Структурные и функциональные аспекты системного анализа
Структурный подход к исследованию системы реализуется в виде двух задач, решаемых на различных этапах жизненного цикла системы:
- структурного анализа (анализа структур);
- структурного синтеза (синтеза структур).
Задача структурного анализа состоит в том, чтобы исходя из заданного описания элементов и связей, между ними и в соответствии с разработанной моделью структурной схемы системы сделать заключение о структурных свойствах элементов в плане пригодности существующей структуры для выполнения системой требуемых функций.
Схема структурного анализа системы:
Задача структурного синтеза системы решается либо на начальном этапе жизненного цикла, а именно, на этапе проектирования системы, либо на последнем этапе, когда возникает вопрос о дальнейшем существовании системы (этап роста и развития системы).
Таким образом, общая задача синтеза структуры системы состоит в том, чтобы исходя из заданных потребных функции системы, набора элементов с определенными свойствами и используемых принципов организации системы разработать (выбрать) оптимальную структуру взаимодействия элементов.
Структурный подход исследования системы тесно связан с функциональным.
Функциональный подход основан на рассмотрении системы не в ее реальной форме, а в виде совокупности функций, которые она выполняет в соответствии с поставленной перед системой целью. Значимость функционального подхода обусловливается тем, что пользователя в конечном плане интересуют реализуемые функции системы, а не средства и способы обеспечения этих функций. Функции называются общесистемными, если они описывают поведение системы в целом, а функции компонент и элементов называют внутрисистемными. Иногда говорят о функционировании структуры системы. В основе системных исследований лежит единство рассмотрения функциональной и элементной структуры системы.
Предметом системного анализа для системотехники в области управления является с одной стороны объект, управление которым предполагается автоматизировать, а с другой, предметом анализа является комплекс технических и программных средств, реализующих компьютеризированное управление.
Ситуация – это некоторая область пространства состояний управляемой системы, отличающихся значением целевых показателей. Цель анализа: определение как можно более полного множества ситуаций, пребывание в которых существенно влияет на качество функционирования системы.
Формы анализа:
• Целевой анализ подразумивает:
Выделение количественных показателей для целей;
Иерархическая детализация целей по элементам организации;
Установление диапазонов значений для количественных показателей элементов целевой компоненты системы управления;
Описание алгоритмов взаимосвязи отдельных целевых показателей.
• Информационный анализ
1. Описание документов и сообщений, представляющих собой информационный инструментарий управления;
2. Описание структуры документов, показателей, отношений и т. д.;
3. Описание процедур получения значений показателей и документов;
Информационный анализ проводится с целью последующего синтеза информационной модели.
• Ситуационный анализ
Иерархическая классификация состояний управляемого процесса в пространстве производственных показателей, в том числе целевых (фактических, планируемых, прогнозируемых). При этом выделяются ситуации, для которых технология управления является общей, в части ее исполнителя и информационных инструментов (документов);
Установление соответствия «ситуация - информационный элемент» для увязки экономических элементов потерь с элементами издержек управления;
Динамическая характеристика ситуаций, показывающая возможную частоту их возникновения, и следовательно частоту опроса параметров модели ситуации;
Экономическая характеристика ситуации в виде описания в пространстве целевых показателей системных потерь, которые будут наблюдаться в случае отказа от контроля ситуации;
Описание алгоритмических моделей ситуаций для использования их в качестве организационной компоненты системы управления;
• Организационно-функциональный анализ
Описание организационной структуры системы управления и ее элементов;
Прикрепление ситуации к подразделению для сопровождения моделей ситуации и принятия решений о действиях в данных ситуациях;
Выработка вариантов рекомендаций по изменению состава подразделений;
• Информационно-стоимостный анализ
Определение количественных характеристик информационной базы;
Определение издержек, связанных с поддержанием информации инструментов управления (затраты на хранение, получение, обработки, отображение);
Оценка потребности в технических средствах поддержки информационной модели и оценка загрузки этих средств.
Рассмотренный состав процедур анализа является достаточно полным для построения эффективного конструктивного многообразия, что определяет возможность построения на последующем этапе синтеза рациональной системы, не использующих неперспективные элементы.