Структура системного анализа кратко

Обновлено: 05.07.2024

За основу при разработке методики системного анализа можно взять этапы проведения любого научного исследования или этапы исследования и разработки, принятые в теории автоматического управления. Методика системного анализа должна опираться на понятие системы и использовать закономерности построения, функционирования и развития систем.

Общим для всех методик системного анализа является определение закона функционирования системы, формирование вариантов структуры системы (нескольких альтернативных алгоритмов, реализующих заданный закон функционирования), выбор наилучшего варианта, осуществляемого путем решения задач декомпозиции, анализа исследуемой системы, синтеза системы и снимающего проблему практики.

1.3.1. Принципы системного анализа

Принципы системного анализа - это некоторые положения общего характера, являющиеся обобщением опыта работы человека со сложными системами.

Наиболее часто к системным причисляют следующие принципы: принцип конечной цели, принцип измерения, принцип эквифинальности, принцип единства, принцип связности, принцип модульного построения, принцип иерархии, принцип функциональности, принцип развития (историчности, открытости), принцип децентрализации, принцип неопределенности.

Принцип конечной цели. Это абсолютный приоритет конечной (глобальной) цели. Принцип имеет несколько правил:

• для проведения системного анализа необходимо в первую очередь сформулировать цель исследования. Расплывчатые, не полностью определенные цели влекут за собой неверные выводы;

• анализ следует вести на базе первоочередного уяснения основной цели (функции, основного назначения) исследуемой системы, что позволит определить ее основные существенные свойства, показатели качества и критерии оценки;

• при синтезе систем любая попытка изменения или совершенствования должна оцениваться относительно того, помогает или мешает она достижению конечной цели;

• цель функционирования искусственной системы задается, как правило, системой, в которой исследуемая система является составной частью.

Принцип измерения. Для определения эффективности функционирования системы надо представить ее как часть более общей и проводить оценку внешних свойств исследуемой системы относительно целей и задач суперсистемы (системы более высокого порядка).

Принцип эквифинальности. Система может достигнуть требуемого конечного состояния, не зависящего от времени и определяемого исключительно собственными характеристиками системы при различных начальных условиях и различными путями. Это форма устойчивости по отношению к начальным и граничным условиям.

Принцип связности. Рассмотрение любой части совместно с ее окружением подразумевает проведение процедуры выявления связей между элементами системы и выявление связей с внешней средой (учет внешней среды). В соответствии с этим принципом систему в первую очередь следует рассматривать как часть (элемент, подсистему) другой системы, называемой суперсистемой или старшей системой.

Принцип модульного построения. Полезно выделение модулей в системе и рассмотрение ее как совокупности модулей. Принцип указывает на возможность вместо части системы исследовать совокупность ее входных и выходных воздействий (абстрагирование от излишней детализации).

Принцип иерархии. Полезно введение иерархии частей и их ранжирование, что упрощает разработку системы и устанавливает порядок рассмотрения частей.

Принцип функциональности. Это совместное рассмотрение структуры и функции с приоритетом функции над структурой. Принцип утверждает, что любая структура тесно связана с функцией системы и ее частей. В случае придания системе новых функций полезно пересматривать ее структуру, а не пытаться втиснуть новую функцию в старую схему. Поскольку выполняемые функции составляют процессы, то целесообразно рассматривать отдельно процессы, функции, структуры. В свою очередь, процессы сводятся к анализу потоков различных видов:

1. материальный поток;

2. поток энергии;

3. поток информации;

4. смена состояний.

С этой точки зрения структура есть множество ограничений на потоки в пространстве и во времени.

Принцип развития (изменения, историчности, открытости). Это учет изменяемости системы, ее способности к развитию, адаптации, расширению, замене частей, накапливанию информации. В основу синтезируемой системы требуется закладывать возможность развития, наращивания, усовершенствования. Обычно расширение функций предусматривается за счет обеспечения возможности включения новых модулей, совместимых с уже имеющимися. Одним из способов учета этого принципа является рассмотрение системы относительно ее жизненного цикла. Условными фазами жизненного цикла ИС являются проектирование, изготовление, ввод в эксплуатацию, эксплуатация, наращивание возможностей (модернизация), вывод из эксплуатации (замена), уничтожение.

Принцип децентрализации. Это сочетание в сложных системах централизованного и децентрализованного управления, которое, как правило, заключается в том, что степень централизации должна быть минимальной, обеспечивающей выполнение поставленной цели.

Недостаток децентрализованного управления – увеличение времени адаптации системы. Он существенно влияет на функционирование системы в быстро меняющихся средах.

Недостатком централизованного управления является сложность управления из-за огромного потока информации, подлежащей переработке в старшей системе управления. Поэтому в сложной системе обычно присутствуют два уровня управления. В медленно меняющейся обстановке децентрализованная часть системы успешно справляется с адаптацией поведения системы к среде и с достижением глобальной цели системы за счет оперативного управления, а при резких изменения среды осуществляется централизованное управление по переводу системы в новое состояние.

Принцип неопределенности. Это учет неопределенностей и случайностей в системе. Принцип утверждает, что можно иметь дело с системой, в которой структура, функционирование или внешние воздействия не полностью определены.

При наличии информации о вероятностных характеристиках случайностей (математическое ожидание, дисперсия и т.д.) можно определять вероятностные характеристики выходов в системе.

Перечисленные принципы обладают очень высокой степенью общности. Для непосредственного применения исследователь должен наполнить их конкретным содержанием применительно к предмету исследования.

1.3.2. Структура системного анализа

Общий подход к решению проблем может быть представлен как цикл (рис. 1.4). При этом в процессе функционирования реальной системы выявляется проблема практики как несоответствие существующего положения дел требуемому. Для решения проблемы проводится системное исследование (декомпозиция, анализ и синтез) системы, снимающее проблему. В ходе синтеза осуществляется оценка анализируемой и синтезируемой систем. Реализация синтезированной системы в виде предлагаемой физической системы позволяет провести оценку степени снятия проблемы практики и принять решение на функционирование модернизированной (новой) реальной системы.

Рис.1.5. Дерево функций системного анализа

Рис.1.4. Общий подход к решению проблем

Основные задачи системного анализа могут быть представлены в виде трехуровневого дерева функций (рис.1.5).

Этап декомпозицииобеспечивает общее представление системы:

1. Определение и декомпозиция общей цели исследования и основной функции системы как ограничение траектории в пространстве состояний системы или в области допустимых ситуаций. Наиболее часто декомпозиция проводится путем построения дерева целей и дерева функций.

2. Выделение системы из среды по критерию участия каждого рассматриваемого элемента в процессе.

3. Описание воздействующих факторов.

4. Описание тенденций развития, неопределенностей разного рода.

6. Функциональная (по функциям), компонентная (по виду элементов) и структурная (по виду отношений между элемента ми) декомпозиции системы.

В автоматизированных методиках типичной является декомпозиция модели на глубину 5-6 уровней. На такую глубину декомпозируется обычно одна из подсистем. Функции, которые требуют такого уровня детализации, часто очень важны, и их детальное описание дает ключ к секретам работы всей системы.

В общей теории систем доказано, что большинство систем могут быть декомпозированы на базовые представления подсистем. К ним относят: последовательное (каскадное) соединение элементов, параллельное соединение элементов, соединение с помощью обратной связи.

Проблема проведения декомпозиции состоит в том, что в сложных системах отсутствует однозначное соответствие между законом функционирования подсистем и алгоритмом, его реализующим. Поэтому осуществляется формирование нескольких вариантов (или одного варианта, если система отображена в виде иерархической структуры) декомпозиции системы.

Наиболее часто применяемые стратегии декомпозиции.

Функциональная декомпозиция. Декомпозиция базируется на анализе функций системы. При этом ставится вопрос что делает система, независимо от того, как она работает. Основанием разбиения на функциональные подсистемы служит общность функций, выполняемых группами элементов.

Декомпозиция по физическому процессу. Признак выделения подсистем - шаги выполнения алгоритма функционирования подсистемы, стадии смены состояний. Хотя эта стратегия полезна при описании существующих процессов, результатом ее часто может стать слишком последовательное описание системы, которое не будет в полной мере учитывать ограничения, диктуемые функциями друг другу. При этом может оказаться скрытой последовательность управления. Применять эту стратегию следует, только если целью модели является описание физического процесса как такового.

Декомпозиция по подсистемам (структурная декомпозиция). Признак выделения подсистем - сильная связь между элементами по одному из типов отношений (связей), существующих в системе (информационных, логических, иерархических, энергетических и т.п.). Силу связи, например, по информации можно оценить коэффициентом информационной взаимосвязи подсистем k = N / N₀, где N - количество взаимоиспользуемых информационных массивов в подсистемах, N₀ - общее количество информационных массивов. Для описания всей системы должна быть построена составная модель, объединяющая все отдельные модели. Рекомендуется использовать разложение на подсистемы, только когда такое разделение на основные части системы не изменяется. Нестабильность границ подсистем быстро обесценит как отдельные модели, так и их объединение.

Этап анализаобеспечивает формирование детального представления системы:

1. Функционально-структурный анализ существующей системы, позволяющий сформулировать требования к создаваемой системе. Он включает уточнение состава и законов функционирования элементов, алгоритмов функционирования и взаимовлияний подсистем, разделение управляемых и неуправляемых характеристик, задание пространства состояний Z, задание пара метрического пространства Т, в котором задано поведение системы, анализ целостности системы, формулирование требований к создаваемой системе.

2. Морфологический анализ - анализ взаимосвязи компонентов.

3. Генетический анализ - анализ предыстории, причин развития ситуации, имеющихся тенденций, построение прогнозов.

4. Анализ аналогов.

5. Анализ эффективности (по результативности, ресурсоемкости, оперативности). Он включает выбор шкалы измерения, формирование показателей эффективности, обоснование и формирование критериев эффективности, непосредственно оценивание и анализ полученных оценок.

6. Формирование требований к создаваемой системе, включая выбор критериев оценки и ограничений.

Этап синтезасистемы, решающей проблему, представлен в виде упрощенной функциональной диаграммы на рис.1.6. На этом этапе осуществляются:

· Разработка модели требуемой системы (выбор математического аппарата, моделирование, оценка модели по критериям адекватности, простоты, соответствия между точностью и сложностью, баланса погрешностей, многовариантности реализаций, блочности построения).

· Синтез альтернативных структур системы, снимающей проблему.

· Синтез параметров системы, снимающей проблему.

Рис.1.6. Упрощенная функциональная диаграмма этапа синтеза системы, решающей проблему

Оценивание вариантов синтезированной системы (обоснование схемы оценивания, реализация модели, проведение эксперимента по оценке, обработка результатов оценивания, анализ результатов, выбор наилучшего варианта).

Оценка степени снятия проблемы проводится при завершении системного анализа.

Наиболее сложными в исполнении являются этапы декомпозиции и анализа. Это связано с высокой степенью неопределенности, которую требуется преодолеть в ходе исследования.

Процесс формирования общего и детального представления системы включает девять основных стадий.

Формирование общего представления системы

Стадия 1. Выявление главных функций (свойств, целей, предназначения) системы. Формирование (выбор) основных предметных понятий, используемых в системе. Уяснение основных выходов в системе. Определение типа выхода: материальный, энергетический, информационный. Они должны быть отнесены к каким-либо физическим или другим понятиям (выход производства - продукция (какая?), выход системы управления - командная информация (для чего? в каком виде?), выход автоматизированной информационной системы - сведения (о чем?) и т.д.).

Стадия 2. Выявление основных функций и частей (модулей) в системе. Понимание единства этих частей в рамках системы. На этой стадии происходит первое знакомство с внутренним содержанием системы, выявляется, из каких крупных частей она состоит и какую роль каждая часть играет в системе. Это стадия получения первичных сведений о структуре и характере основных связей. Такие сведения следует представлять и изучать при помощи структурных или объектно-ориентированных методов анализа систем, где, например, выясняется наличие преимущественно последовательного или параллельного характера соединения частей, взаимной или преимущественно односторонней направленности воздействий между частями и т.п. Уже на этой стадии следует обратить внимание на так называемые системообразующие факторы, т.е. на те связи, взаимообусловленности, которые и делают систему системой.

Стадия 3. Выявление основных процессов в системе, их роли, условий осуществления; выявление стадийности, скачков, смен состояний в функционировании; в системах с управлением - выделение основных управляющих факторов. Здесь исследуется динамика важнейших изменений в системе, ход событий, вводятся параметры состояния, рассматриваются факторы, влияющие на эти параметры, обеспечивающие течение процессов, а также условия начала и конца процессов. Определяется, управляемы ли процессы и способствуют ли они осуществлению системой своих главных функций. Для управляемых систем уясняются основные управляющие воздействия, их тип, источник и степень влияния на систему.

Стадия 5. Выявление неопределенностей и случайностей в ситуации их определяющего влияния на систему (для стохастических систем).

Стадия 6. Выявление разветвленной структуры, иерархии, формирование представлений о системе как о совокупности модулей, связанных входами-выходами.

Стадией 6 заканчивается формирование общих представлений о системе. Как правило, этого достаточно, если речь идет об объекте, с которым мы непосредственно работать не будем. Если же речь идет о системе, которой надо заниматься для ее глубокого изучения, улучшения, управления, то нам придется пойти дальше по спиралеобразному пути углубленного исследования системы.

Формирование детального представления системы

Стадия 7. Выявление всех элементов и связей, важных для целей рассмотрения. Их отнесение к структуре иерархии в системе. Ранжирование элементов и связей по их значимости.

Стадии 6 и 7 подводят итог общему, цельному изучению системы. Дальнейшие стадии уже рассматривают только ее отдельные стороны. Поэтому важно еще раз обратить внимание на системообразующие факторы, на роль каждого элемента и каждой связи, на понимание, почему они именно таковы или должны быть именно таковыми в аспекте единства системы.

Основные неопределенности в стохастической системе считаются исследованными на стадии 5. Однако недетерминированность всегда присутствует и в системе, не предназначенной работать в условиях случайного характера входов и связей. Добавим, что учет неопределенностей в этом случае обычно превращается в исследование чувствительности важнейших свойств (выходов) системы. Под чувствительностью понимают степень влияния изменения входов на изменение выходов.

Стадия 9. Исследование функций и процессов в системе в целях управления ими. Введение управления и процедур принятия решения. Управляющие воздействия как системы управления. Для целенаправленных и других систем с управлением данная стадия имеет большое значение. Основные управляющие факторы были уяснены при рассмотрении стадии 3, но там это носило характер общей информации о системе. Для эффективного введения управлений или изучения их воздействий на функции системы и процессы в ней необходимо глубокое знание системы. Именно поэтому анализ управлений проводится после всестороннего рассмотрения системы. Управление может быть чрезвычайно разнообразным по содержанию - от команд специализированной управляющей ЭВМ до министерских приказов.

Однако возможность единообразного рассмотрения всех целенаправленных вмешательств в поведение системы позволяет говорить уже не об отдельных управленческих актах, а о системе управления, которая тесно переплетается с основной системой, но четко выделяется в функциональном отношении.

На данной стадии выясняется, где, когда и как (в каких точках системы, в какие моменты, в каких процессах, скачках, выборах из совокупности, логических переходах и т.д.) система управления воздействует на основную систему, насколько это эффективно, приемлемо и удобно реализуемо. При введении управлений в системе должны быть исследованы варианты перевода входов и постоянных параметров в управляемые, определены допустимые пределы управления и способы их реализации.

Далее идет специфическая стадия моделирования. О создании модели можно говорить только после полного изучения системы.

В различных исследованиях систем важной составляющей является системный анализ, представляющий собой комплекс активно развивающихся научных направлений, оснащенных множеством научных трудов и статей. Пример комплексного анализа внутренних и внешних возможных проблем типовой сложной системы представлен на рисунке 1.

Рисунок 1. Комплексный анализ внутренних и внешних возможных проблем типовой сложной системы. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Сущность системного анализа

Вместе с тем, несмотря на постоянное развитие и совершенствование возможностей системного анализа, применимость его технологий не всегда сопряжена с понятиями легкости и прозрачности. Имеется некоторый опыт разрозненного применения разработанных методов и приемов системного анализа в практике в различных областях, но так и нет всеобщего стройного понятия всеобщей применимости системного подхода на практике. При этом ощущается необходимость расширения сфер практического применения при недостаточной методологической проработанности уже имеющихся подходов и структуры системного анализа различных сложных систем. Как правило, при упрощенном подходе, системный анализ может сводиться:

к чересчур узкому пониманию проблем и сведению работы только к одной из составляющих, без проведения всего комплекса исследований сложных систем;
к пониманию математических методов настоящим системным анализом;
к равнению практических методов и приемов с технологией научного исследования без учета особенностей проведения анализа сложных систем;
к попыткам аналитическим методом решать возникающие проблемы, без экспериментальных проработок и любых дополнительных исследований;
к попытке проработать системные закономерности, без анализа случайностей и прогноза возможных воздействий на систему извне;
к проведение только системного конструирования или отождествлению технических аспектов деятельности с комплексным системным анализом.

В настоящее время системный анализ повсеместно применяется для изучения процессов управления и самих объектов во взаимодействии как внутри систем, так и с окружающим миром. Он рассматривается как наиболее эффективный подход для комплексного изучения сложных систем, однако до сих пор в практике применения не хватает прикладных технологических анализирующих схем решения возникающих новых задач управления. Системный анализ в практике зачастую содержит правила, к сожалению, не подтвержденные серьезным технологическим уровнем обеспечения.

Готовые работы на аналогичную тему

Структура системного анализа и ее составляющие

Системный анализ может рассматриваться как сложная совокупность подходов, принципов и концепций проработки анализируемых сложных систем.

Подходы или "методология" будут являться общностью совокупностей приемов или способов конкретной системной аналитической деятельности, рассмотрим все наиболее важные из них:

Структурно-функциональный подход, заключающийся в определении и построении модели выявленных структуры и функций, выявлении их взаимозависимостей;
Конструктивный подход, выражающийся в анализе возможных проблем и создании возможностей их решения;
Комплексный подход, определяющий возможности по рассмотрению всех структур во взаимосвязи объектов между собой и с внешним миром, их функций и степеней их значимости;
Системный подход, состоящий из определения поведения систем как совокупности отдельных объектов и их взаимосвязей между собой и с взаимодействующими системами, а также имеющиеся возможности для комплексного их развития в будущем;
Ситуационный подход, имеющий возможности выделения всех характеристик и установления причин проблем, оценок и прогнозов, а также выработки противодействующих мер возможному негативному развитию событий;
Проблемный подход, определяющий наличие проблем в дальнейших тенденциях развития систем, их оценку и выработку способов противодействия подобным типам проблем в будущем;
Целевой подход, осуществляющий разбор цели функционирования систем на простые составляющие и экспертный анализ возможных результатов в зависимости от ресурсно-временных затрат;
Нормативный подход, состоящий в констатации наличия проблем, установления оптимальных норм и доведения всех системных показателей до разработанных нормативов;
Программно-целевой - при определении проблем построение программы достижения ранее сформулированных целей;
Морфологический подход, заключающийся в максимально точных определениях и нахождениях вариантов решений проблем на основе применения морфологических способов моделирования;
Инновационный подход - формирование для проблем моделей нововведения и реализацию новейших технологий на практике;
Деятельный подход, определяемый формулированием основных целей и задач функционирования объектов систем, формирование моделей их функционирования и внедрение выработанных лучших комплексных результатов в практику.

Основные исходные положения или отдельные общие правила деятельности по изучению сложных систем, которые позволяют использовать конкретные направления в науке, выступая при этом регуляторами в познании, называются принципами системного анализа.

К ним относятся:

Нормативность, заключающаяся в том, что любую систему можно сравнивать с эталонной или нормативной;
Целеполагание, определяющееся в стремлении каждой из систем к предпочтительному состоянию;
Иерархия, когда любая система рассматривается как совокупность соподчиненных объектов или подсистем.
Оптимальность, возможность каждой системы к приведению в состояние идеальности по выбранному критерию эффективности;
Формализация, когда любая система может быть представлена в виде модели со всеми функциональными своими характеристиками;
Элементаризм, то есть каждая система предстает из совокупностей взаимосвязанных объектов или элементов систем;
Целостность, когда объекты, составляющие систему могут рассматриваться автономно, вне влияния окружающей среды;
Системность - рассмотрение сложных систем как составляющие их объекты и совокупность взаимосвязей;
Общность связей универсального взаимодействия сложных систем;
Развитие - концепции проработки анализируемых сложных систем разрабатываются, внедряются, совершенствуются, эффективно функционируют, затем постепенно утрачивают результативность и свою актуальность.

Быстрое развитие возможностей системного анализа вместе с необходимостью правильной классификации уже существующих его разновидностей для исключения сведения его только к применяемым методам или специфике анализа в системах различной природы приводит к необходимости проработки концепций развития по основаниям:

Масштаб - с одной стороны анализ систем в составе крупной суперсистемы, а с другой стороны анализ аналогичных систем со свойствами данной системы;
Отрасль - знания с возможностью рассмотрения систем с общесистемных и специфических индивидуальных позиций;
Аспекты - с помощью проведения анализа структуры и функций, а также оценка эффективности функционирования;
Время - изучение прошлого, настоящего и будущего состояния, возможность стабилизации и путей дальнейшего развития;
Назначение - возможность научного применения результатов, а специфические аналитические результаты могут применяться практически;
Способ - качественный и количественный результаты анализа;
Направленность - возможность анализа систем сначала со структуры и затем перехода к цели и функциям или при конструктивном способе анализа начало с цели и переход к структуре через рассмотрение функций;
Жизненный цикл - с одной стороны возможен анализ основных этапов развития или механизмов наследования (генетики).

Такая классификация структуры комплексного системного анализа может помочь в диагностике каждой конкретной разновидности сложных систем путем прохода по всем представленным подходам, принципам и концепциям с выбором в первую очередь характеристик, наилучшим образом отражающих свойства применяемых разновидности анализа.

Общий подход к решению проблем может быть представлен как цикл (рис. 4.8). При этом в процессе функционирования реальной системы выявляется проблема практики как несоответствие существующего положения дел требуемому. Для решения проблемы проводится системное исследование (декомпозиция, анализ и синтез) системы, снимающее проблему. В ходе синтеза осуществляется оценка анализируемой и синтезируемой систем. Реализация синтезированной системы в виде предлагаемой физической системы позволяет провести оценку степени снятия проблемы практики и принять решение на функционирование модернизированной (новой) реальной системы.

При таком представлении становится очевидным еще один аспект определения системы: система есть средство решения проблем. Основные задачи системного анализа могут быть представлены в виде трехуровневого дерева функций (рис. 4.9).

На этапе декомпозиции, обеспечивающем общее представление системы, осуществляются:

3. Описание воздействующих факторов.

4. Описание тенденций развития, неопределенностей разного рода.

Рис. 4.8.Общий подход к решению проблем

В общей теории систем доказано, что большинство систем могут быть декомпозированы на базовые представления подсистем.

К ним относятся:

· последовательное (каскадное) соединение элементов;

· параллельное соединение элементов;

· соединение с помощью обратной связи.

Рис. 4.9.Дерево функций системного анализа

Наиболее применяемые стратегии декомпозиции.

1. Функциональная декомпозиция. Декомпозиция базируется на анализе функций системы. При этом ставится вопрос, что делает система, независимо от того, как она работает. Основанием разбиения на функциональные подсистемы служит общность функций, выполняемых группами элементов.

3. Декомпозиция по физическому процессу. Признак выделения подсистем – шаги выполнения алгоритма функционирования подсистемы, стадии смены состояний. Хотя эта стратегия полезна при описании существующих процессов, результатом ее часто может стать слишком последовательное описание системы, которое не будет в полной мере учитывать ограничения, диктуемые функциями друг другу. При этом может оказаться скрытой последовательность управления. Применять эту стратегию следует, только если целью модели является описание физического процесса как такового.

4. Декомпозиция по подсистемам (структурная декомпозиция). Признак выделения подсистем - сильная связь между элементами по одному из типов отношений (связей), существующих в системе (информационных, логических, иерархических, энергетических и т.п.). Силу связи, например, по информации можно оценить коэффициентом информационной взаимосвязи подсистем , где – количество взаимоиспользуемых информационных массивов в подсистемах, – общее количество информационных массивов. Для описания всей системы должна быть построена составная модель, объединяющая все отдельные модели. Рекомендуется использовать разложение на подсистемы, только когда такое разделение на основные части системы не изменяется. Нестабильность границ подсистем быстро обесценит как отдельные модели, так и их объединение.

На этапе анализа, обеспечивающем формирование детального представления системы, осуществляются:

1. Функционально-структурный анализ существующей системы, позволяющий сформулировать требования к создаваемой системе. Он включает уточнение состава и законов функционирования элементов, алгоритмов функционирования и взаимовлияний подсистем, разделение управляемых и неуправляемых характеристик, задание пространства состояний Z, задание параметрического пространства Т, в котором задано поведение системы, анализ целостности и формулирование требований к создаваемой системе.

2. Морфологический анализ – анализ взаимосвязи компонентов.

3. Генетический анализ – анализ предыстории, причин развития ситуации, имеющихся тенденций, построение прогнозов.

4. Анализ аналогов.

5. Анализ эффективности (по результативности, ресурсоемкости, оперативности). Он включает выбор шкалы измерения, формирование показателей эффективности, обоснование и формирование критериев эффективности, непосредственно оценивание и анализ полученных оценок.

6. Формирование требований к создаваемой системе, включая выбор критериев оценки и ограничений.

На этапе синтеза системы осуществляются:

1. Разработка модели требуемой системы (выбор математического аппарата, моделирование, оценка модели по критериям адекватности, простоты, соответствия между точностью и сложностью, баланса погрешностей, многовариантности реализаций, блочности построения).

2. Синтез альтернативных структур системы, снимающей проблему.

3. Синтез параметров системы, снимающей проблему.

4. Оценивание вариантов синтезированной системы (обоснование схемы оценивания, реализация модели, проведение эксперимента по оценке, обработка результатов оценивания, анализ результатов, выбор наилучшего варианта).

На этапе декомпозиции, обеспечивающем общее представление системы, осуществляются:

3. Описание воздействующих факторов.

4. Описание тенденций развития, неопределенностей разного рода.

Рис. 4.8.Общий подход к решению проблем

К ним относятся:

· последовательное (каскадное) соединение элементов;

· параллельное соединение элементов;

· соединение с помощью обратной связи.

Рис. 4.9.Дерево функций системного анализа

Наиболее применяемые стратегии декомпозиции.

На этапе анализа, обеспечивающем формирование детального представления системы, осуществляются:

2. Морфологический анализ – анализ взаимосвязи компонентов.

4. Анализ аналогов.

6. Формирование требований к создаваемой системе, включая выбор критериев оценки и ограничений.

На этапе синтеза системы осуществляются:

2. Синтез альтернативных структур системы, снимающей проблему.

3. Синтез параметров системы, снимающей проблему.

Читайте также: