1.3 Структура и системное описание ак

Будем считать, что АК как система состоит из элементов, объеди­ненных в одно целое структурой. Если считать, что элемент - это часть АК, которая далее в исследовании не разлагается на более мел­кие элементы, то структура есть определенный тип связей между эле­ментами, входящими в систему. Отсюда следует условность определе­ния и элемента, и структуры, определяемых целями исследования.

Важнейшей часть» системного анализа является установление за­висимостей свойств системы от ее структуры и характеристик (качест­ва) элементов. Далее будем считать, что в этом смысле каждый эле­мент характеризуется параметрами.

С целью установления зависимостей свойств системы от ее струк­туры иногда вводят понятия внутренней и внешней структуры. Внутрен­няя структура определяет взаимодействия элементов внутри системы, а внешняя - взаимодействие системы со средой.

Принятие структуры и элементов системы позволяет составить ее описание, охватывающее интересующие нас свойства системы.

Системное описание должно отражать как внутреннюю структуру и взаимодействие между элементами, так и внешнюю структуру, и взаи­модействие с внешней средой. При этом должны быть отражены функцио­нальные свойства системы и ее морфология. И если в основу функцио­нального описания кладется поведение системы, то морфологическое описание опирается на описание элементов системы. Кроме указанных описаний, часто в интересах исследования составляют информационное, эволюционное, геометрическое (топологическое) описания и т.п. В процессе исследования системы необходимо добиваться согласован­ности и взаимоувязанности всех видов описаний в такой степени, которая позволит составить единое описание, отражающее все свойства системы (морфологические, функциональные и т.п.).

Процесс описания системы опирается на понятия декомпозиции - расчленения системы на элементы с определением связей между ними и агрегирования - объединения отдельных элементов в более крупные агрегаты с объединением функций элементов с учетом появления нови свойств (функций) в соответствии с принципом целостности системы.

Т ак, морфологическое описание АК может быть представлено в следующем виде (рис. 1.1):

Рис. 1.1

Описание АК можно построить по бинарной схеме, выделяя на каждом уровне лишь две агрегированные подсистемы: и информационно-управляющую и исполнительную. Тогда описание АК будет выглядеть так (рис. 1.2):

Из этих примеров можно сделать следующие выводы:

- структурное описание достаточно условно определяется долями исследования;

- сложные системы (в частности, АК) имеют структуры иерархи­ческого типа (или могут быть сведены к ним), т.е. состоят из струк­турных слоев с подчинением нижестоящих слоев вышестоящим, и каждый из выделенных слоев (или элементов) имеет свою специфику;

- рациональная декомпозиция системы есть неформальный акт, требующий интеллектуальных усилий исследователя.

Таким образом, АК - сложная техническая иерархическая систе­ма открытого типа, системный анализ которой должен проводиться с использованием принципов декомпозиции и агрегирования как на функ­циональном, так и на морфологическом уровне описания.