4. Основні підходи до створення асу

У теорії та практиці створення АСУ виділяють три підходи: локальний, глобальний та системний.

Суть локального підходу полягає в тому, що система створюється послідовним нарощуванням задач. Він передбачає необмежений розвиток системи, а тому кожну з них неможливо пізнати в цілому. Також, проект на предмет його повноти взагалі не розглядається, тому втрачається можливість науково обґрунтувати і оцінити напрямки розвитку системи, а також побудувати її модель. До позитивних сторін цього підходу можна віднести відносно швидку віддачу, наочність задач, простоту керування створенням систем. Недоліками цього підходу є неможливість забезпечення раціональної організації комплексів задач, дублювання, постійна перебудова організації задач.

При глобальному підході спочатку розробляють проект повної, завершеної системи, а потім його впроваджують. Такий підхід призводить до морального старіння проекту ще до його впровадження, оскільки час його розробки може перевищувати період оновлення технічних, програмних та інших засобів, використовуваних у ньому.

Системний підхід до створення АСУ – це комплексне вивчення об’єкта як єдиного цілого з поданням частин його як цілеспрямованих систем і вивчення цих систем та взаємовідносин між ними. 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 вихідного набору ресурсів в інші вихідні ресурси.

Системний підхід є методологія пізнання частини на основі цілого і цілісності на відміну від класичного підходу, орієнтовного на пізнання цілого через частини.

Системою називають об`єкт або сукупність об`єктів будь-якої, в тому числі різної, природи, що має властивості, які не притаманні жодній із складових частин або деякої її часткової сукупності. Частини системи, які мають подібні властивості, називаються підсистемами. Об`єднання декількох підсистем називають надсистемою. Елементом системи є об`єкт із однозначно визначеними властивостями.

Система має входи і виходи, за допомогою яких вона спілкується з зовнішнім середовищем. Будь-який елемент системи має принаймні один вхід і один вихід.

Оточення, з яким взаємодіє система, називається середовищем – тоді вона називається відкритою. Якщо таке середовище відсутнє, то система називається замкнутою. Середовище – також система. Середовищем можуть слугувати інші системи або підсистеми.

Стан системи – це впорядкована сукупність параметрів, внутрішніх та зовнішніх, які визначають хід процесів, що відбуваються в системі. Множина станів може бути кінцевою, рахованою або континуальною.

Поведінка системи – це її реакція на зовнішній вплив.

Системний підхід базується на таких принципах:

1. кінцевої мети – абсолютний пріоритет кінцевої (глобальної) мети;

2. єдності – розгляд системи як цілого, так і сукупності частин (елементів);

3. зв’язності – розгляд будь-якої частини разом з її зв’язками з оточенням;

4. модульної побудови – корисно виділяти модулі в системі та розглядати систему як сукупність модулів;

5. ієрархії – корисно вводити ієрархію частин (елементів) і/чи їх ранжування;

6. функціональності – спільний розгляд структури і функцій з пріоритетом функцій над структурою;

7. розвитку – врахування змін системи, її здатність до розвитку;

8. децентралізації – поєднання рішень, які приймаються, та керування централізацією та децентралізацією;

9. невизначеність – врахування невизначеності 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 системи як про сукупність кількох класів компонентів, що допускають автономну розробку;

• ключова роль баз даних;

• локальне впровадження та збільшення функціональних задач.

Системний підхід базується на принципі цілісності об`єкту, який проектується, тобто дослідженні його властивостей як єдиного цілого. Такий підхід потребує безперервної інтеграції уявлень про систему з різних точок зору на кожному етапі її створення.

В той же час об`єкт, який проектується, є частиною більш складного об`єкту, а це означає, що під час проектування слід враховувати не тільки внутрішні зв`язки, але й зовнішні та зворотні. Це означає, що потрібна єдина модель функціонування об`єкту. Для створення такої моделі необхідно всебічно обстежити об`єкт автоматизації, і знов таки з позицій системного підходу.

Сформулюємо три основні системотехнічні принципи автоматизації.

1. АСУ забезпечує інформацією особу, що приймає рішення (ОПР), і керує реалізацією інтелектуально-вольових рішень в складних ситуаціях.

2. АСУ виробляє і реалізує рішення в простих ситуаціях, якщо це не суперечить першому принципу.

3. АСУ контролює рішення посадових осіб іу випадку помилки блокує їх, якщо це не суперечить першому і другому принципам.

Перший принцип визначає роль і місце особи, що приймає рішення, і несе повну відповідальність за наслідки будь-яких рішень.

Другий принцип потребує від АСУ виконання всіх функцій керування, переважно в ситуаціях, які не потребують людського інтелекту.

Третій принцип пов`язаний з необхідністю усунення суб`єктивізму, емоційності, грубих прорахунків, можливих в людській діяльності, особливо в екстремальних умовах.