группы более организованы и имеют другое качество. Они не только собирают, обрабатывают и перераспределяют информацию о проблемах устойчивого развития территориальных единиц, но и, в рамках местных проектов, решают эти проблемы. Кроме того, развиваясь, проектные группы постепенно трансформируются в корпоративные структуры (общественные организации, комитеты самоуправления, кооперативы и т.п.), тем самым, увеличивая своё влияние  на процессы устойчивого развития и сообщества, и общества в целом.

Местные проекты развития разрабатываются с учётом  принципов непротиворечивости целей  разных социальных и  целевых групп своего сообщества. На практике это означает, что в сообществе поддерживаются только те цели, которые не могут навредить ни сообществу в целом, ни  его составляющим.

Ячеистая информационная сеть сообщества способна перераспределить  поток информации между членами сообщества, снижая информационные перегрузки каждого из них. То есть, часть информации необходимой для реализации проекта развития сообщества, оседает и анализируется в его ячейках, поддерживающих   этот проект, а часть передаётся транзитом в другие ячейки.

При одномерном развитии сети, которое осуществляется в одной плоскости, ячейки соединяются друг с другом либо через узел, либо через одну или более общих дуг. При многомерном развитии сети (вектора системы целей разных ячеек  находятся в разных плоскостях) ячейки соединятся общими дугами по линиям пересечения этих плоскостей или общими узлами.  

Как уже отмечалось ранее, в ячеистых сетях нет центрального управляющего устройства, все функции управления распределены между узлами сети.

В информационном сообществе, нет «начальников» и «подчиненных» - все равны. Узлы (актив сети) – это конкретные люди, которые играют роль координаторов и коммутаторов сети, обеспечивающих первичный анализ, а также циркуляцию и перераспределение материальных, финансовых и информационных потоков, а дуги – информационно-коммуникационные мосты, которые появляются в процессе общей деятельности по самоорганизации инициативных групп. Целями этих групп является  преодоление общих проблем, а стартерами самоорганизации - сами проблемы.

На первом этапе развития инициативных групп необходимо обсудить идеи по преодолению общих проблем, а на последующих этапах - трансформировать эти идеи в местные проекты развития.  Напомним, местные проекты развития – это проекты, реализуемые в пределах конкретного объекта развития: территориальной единицы  или социальной группы. К территориальным единицам относятся:  многоквартирный дом, улица, избирательный участок и т.п.  А к социальным группам:  семья, трудовой, соседский, учебный коллектив и т.п.  Как правило, проектная группа не имеет необходимых для реализации местных проектов ресурсов. Дефицит этих ресурсов восполняется проектной группой за счёт внешних источников. Как это сделать? Ответ на этот вопрос оставим для следующих публикаций.