Information System

Методы системного исследования

ДЕКОМПОЗИЦИЯ — 1) процесс разделения сложного объекта, системы, экономического показателя, задачи на составные части, элементы; 2) состояние объекта, системы, характеризуемое разделенностью на части.

Decomposition is the process of breaking down a system into its smaller components. These components may themselves be systems (subsystems) and can be broken down into their components as well. How does decomposition aid understanding of a system? It results in smaller and less complex pieces that are easier to understand than larger, complicated pieces.

Под МОДУЛЯРНОСТЬЮ понимается разбиение сложной вычислительной задачи на множество небольших и простых задач, которые решаются отдельными модулями системы. Modularity is a direct result of decomposition. It refers to dividing a system into chunks or modules of a relatively uniform size. Modules can represent a system simply, making it easier to redesign and rebuild.

МОДУЛЯРНОСТЬ (modularity) – прямой результат декомпозиции. Связан с разделением системы на модули, относительно универсального размера, которые могут представить систему в более простом виде и сделать ее легко модифицируемой и восстановимой.

Например, портативный CD-плейер, как система, принимает на входе CDs и настройки громкости и тона звука и производит музыку, на выходе. Эта система включает отдельные подсистемы: 1) чтение цифровых сигналов с CDs; 2) усиление сигналов; 3) преобразование сигналов в звуковые волны; и 4) контроль громкости и тона звука.

СВЯЗАННОСТЬ (coupling) – означает, что подсистемы зависят друг от друга. Но они должны быть максимально независимыми. Если одна подсистема выходит из строя, другие подсистемы сильно зависят от нее, то эти другие либо также выйдут из строя, либо будут иметь проблемы в функционировании.

ЦЕЛОСТНОСТЬ/ЕДИНСТВО (cohesion) – степень в которой подсистема выполняет некоторую отдельную функцию. В примере – чтение сигнала – это отдельная функция.

Both control and management have an informational nature, that is among all the possible inputs and outputs (information, energy, and material) they use the only one – the information. Information is the central core of all resources in feedback loops while regulating the system activities. Any organization as a system could not survive without information. That’s why, it is often necessary to develop a special subsystem for processing and handling the information resource alone. This information system should be able to provide management with information for making the many decisions necessary in a competitive environment. It’s possible to give the following definition.

Модель. Под моделью системы понимается описание системы, отображающее определенную группу ее свойств. Углубление описания - детализация модели. Создание модели системы позволяет предсказывать ее поведение в определенном диапазоне условий.

Модель функционирования (поведения) системы - это модель, предсказывающая изменение состояния системы во времени, например: натурные (аналоговые), электрические, машинные на ЭВМ и др.

Структура. Это понятие происходит от латинского слова structure, означающего строение, расположение, порядок. Это отражение определенных взаимосвязей, взаиморасположения составных частей системы, ее устройства (строения) [БСЭ]. Система может быть представлена простым перечислением элементов, или «черным ящиком» (моделью «вход - выход»).

[«ЧЕРНЫЙ ЯЩИК» - термин, широко применявшийся в кибернетике при представлении изучаемого объекта моделью «вход - выход», показанной на рисунке.

Объект, имеющий n входов {x₁, … x_n} и m выходов {y₁, … y_m}, условно представляется так:

или в векторном виде X={ x₁, … x_n } и Y={ y₁, … y_m }:

Образное название «черный ящик» объясняется тем, что из-за сложности изучаемого объекта и невозможности понять его внутреннее строение исследователь ограничивался наблюдением его поведения на основе измерения только входных воздействий и выходных результатов, т.е. закономерностей изменения «выходов» в зависимости от изменения «входов». При этом не ставилась задача изучения состава и структуры устройства или объекта, обеспечивающего эти закономерности.

Однако применение модели «черного ящика» для изучения систем с активными элементами оказалось бесперспективным, поскольку для таких систем важно изучение внутренней структуры, закономерностей поведения активных элементов системы, негэнтропийных тенденций. ]

Однако чаще всего при исследовании объекта такое представление недостаточно, так как требуется выяснить, что собой представляет объект, что в нем обеспечивает выполнение поставленной цели, получение требуемых результатов. В этих случаях систему отображают путем расчленения на подсистемы, компоненты, элементы с взаимосвязями, которые могут носить различный характер, и вводят понятие структуры.

Структура отражает наиболее существенные взаимоотношения между элементами и их группами (компонентами, подсистемами), которые мало меняются при изменениях в системе и обеспечивают существование системы и ее основных свойств. Структура - это совокупность элементов и связей между ними.

Структура может быть представлена в виде теоретико-множественных описаний, в матричной форме, в виде графов и с помощью языка топологии, алгебры других средств моделирования структур.

Структурные представления систем могут являться средством их исследования. В связи с этим полезно выделить и исследовать определенные виды (классы) структур.

Дата добавления: 2014-01-20