Принципы системного анализа.1,2
Принципы системного анализа – это некоторые положения, обобщающие опыт работы человека со сложными системами. Наиболее часто к системным причисляют следующие принципы [2].
1. Принцип конечной цели. Отражает абсолютный приоритет конечной (глобальной) цели. Принцип имеет несколько правил:
· для проведения системного анализа необходимо в первую очередь сформулировать цель исследования. Расплывчатые, не полностью определенные цели влекут за собой неверные выводы;
· анализ следует вести на базе первоочередного уяснения основной цели (функции, основного назначения) исследуемой системы, что позволит определить ее основные существенные свойства, показатели качества и критерии оценки;
· при синтезе систем любая попытка изменения или совершенствования должна оцениваться с точки зрения достижения конечной цели;
· цель функционирования искусственной системы задается, как правило, системой, в которой исследуемая система является составной частью.
2. Принцип измерения. О качестве функционирования системы можно судить только применительно к системе более высокого порядка. То есть для определения эффективности функционирования системы надо представить ее как часть более общей и проводить оценку внешних свойств исследуемой системы относительно целей и задач суперсистемы.
3. Принцип эквифинальности. Система может достигнуть требуемого конечного состояния, не зависящего от времени и определяемого исключительно собственными характеристиками системы при различных начальных условиях и различными путями. Это форма устойчивости по отношению к начальным и граничным условиям.
4. Принцип единства. Это совместное рассмотрение системы как целого и как совокупности частей (элементов). Принцип ориентирован на «взгляд внутрь» системы, на расчленение ее с сохранением целостных представлений о системе.
5. Принцип связности. Рассмотрение любой части совместно с ее окружением подразумевает проведение процедуры выявления связей между элементами системы и выявление связей с внешней средой (учет внешней среды). В соответствии с этим принципом систему в первую очередь следует рассматривать как часть (элемент, подсистему) другой системы, называемой суперсистемой (старшей системой).
6. Принцип модульного построения. Полезно выделение модулей в системе и рассмотрение ее как совокупности модулей. Принцип указывает на возможность вместо части системы исследовать совокупность ее входных и выходных воздействий (абстрагирование от излишней детализации).
7. Принцип иерархии. Полезно введение иерархии частей и их ранжирование, что упрощает разработку системы и устанавливает порядок рассмотрения частей.
8. Принцип функциональности. Предполагает совместное рассмотрение структуры и функции с приоритетом функции над структурой. Принцип утверждает, что любая структура тесно связана с функцией системы и ее частей. В случае придания системе новых функций полезно пересматривать ее структуру, а не пытаться втиснуть новую функцию в старую схему. Поскольку выполняемые функции составляют процессы, то целесообразно рассматривать отдельно процессы, функции, структуры. В свою очередь, процессы сводятся к анализу потоков различных видов:
· материальный поток;
· поток энергии;
· поток информации
· смена состояний.
С этой точки зрения структура есть множество ограничений на потоки в пространстве и во времени.
9. Принцип развития. Это учет изменяемости системы, ее способности к развитию, адаптации, расширению, замене частей, накапливанию информации. В основу синтезируемой системы требуется закладывать возможность развития, наращивания, усовершенствования. Обычно расширение функций предусматривается за счет обеспечения возможности включения новых модулей, совместимых с уже имеющимися. С другой стороны, при анализе принцип развития ориентирует на необходимость учета предыстории развития системы и тенденций, имеющихся в настоящее время, для раскрытия закономерностей ее функционирования.
Одним из способов учета этого принципа является рассмотрение системы относительно ее жизненного цикла: проектирование, создание, ввод в действие, эксплуатация, модернизация (наращивание возможностей), замена, ликвидация.Для того, чтобы система функционировала, она должна изменяться, взаимодействовать со средой.
10. Принцип децентрализации. Сочетание в сложных системах централизованного и децентрализованного управления, которое, как правило, заключается в том, что степень централизации должна быть минимальной, обеспечивающей выполнение поставленных целей.
Недостаток децентрализованного управления – увеличение времени адаптации системы, что существенно влияет на функционирование системы в быстро меняющихся средах.
Недостаток централизованного управления – сложность управления из-за большого потока информации, подлежащей переработке в старшей системе управления.
11. Принцип неопределенности. Предполагает учет неопределенностей и случайностей в системе. Принцип утверждает, что можно иметь дело с системой, в которой структура, функционирование или внешние воздействия не полностью определены. В сложных открытых системах можно оценивать «наихудшие» ситуации и рассмотрение проводить для них. Этот способ называют методом гарантируемого результата. Он применим, когда не действует аппарат теории вероятности.