- •Лекция 2: Структура системы.
- •Структура системы
- •Множественность структур системы. Архитектура
- •Типы структур
- •Сетевая структура
- •Иерархическая структура
- •Стратифицированное описание проектируемой системы
- •Типы связей в иерархической структуре
- •Многоуровневые иерархические структуры
- •Стратифицированное описание книжного издания
- •Структура типа «слои»
- •Использование структуры типа «слои»
- •Структура типа «эшелоны»
- •Использование структуры типа «эшелоны»
- •Выявление структуры системы
Типы связей в иерархической структуре
Различают два типа связей в иерархических структурах:
«сильные» связи;
«слабые» связи.
Иерархическая структура с «сильными» связями - это структура, в которой каждый элемент любого нижележащего уровня подчинен одному узлу элементу вышестоящего (рис. б).
Такие структуры также называют древовидными структурами, структурами типа «дерево», структурами, на которых выполняется отношение древесного порядка.
Иерархическая структура со «слабыми» связями – это структура, в которой элемент нижележащего уровня может быть подчинен двум и более элементам вышестоящего уровня (рис. в).
Многоуровневые иерархические структуры
В теории систем рассматриваются особые классы иерархических структур типа «страты», «слои», «эшелоны», отличающиеся различными принципами взаимосвязями элементов в пределах уровня и различным правом вмешательства вышестоящего уровня в организацию связей между элементами нижележащего.
Страты
Стратой называют уровень абстрагирования при рассмотрении того или иного объекта или процесса.
Все страты в совокупности позволяют отразить многочисленные особенности исследуемого объекта от самого общего описания на страте верхнего уровня до детализации на страте нижнего уровня.
Для каждой страты существуют характерные особенности, законы и принципы, с помощью которых описывается поведение системы на этом страте. Такое представление системы называется стратифицированным.
Стратифицированное представление может использоваться и как средство углубления представления о системе, ее детализации:
чем ниже опускаемся по иерархии страт, тем более детально становится раскрытие системы;
чем выше поднимаемся, тем яснее смысл и значение все системы.
Иными словами, перемещение по стратам снизу вверх приводит к лучшему пониманию системы, тогда как обратное движение – к более детальному описанию системы.
Стратифицированное описание книжного издания
В стратифицированном виде можно представить описание книжного издания:
Страта 5 |
текст |
Страта 4 |
абзацы |
Страта 3 |
предложения |
Страта 2 |
слова |
Страта 1 |
буквы |
При этом могут быть введены правила преобразования элементов одного уровня в другой (синтеза или, наоборот, разборки текста).
Наличие таких правил может быть полезно при создании автоматизированных информационных систем и систем аналитико-синтетической обработки текстов, при разработке языков моделирования, языков автоматизации проектирования.
Стратифицированное описание проектируемой системы
Более сложным примером стратифицированного описания может также служить выделение уровня абстрагирования проектируемой системы:
страта 5 - Замысел системы;
страта 4 – Модель системы;
страта 3 – Проект системы;
страта 2 – Конструкция системы;
старта 1 - Материальное воплощение системы;
Такое представление помогает понять, что одну и ту же систему на разных стадиях проектирования можно представить различными выразительными средствами, т. е. как бы на разных «языках»:
вербальное описание замысла, концепции;
в форме моделей разного рода, помогающих глубже понять и раскрыть замысел системы;
техническое задание и технический проект, для разработки и представления которого могут понадобиться математические расчеты, принципиальные схемы;
конструкторские чертежи, сопровождающая их документация, технологические карты, стандарты и другая технологическая документация;
детали, блоки, собранное изделие или созданная система, принципы функционирования которой отражены в соответствующей нормативно-технической и нормативно-методической документации (инструкциях по эксплуатации, положениях и т. п.).
