36. Модели систем. Модель состава систем.

Модель состава – список элементов системы. Сложность построения модели состава состоит в ее неоднозначности. Это же относится и к границам системы – что включать в систему в качестве элемента?

Модель состава ограничивается снизу тем, что считается неделимым элементом, сверху – границей системы.

Модель может создаваться для разных целей исследования и в этом случае модель состава ее может быть разной (примеры: состав самолета с различных точек зрения – пассажира, летчика, стюардессы, состав завода с различных точек зрения). Всякое разделение системы на части в определенной степени условно (тормозная система автомобиля – ходовая часть или подсистема управления?). В разных ситуациях одни и те же подсистемы могут быть составными частями различных систем.

Формирование состава определяется целями построения модели и, следовательно, не имеет абсолютного характера: при исследовании одной и той же системы могут анализироваться разные модели составов.

Модель состава системы описывает, из каких компонентов она состоит.

Определение состава - неформальная сложная задача:

- может быть неоднозначное понимание неделимой части – элемента у разных экспертов (то, что одному кажется элементом, другому – подсистемой, подлежащей дальнейшему делению);

- модель может создаваться для разных целей исследования и в этом случае состав ее может быть разным (примеры: состав самолета с различных точек зрения – пассажира, летчика, стюардессы, состав завода с различных точек зрения);

- границы между подсистемами условны, относительны – всякое разделение системы на части относительно, в определенной степени условно (тормозная система автомобиля – ходовая часть или подсистема управления?).

В разных ситуациях одни и те же подсистемы могут быть составными частями различных систем.

Для большинства исследований недостаточно иметь только модель состава, необходимо установить между элементами определенные отношения – установить связи (чтобы получить велосипед недостаточно иметь его детали – необходимо правильно соединить все детали между собой).

37. Модели систем. Модель структуры систем.

Модели систем представляют собой абстрактные описания реальных или концептуальных систем, которые используются для понимания, анализа и проектирования сложных систем. Они помогают визуализировать и формализовать различные аспекты систем, такие как их структура, поведение и взаимодействия между компонентами. Модели систем являются важным инструментом в системном инжиниринге, программной инженерии и других дисциплинах, где требуется глубокое понимание и управление сложностью.

Модель структуры систем фокусируется на статических аспектах системы, описывая, из каких компонентов она состоит и как эти компоненты связаны друг с другом. Это позволяет понять организацию системы и взаимосвязи между ее частями, что является основой для дальнейшего анализа и разработки.

В модели структуры систем ключевыми элементами являются компоненты, связи и интерфейсы:

1. Компоненты: Это основные строительные блоки системы, которые выполняют определенные функции. Компоненты могут быть физическими (например, аппаратные модули) или логическими (например, программные модули или сервисы). Они могут быть иерархически организованы, где более крупные компоненты состоят из более мелких.

2. Связи: Они определяют, как компоненты взаимодействуют друг с другом. Связи могут быть физическими (например, провода или сети) или логическими (например, вызовы функций или обмен сообщениями). Они показывают, как данные или управление передаются между компонентами.

3. Интерфейсы: Это точки взаимодействия между компонентами, определяющие, как компоненты могут использовать друг друга. Интерфейсы описывают методы или протоколы, через которые компоненты обмениваются данными или услугами. Они обеспечивают абстракцию, скрывая внутреннюю реализацию компонента и предоставляя стандартизированные способы взаимодействия.

Модель структуры систем может быть представлена с использованием различных нотаций и инструментов, таких как диаграммы классов в UML (Unified Modeling Language) или диаграммы компонентов. Эти визуальные представления помогают системным архитекторам и разработчикам четко и однозначно описывать структуру системы, что облегчает процесс проектирования, анализа и документирования.

Понимание структуры системы является критически важным для обеспечения ее надежности, производительности и масштабируемости. Это позволяет выявлять потенциальные узкие места, определять зависимости между компонентами и разрабатывать стратегию их интеграции. Кроме того, модель структуры системы служит основой для других видов моделирования, таких как моделирование поведения, где анализируются динамические аспекты системы.

В итоге, модель структуры систем предоставляет ценные инсайты для управления сложностью и обеспечения целостности системы, что является ключевым фактором для успешной разработки и эксплуатации сложных систем в различных областях, от информационных технологий до инженерии и производства.