101921 (706006), страница 2
Текст из файла (страница 2)
При этом не только появляются новые системные свойства, но могут исчезнуть отдельные свойства компонентов, наблюдавшиеся до включения в систему. Кроме того, интегративность устанавливает связи и между внутренними параметрами системы и её поведением где А – свойства компонентов системы; S – структура системы; D – внутреннее системное время; Т – текущее реальное время; F – способ функционирования.
2. Единство противоположностей компонентов А. В качестве компонентов могут выступать элементы, функциональные ячейки, устройства, представляющие иерархию структуры, а также процессы или отношения, характеризующие природу компонентов. Компоненты, несовместимые с системой, отторгаются системой. Функционирование компонентов является основой существования системы. По своему назначению компоненты могут быть основными, обеспечивающими и служащими для связи и управления. Относительно самостоятельные компоненты разной физической природы создают целостность системы.
3. Структура S. Устанавливает внутреннюю организацию и способы взаимосвязи и взаимодействия компонентов.
4. Системное время D. Подчёркивает, что поведение системы обязательно должно рассматриваться в динамике, т.е. развиваться во времени и пространстве, включая все значимые этапы в процессе функционирования системы, такие, как зарождение, становление, развитие, регресс и гибель.
5. Функционирование F. Направлено на достижение поставленных целей, является источником развития системы, для его описания необходимо задать наборы компонентов и функций. Б.С. Флейшман отмечает следующие принципы усложняющегося процесса функционирования:
а) вещественно-энергетический баланс (соблюдение законов сохранения);
б) гомеостазис (греч. homeo statis – подобный неподвижному; понятие введено физиологом Л. Кенноном) имеющий ряд особенностей:
-
каждый механизм приспособлен к своей цели;
-
целью его является поддержание значений основных переменных внутри заданных границ (регулирование освещённости в помещении, содержание глюкозы в крови, устойчивое и оптимальное функционирование экономической системы в изменяющейся социальной среде и т.п.);
-
в основе гомеостазиса лежит механизм обратных связей;
в) самоорганизация на основе выбора и коррекции;
г) преадаптация, т.е. приспособление к возможным и предвидимым изменениям в условиях функционирования системы;
д) рефлексия – вид функционирования, находящий всё большее применение в информационных технологиях, когда происходит взаимодействие искусственного и естественного интеллектов и осуществляется принцип опережающего отражения.
6. Целесообразность Z. Смысл создания системы в выполнении поставленной перед ней цели. Сложные и большие системы, как правило, являются многоцелевыми, причём цели под воздействием внешних условий могут изменяться. Цель является одним из главных системных факторов и определяет локальные цели компонентов.
7. Коммуникационность К. Она определяет связи системы с внешней средой, что является необходимым условием существования системы. Содержанием коммуникаций является обмен со средой материей, энергией и информацией.
8. Внутренние противоречия. Позволяют прогнозировать развитие компонентов системы, связей между ними и их функций и являются источником движения и развития системы.
9. Внешние противоречия. Включают в себя взаимоотношения между системой и средой и формируют саму систему, её цели и функции.
10. Способность к управлению и самоуправлению.
Учёт вышеприведенных свойств при проектировании системы должен способствовать созданию эффективных информационных систем.
Системный подход к анализу проблем управления
Для исследования принципов управления, построения и анализа соответствующих информационных систем, количественной оценки устойчивости и качества управления, а также его влияния на эффективность функционирования системы необходимо использовать принципы и элементы системного подхода.
Системный подход – исследования и разработки, проводимые с помощью моделей систем с учетом различной общности, разных типов, классов организованности и предметных областей явлений.
При системном подходе исследователь рассматривает проблему в целом и изучает поведение объекта (его реакцию на различные воздействия), абстрагируясь от его внутреннего устройства. Универсальный способ такого описания объекта – это наблюдение за состоянием выходов системы в различные моменты времени и установление их зависимостей от состояния входов. Объектом такого рассмотрения являются не только свойства системы, но и более широкая совокупность, включающая в себя кроме самой системы также и ее взаимосвязи с исследователем.
Поэтому основное содержание системного анализа заключается не в использовании формального математического аппарата, описывающего “системы” и “решения проблем”, и не в специальных математических методах, а в его концептуальном, т.е. понятийном аппарате, в его идеях, подходе и установках. Принципы системного анализа базируются на целостном представлении исследуемых объектов, поскольку система определяется системными объектами, свойствами и связями. Системными объектами являются вход, выход, процесс, обратная связь, критерий и ограничение.
Входом является то, изменение чего служит причиной изменения хода процесса. Можно выделить два вида входов – “процессор” и “рабочий” вход. Под процессором понимается все то, что осуществляет “обработку”, а под рабочим входом – все то, над чем осуществляется обработка. Выходом является то, что определяет конечное состояние или результат процесса
Понятие процесса
Понятие процесса является центральным в системном анализе. Существуют три различных вида процессов:
– основной процесс – преобразует вход в выход;
– обратная связь – проводит сравнение заданного и фактического состояния выходов, оценивает разницу между ними и вырабатывает решение, направленное на сближение заданного и фактического состояния выходов;
– ограничение – устанавливается потребителем выхода системы и включает в себя определенную цель и принуждающие связи.
Системный анализ включает в себя такие этапы, как выявление проблемы, конструирование решения проблемы и реализацию этого решения.
В основу исследования процесса управления с учетом системного подхода может быть положена логическая модель, описываемая блок-схемой
Процесс управления
В нормально функционирующей системе всегда осуществляются процесс управления. Под процессом управления будем понимать целенаправленное воздействие субъекта управления (управляющей подсистемы) на объект управления (управляемую подсистему), обеспечивающее сохранение, функционирование и развитие системы.
Воздействие на управляющую систему реализуется в результате влияния на элементы этой системы, на их связи и зависимости, на их количественные и качественные отношения, на их расположение в пространстве и времени, чем в результате осуществляется перевод системы (или ее отдельных элементов) в новое состояние, оптимальное по установленному критерию. В качестве такого критерия оптимальности управления может быть принят минимум величины отклонения во времени от целей системы, а в качестве критерия качества управления – минимум величины отношения числа отказов к числу планируемых работ за определенный период. Под отказом здесь будем понимать невыполнение объектом управления команды субъекта управления (управляющего объекта).
Элементы управляемой системы должны быть достаточно подвижны и допускать перевод ее в новое состояние, которое может быть достигнуто только целенаправленным воздействием на нее. Управляющее воздействие дифференцируется в элементах управляемой системы. Каждый из них допускает воздействие определенного типа, глубины и предела. Глубина воздействия определяется силой самого этого воздействия и восприимчивостью управляемой системы, под которой будем понимать способность системы принимать воздействие определенной силы.
Поскольку управляющая и управляемая системы взаимоскорреллированы, воздействие на управляющую систему достигает цели, если:
– воздействие имеет определенное место в цепи связей;
– управляющая система способна принять это воздействие;
– воздействие по своей интенсивности соразмерно восприимчивости
Основные принципы системного подхода
Принцип целеобусловленности. Цель первична. Для ее реализации создается система.
Для проектирования системы и решения задач анализа и синтеза необходимо определить более общее формирование (надсистему), куда проектируемая система будет входить как компонент. Глобальная цель позволяет сформулировать ряд локальных целей, решение каждой из которых приведет к выполнению главной цели. Процесс формирования локальных целей трудно формализуем, так как могут существовать различные множества потенциальных локальных целей, приводящих к выполнению глобальной цели. Задачей проектировщика является сужение круга возможных локальных целей и установления на усечённом множестве отношений порядка. При задании ряда глобальных целей обязательно должен быть задействован принцип разумного компромисса. При изменении цели структура и/или принцип функционирования в большинстве случаев претерпевают коренные изменения. Для того чтобы отслеживать выполнение цели в процессе функционирования необходимо выполнение двух условий:
1) цель должна быть задана количественно измеримыми параметрами;
2) должен существовать механизм достижения цели, позволяющий учитывать, сопоставлять, анализировать информацию о параметрах системы и вырабатывать управляющие импульсы.
Последовательность разработки автоматизированной системы
Под технологией проектирования информационных систем (ИС) понимают упорядоченный в логической последовательности набор методических приемов, технических средств и проектировочных методов, нацеленных на реализацию общей концепции создания или доработки проекта системы и ее компонентов. В числе особенностей следует отметить широкие возможности и безусловную необходимость включения в технологию стандартных пакетов прикладных программ, наличие информационных связей с системами автоматизированного проектирования предназначенного на продажу продукта, применение инструментальных средств программирования. Для разработки ИС управления большое значение имеют качество и состав базы проектирования. Элементарной базовой конструкцией технологической цепочки проектирования ИС и ее главного компонента – информационной технологии (ИТ) является технологическая операция, т.е. отдельное звено технологического процесса. Это понятие определяется на основе кибернетического подхода к процессу разработки ИТ. Автоматизация данного процесса предопределяет необходимость формализации технологических операций, последовательного объединения их в технологическую цепь взаимосвязанных проектных процедур и их изображение. Использование разработчиком такого методического приема позволяет сократить временные, трудовые, финансовые затраты на проектирование и модернизацию системы.
Основными нормативными документами, регламентирующими процесс создания любого проекта ИС и ИТ, являются ГОСТы и их комплексы на создание и документальное оформление информационной технологии, автоматизированных систем, программных средств, организации и обработки данных, а также руководящие документы Гостехкомиссии России по разработке, изготовлению и эксплуатации программных и технических средств защиты информации от несанкционированного доступа в информационных системах и средствах вычислительной техники.
Как и любая автоматизированная технология в экономике, ИТ и ИС управления в процессе разработки и функционирования проходят четыре стадии жизненного цикла: предпроектную, проектирования, внедрения и эксплуатацию. Конечной целью проектирования являются создание проекта ИТ и ИС управления, внедрение проекта в эксплуатацию и последующее
Функции ИС управления
В условиях конкуренции выигрывают те предприятия, чьи стратегии в бизнесе объединяются со стратегиями в области информационных технологий. Поэтому реальной альтернативой варианту выбора единственного пакета является подбор некоторого набора пакетов различных поставщиков, которые удовлетворяют наилучшим образом той или иной функции ИС управления (подход mix-and-match). Такой подход смягчает некоторые проблемы при внедрении и привязке программных средств, а ИТ оказывается максимально приближенной к функциям конкретной индивидуальности предметной области.
В последнее время все большее число организаций, предприятий, фирм предпочитает покупать готовые пакеты и технологии, а если необходимо, добавлять к ним свое программное обеспечение, так как разработка собственных ИС и ИТ связана с высокими затратами и риском. Эта тенденция привела к тому, что поставщики систем изменили ранее существовавший способ выхода на рынок. Как правило, разрабатывается и предлагается теперь базовая система, которая адаптируется в соответствии с пожеланиями индивидуальных клиентов. При этом пользователям предоставляются консультации, помогающие минимизировать сроки внедрения систем и технологий, наиболее аффективно их использовать, повысить квалификацию персонала.
Оценка качества программных средств
Испытанным средством обеспечения высокой эффективности и качества программных средств являются международные стандарты, разработанные при участии ведущих компаний отрасли.
Быстрое увеличение сложности и размеров современных комплексов программ при одновременном росте ответственности выполняемых функций резко повысило требования со стороны заказчиков и пользователей к их качеству и безопасности применения. Испытанным средством обеспечения высокой эффективности и качества функционирования программ и программных комплексов являются международные стандарты, разработанные при участии представителей ведущих компаний отрасли.
По мере расширения применения и увеличения сложности информационных систем выделились области, в которых ошибки или недостаточное качество программ либо данных могут нанести ущерб, значительно превышающий положительный эффект от их использования.















