2.5.2.Алгоритм декомпозиции

2.5.2.1.Стадии анализа и синтеза

Известно, что анализ и синтез – неотъемлемые свойства мышления, позволяющие познавать мир. Аналитический метод состоит в декомпозиции целого, в представлении сложного совокупностью других, желательно более простых объектов. В европейской науке он был явно сформулирован в XVII веке, в частности, Р Декартом и технически основан на методах разделения целого на части с учётом связей частей и с обоснованием причин именно такого разделения.

Аналитический метод широко применяется в научных исследованиях:

биология (рассмотрение анатомической структуры организма);

история (региональная история федеративного государства);

экономика (микроэкономическая структура процессов макроэкономики).

Обратный процесс, объединение частей в целое, т.е. синтез необходим для понимания функционирования именно целостного объекта. При анализе нарушается целостность системы, утрачивается информация о существенных особенностях функционирования компонент в системе (свободный электрон не проявляет свойств, характерных для его поведения в квантовой системе атома).

Итак, анализ вскрывает структуру, а синтез призван дать информацию о функции структуры как взаимодействии функций ее компонент.

Сочетание анализа и синтеза можно представить в виде следующей таблицы.

Этап	Анализ	Синтез
1	Изучаемый объект расчленяется на части	Компонента рассматривается как часть целого
2	Объясняются содержимые части	Описывается целое
3	Знание об объекте декомпозируется для изучения частей	Знание о частях агрегируется (соединяется) в знание о целом

При обоих подходах наступает момент необходимого разложения целого на части либо обратного процесса. Особенность аналитического метода в том, что компоненты, эффективно разделённые для анализа, после надлежащего синтеза вновь образуют функционально дееспособную систему.

Особое значение в исследовании и решении сложных системных проблем имеет метод структурного анализа.

2.5.2.2. Метод структурного анализа

Структурный анализ - метод исследования системы, начинающийся с ее общего обзора с дальнейшей детализацией и созданием иерархической структуры с растущим количеством уровней.

Структурный анализ порождает разбиение системы на уровни (уровни агрегирования, абстрагирования) с ограничением количества элементов на каждом из них (обычно от 3 до 7). Каждый уровень содержит лишь важные для системы детали.

Причины целесообразности операций декомпозиции и агрегирования:

• обычно легче решать частные подпроблемы, чем проблему в целом;

• есть возможность параллельной работы специалистами разных профилей;

• можно качественно оценить взаимосвязи между компонентами системы;

• модели отдельных компонент системы имеют меньше параметров;

Декомпозиция и агрегирование неоднозначны: из многих методов структурного разбиения проблемы выбор зависит от целей исследования. Как правило, структура модели не остается стабильной, но развивается и детализируется.