8. Структура системного анализа. Декомпозиция.

1. Декомпозиция

• Определение и декомпозиция общей цели и основной функции

• Выделение системы из среды

• Описание воздействующих факторов

• Описание тенденций развития, неопределенностей

• Описание как «черного ящика»

• Функциональная, компонентная и структурная декомпозиция

2. Анализ

• Функционально-структурный анализ

• Морфологический анализ

• Генетический анализ

• Анализ аналогов

• Анализ эффективности

• Формирование требований к создаваемой системе

3. Синтез

• Разработка модели системы

• Структурный анализ

• Параметрический анализ

• Оценивание системы

Декомпозиция – раскладывание целостной системы на составляющие. Используется для составления общего представления о системе, предполагает выполнение следующих мероприятий:

1. Определение и декомпозиция общей цели исследования и и основной функции системы как ограничение траектории в пространстве состояний системы или в области допустимых ситуаций. Наиболее часто декомпозиция проводится путем построения дерева целей и дерева функций.

2. Выделение системы из среды, определение границ системы.

3. Описание воздействующих факторов.

- задающие воздействие

- возмущающие воздействия (препятствующие достижению цели). Выводит систему из состояния равновесия, стабильности.

4. Описание тенденций развития и описание неопределенностей разного рода.

5. Рассмотрение системы как модель черного ящика.

в ходные элементы выходные элементы

чем обеспечены что получаем

6. Функциональная - по функциям, компонентная – по состоянию и структурная – по связям декомпозиция.

Глубина декомпозиция должна ограничиваться ( прекращаться, если элемент начинает описывать свою внутреннюю структуру вместо его работы как черный ящик). Человек – элемент СЭС.

Кроме указанных видов декомпозиции существует декомпозиция по жизненному циклу. Её рекомендуется применять, когда целью исследования является оптимизация процессов и когда можно определить стадии преобразования входов и выходов.

Признак выделения подсистем – шаги выполнения алгоритма функционирования подсистемы, стадии смены состояния систем, применяется, если цель исследования – описание физического процесса как такового.

9. Структура системного анализа. Анализ и синтез.

Анализ - это составление общего и детального представления о системе.

• Функционально – структурный анализ. Предназначен для определения, формирования требований к системе, включает в себя:

- уточнение состояния системы

- определение законов функционирования элементов

- определение алгоритма функционирования и взаимовлияния подсистем

- разделение управляемых и неуправляемых характеристик

- задание пространства возможных соотношений систем

- задание параметрического пространства

- анализ целостности системы

- формулировка требований к созданию системы

• Морфологический анализ – анализ взаимосвязей

• Генетический анализ – анализ предыстории, причин развития ситуации имеющихся тенденций, построение прогнозов.

• Анализ аналогов

• Анализ эффективности системы. По результативности, ресурсоемкости, оперативности. За какой период времени, какие ресурсы затрачены. Включает выбор шкалы измерения, формирование показателей эффективности, обоснование и формирование критериев эффективности, оценивание и анализ полученных оценок.

• Формирование требований к системе.

Синтез.

Этапы синтеза:

1. Разработка модели проектируемой системы – предполагает выбор математического аппарата, моделирование, оценку модели по критериям адекватности, простоты, соответствия между точностью и сложностью, баланса погрешностей, многовариантности реализаций, блочности построения.

2. Синтез альтернативных структур системы, снимающей проблему.

3. Синтез параметров системы, снимающей проблему.

4. Оценка вариантов синтезированной системы – обоснование схемы оценивания, реализация модели, проведение эксперимента по оценке, обработка результатов оценивания, анализ результатов, выбор наилучшего варианта.