1. Методология системного анализа
Методология включает определение используемых понятий и принципы системного подхода. Рассмотрим основные понятия системного анализа.
Элемент – некоторый объект (материальный, информационный, энергетический), который обладает рядом свойств, но внутреннее строение, которого безотносительно к цели рассмотрения.
Связь – важный для целей рассмотрения обмен между элементами: веществом, энергией, информацией.
Система – совокупность элементов, которые обладают следующими признаками:
наличие связей между элементами, которые позволяют посредством перехода по ним от элемента к элементу соединять два любых элемента системы.
Обладание свойством, отличным от свойств отдельных элементов.
Практически любой элемент с определенной точки зрения может рассматриваться как система. Вопрос состоит в том, насколько целесообразно такое рассмотрение.
Большая система – это система, включающая большое число однотипных элементов и однотипных связей.
Сложная система – это система, состоящая из элементов разных типов и обладающая разнородными связями между ними.
Автоматизированная система – это сложная система с определяющей ролью элементов двух типов: в виде технических средств и в виде действия человека. Автоматический режим не существует для многих сложных систем. Если возможен автоматический и автоматизированный режим, то предпочтительнее автоматизированный (решение вырабатывается техническими средствами и утверждается к использованию человеком).
Структура системы – расчленение системы на группы элементов с указанием связей между ними, неизменное на все время рассмотрения и дающее представление о системе в целом. Указанное разбиение может иметь материальную, функциональную, алгоритмическую, математическую и другую основу. Структура системы может быть охарактеризована по имеющимся в ней типам связей. Выделяют структуры: последовательная, параллельная и обратная.
Декомпозиция – деление системы на части, удобные для какой-либо операции, например, разделение на отдельные части.
Иерархия – структура с наличием подчиненности, т.е. неравноправных частей между элементами, когда воздействия в одном направлении оказывают гораздо большее влияние, чем в другом.
2. Принципы системного подхода
Принципами системного подхода называются положения общего характера, являющиеся обобщением работы человека со сложными системами (ядро методологии). Известно около двадцати таких принципов:
принцип конечной цели: абсолютный приоритет конечной цели над частными;
принцип единства: совместное рассмотрение системы как целого и как совокупности элементов;
принцип связности: рассмотрение любой части системы совместно с ее окружением;
принцип модульного построения: полезно выделить модули в системе и рассматривать ее как моделей;
принцип иерархии: полезно выделить иерархию элементов
принцип функциональности: совместное рассмотрение структуры и функций с приоритетом функций над структурой;
принцип развития: учет изменяемости системы, ее способности к развитию, расширению, замене частей и накопление информации;
принцип децентрализации: сочетание в принимаемых решениях централизации и децентрализации
принцип неопределенности: учет случайностей и неопределенностей в системе.