3.4. Основи системного підходу щодо створення інформаційних систем

У сучасному суспільстві уявлення про користь і важливість системного підходу до вирішення практичних проблем вийшли за рамки спеціальних наукових досліджень і стали звичними, загально прийнятими. Вже не тільки вчені, а й інженери, економісти, медики, організатори виробництва, діячі культури, екологи керуються системним підходом у своїй діяльності. Стала загальновідомою істина, що саме він - запорука успіху при вирішенні найрізноманітніших проблем.

Успішний розвиток системних досліджень зобов'язаний тим можливостям обробки інформації й математичним методам, які з'явилися разом з ЕОМ і дали одночасно не тільки інструмент, а й мову високого ступеня універсальності.

У теорії та практиці створення інформаційних систем виділяють три підходи: ^локальний, ^глобальний та ^системний.

Суть локального підходу полягає в тому, що інформаційна система створюється послідовним нарощуванням задач, що призводить до збільшення функціональних можливостей. Він передбачає необмежений розвиток інформаційних систем, а тому кожну із них неможливо пізнати в цілому. Крім того, проект на предмет його повноти взагалі не розглядається і фактично втрачається можливість науково обгрунтування вибору і оцінки напрямків розвитку інформаційної системи, комплексу технічних засобів та побудови її моделі. До позитивних сторін цього підходу можна віднести: відносно швидку віддачу, наочність задач, можливість розробки невеликими "замкненими" групами, простоту керування створенням систем. Недоліки: неможливість забезпечення раціональної організації комплексів задач, дублювання, постійна перебудова програм та організації задач, що призводить до дискредитації самої ідеї створення інформаційної системи.

* При глобальному підході створюється проект системи в повному

обсязі, а потім здійснюється її розробка та впровадження. Як правило,

цей підхід призводить до морального старіння проекту ще до його

впровадження, оскільки час його розробки може перевищувати період

оновлення технічних, програмних та інших засобів, використаних у ньому.

♦ Системний підхід до створення інформаційної системи - це

комплексне вивчення об'єкта автоматизації як одного цілого з пред­

ставленням частин його як цілеспрямованих систем і вивчення цих систем та взаємозв'язків між ними. При системному підході об'єкт розглядається як сукупність взаємопов'язаних елементів однієї складної динамічної системи, яка перебуває в стані постійних змін під впливом багатьох внутрішніх і зовнішніх факторів, пов'язаних процесами перетворення вхідної інформації у вихідну внаслідок вирішення задач автоматизації.

Системний підхід заснований на принциах:

■=> кінцевої мети - абсолютний пріоритет кінцевої мети або цільового спрямування;

■=> єдності - розгляд системи як цілого, так і сукупності елементів;

■=> зв 'язності - розгляд будь-якої частини разом з її зв'язками з оточенням;

■=> модульності - при побудові виділяються модулі, що є складовими елементами системи, а система розглядається як сукупність модулів;

■=> ієрархії- вводиться ієрархія складових частин або елементів і їх ранжування;

■=> функціональності - сукупний розгляд структури і функцій з пріоритетом функцій над структурою;

■=> розвитку - врахування змін системи, її здатність до розвитку, розширення, заміни частин, нагромадження інформації;

■=> децентралізації - поєднання рішень, які приймаються, та керування централізацією і децентралізацією;

о невизначеність - врахування невизначеностей та випадковостей у системі.

Характерними ознаками системного підходу є:

> одночасне охоплення проектуванням великої кількості задач;

> максимальна типізація та стандартизація рішень;

> багато аспектне уявлення про структуру інформаційної системи як про систему ,що складається з кількох класів компонентів, та відносна і автономна їх розробка;

> ключова роль баз даних;

>локальне впровадження та збільшення функціональних задач.

Задачею системного підходу до створення інформаційної системи є розробка всієї сукупності методологічних і соціально - наукових засобів обстеження (опис, аналіз, синтез, реалізація) систем різного типу.

У методологічному відношенні системний підхід базується на ідеях цілісності, цілеспрямованості, організованості об'єктів, що вивчаються, їх внутрішній активності та динамізмі. В розвитку системних розробок виділяють три напрямки: загальну теорію систем, математичну теорію системи і складних систем.

3.5. Особливості розвитку системного аналізу на сучасному етапі

Розділ науки, який називається "системним аналізом", народився під час другої світової війни саме у зв'язку з необхідністю проведення наукових міждисциплінарних досліджень. Вони вимагали об'єднання зусиль спеціалістів різних наукових профілів для уніфікації та узгодження інформації, яку отримували в результаті досліджень конкретного характеру.

За сучасних умов системний аналіз застосовується на етапі узагальнень при дослідженні законів динаміки різних систем (в тому числі суспільних) і абстрактного виділення з реальних систем окремих характеристик, що є спільними для всіх або хоча б для одного класу систем. Це стимулює зацікавленість до кібернетичних систем, що піддаються управлінню, і, разом з тим, підвищує інтерес до математичних моделей, які можна використовувати для отримання додаткової інформації про реальні системи. Всі методи, які передбачені таким підходом, об'єднуються під загальною назвою системний аналіз.

За більш ніж піввікову історію свідомого застосування системного підходу для вивчення, аналізу та моделювання різних сфер суспільного розвитку в системному аналізі накопичився значний досвід щодо вирішення державно-політичних, соціально-економічних, національно-культурних, екологічних та інших проблем.

Сучасний розвиток систем відбувається у двох напрямках: теорії "жорстких"і "м'яких"систем. Перший з них перебуває під впливом фізико-математичних наук і вимагає суворих кількісних побудов, заснованих на дедуктивному методі. В теорії "м'яких" систем розглядаються системи, які можуть адаптуватися до умов зовнішнього середовища, зберігаючи при цьому свої характерні особливості. "М'які" системи, які піддаються довготривалим змінам, зберігають свою внутрішню сутність і здатність до розвитку. Згідно з класифікацією наук "м'які" системи відносяться до біологічних, екологічних, суспільних наук.

Наукові методи, які успішно використовуються для дослідження "жорстких" систем, можуть бути неприйнятними для вивчення "м'яких" систем. Як правило, для "жорстких" систем використовуються формалізовані описи, де переважають категорії математичної логіки. Одержані при цьому результати, як правило, відтворювані, а пояснення грунтуються на суворо доведених причинних взаємозв'язках.

У дослідженні "м'яких" систем неможливо повністю покладатися на формалізовані методи. Значну роль відіграють евристичні міркування, інтуїція. Висновки базуються на невеликій кількості спостережень, які практично невідновлювані.

Протягом останнього десятиліття методологія "м'яких" систем (ММС) розвивається досить інтенсивно у працях англійського вченого Чекленда. Він розробляє ММС як системно орієнтоване керівництво, яке допомагає справитися зі складністю реального світу, що оточує людину. При цьому підкреслюється, що проблеми, з якими стикається людина, не можуть бути вирішені раз і назавжди. Процес дослідження ММС, за Чеклендом, включає шість етапів, де структу-рується проблемна ситуація з метою виявлення підходів, точок зору і виконання необхідних дій, що поліпшують досліджувану ситуацію.

Головною особливістю підходу ММС Чекленда є відокремлення реального світу проблемної ситуації (етапи 1,2) від концептуального, абстрактного світу системних уявлень (етапи 3,4). Етап 3 припускає певну плюралістичність (варіантність) і може розглядатися як більш чітке тведження про те, що є досліджувана система - так зване кореневе визначення (root definition).

На етапі 4 будуються концептуальні моделі, що відображають можливу цілеспрямовану активність елементів системи з урахуванням кон­кретних ідеологій або картин світу (human activity system). Розроблені на цьому етапі абстрактні уявлення порівнюються з реальною дійсністю і обговорюються учасниками даної проблемної ситуації (етап 5). Цей етап є головним у даній методології, його основне завдання полягає в організації та структуруванні діалогу, коли обговорюються різні погляди, ідеології, що приводять до різних множин можливих дій.

На етапі 6 вивчаються наслідки, до яких може призвести реалізація того чи іншого погляду, оцінюється припустимість таких наслідків. При цьому беруться до уваги етичні, політичні, екологічні та інші аспекти проблеми. Розглянутий цикл може повторюватися декілька разів до отримання задовільного результату.

Застосовуючи методологію "м'яких" систем, дослідник повинен не тільки правильно описувати поведінку системи, а й прогнозувати позицію включеного в систему людського "фактора". Таким чином, у методології Чекленда людський фактор грає помітну, якщо не головну роль, і тому, в дослідженні соціальних систем методологія "м'яких" систем повинна знайти досить широке застосування.