Общие положения теории проектирования

МЕТОДЫ И МОДЕЛИ ТЕОРИИ СИСТЕМ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К ВОПРОСАМ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Проектирование - это процесс создания описания (спецификации или коммуникатива), необходимого для построения в заданных условиях еще несуществующего объекта на основе первичного описания этого объекта. Результатом проектирования является проектное решение или совокупность проектных решений, удовлетворяющих заданным требованиям. Заданные требования обязательно должны включать форму представления решения.

Проектным документом называется документ, выполненный по заданной форме, в котором представлено какое-либо проектное решение.

Проект - совокупность проектных документов в соответствии с установленным перечнем, которая представляет результат проектирования.

Проектной ситуацией называется реальность (ситуация), в которой ведется проектирование.

Источником, первопричиной всякой проектной деятельности является субъект: человек или группа людей, испытывающие дискомфорт в существующей ситуации.

Лежа на теплой печи (находясь в комфортной ситуации) можно мечтать о решении мировых проблем и ничего не делать. Однако страх перед грядущим дискомфортом (замерзание, голод) вернет мечтателя в реальную ситуацию и потребует нахождения способа решения и самого решения проблемы дальнейшего его существования (заготовка дров и продуктов).

Дискомфорт субъекта может быть конкретизирован в виде потребности, удовлетворение которой снимает его.

Для удовлетворения потребности нужен некоторый объект, наличие которого, его свойства и состояние удовлетворяют потребность субъекта.

Ответив на вопрос, какими свойствами должен обладать объект, мы, тем самым, подготовим исходные данные для следующего вопроса: как должен быть устроен объект, чтобы иметь такие свойства? Для решения этой задачи также необходимо раскрыть исходную ситуацию. Причем такое раскрытие требуется на разных уровнях конкретизации объекта. Таким образом, получается, что процедура раскрытия проектной ситуации может повторяться многократно и на разных этапах решения общей проектной задачи. При этом все решения взаимосвязаны: решения, принятые на одном этапе должны быть учтены при выполнении других. Как-то формализовать и учесть это влияние затруднительно, поэтому процесс решения носит итерационный характер.

Процесс проектирования как объект проектирования. Проектные процедуры и проектные операции. Проектная задача

Для удовлетворения потребности должна быть реализована некоторая деятельность, конечным результатом которой (целью) и будет создание объекта и (или) приведение его в желаемое (целевое) состояние. Эта деятельность тоже является объектом, требующим проектирования. По отношению к ней также должна решаться аналогичная задача. Иначе говоря, мы получаем, что и сам процесспроектирования является объектом проектирования.

Важными при разработке процессов проектирования являются такие понятия, как: стратегия, тактика, метод, методика.

Стратегия - наука, искусство генерации наиболее существенных общих целей и тактик их достижения.

Тактика - совокупность средств и приемов для достижения намеченной цели и искусство их применения.

Метод - способ практического осуществления чего-нибудь.

Методика - совокупность методов практического выполнения чего-нибудь.

Методология (от греческого «учение о методах») – система принципов и способов организации и построения теоретической и практической деятельности, а также учение об этой системе.

Современная методология проектирования позволила довести методы проектирования до технологий с набором методик (технология проектирования - апробированная стратегия проектирования).

Методики излагаются в виде описаний проектных процедур, которые содержат алгоритмы (только для тривиальных нетворческих операций) и эвроритмы (которыми излагаются эвристические операции). Эвроритм может включать алгоритмы. Термин эвроритм образован от легендарного возгласа Архимеда "Эврика!", что в переводе с греческого значит - нашел, открыл.

Технологии - это апробированные стратегиисоздания искусственных систем, которые излагаются в виде методик с информационными фондами, описаниями проектных процедур и проектных операций.

Под проектной процедурой понимают формализованную совокупность действий, выполнение которых оканчивается проектным решением. Например, проектными процедурами являются процедуры раскрытия проектной ситуации, оптимизация, контроль, поиск решения.

Действие или формализованная совокупность действий, составляющие часть проектной процедуры, алгоритм которых остается неизменным для ряда проектных процедур, называется проектнойоперацией. Например, вычерчивание схемы, дифференцирование функции.

Проектные процедуры могут включать другие проектные процедуры и т.д. до проектных операций.

В реальных проектных ситуациях необходим синтез рациональной стратегии каждого конкретного проекта. Достаточно часто этот синтез осуществляется на основе одной, двух и даже трех технологий.

При проектировании решаются задачи синтеза и анализа.

СИНТЕЗ - это процесс построения описания системы по заданному функционированию.

АНАЛИЗ - это процесс определение функционирования по заданному описанию системы.

Итак, проектирование, как процесс, включает в себя четыре основных процедуры: анализ ситуации и формулировка целей, синтез вариантов, анализ вариантов, принятие решений. В процессе проектирования эти процедуры могут выполняться многократно до достижения приемлемого варианта проекта.

Одним из определений задачи оптимизации разработки системы является нахождения разумного компромисса между достигаемой целью и затрачиваемыми на это ресурсами, что может приводить как к пересмотру целей разработки, так и к изменению лимита ресурсов. Решение этой задачи особенно важно для программистов, так как программы являются дорогостоящим продуктом, и, правильно проведя разработку, можно добиться значительного ее удешевления.

Любая задача характеризуется необходимостью преобразования некоторой исходной ситуации в ситуацию, называемую решением. Говоря о любой задаче, мы всегда имеем ее информационные элементы:

1) информация об условии (условие задачи) - что задано;

2) информация о решении (признаки исходной ситуации) - что требуется получить;

3) информация о технологии преобразования условия в решение - как решить.

Проектная задача часто характеризуется неопределенностью информации: что задано, что требуется получить можно изменять в широких пределах. Кроме того, получение способа решения задачи часто является объектом проектирования. И, наконец, решение проектной задачи должно быть найдено в рамках ограничений внешней среды: доступных денежных средств, заранее заданных сроков, возможностями технических средств, состоянием теории программирования, программных заделов и т.д.

Дата добавления: 2014-01-06