Системный анализ и проектирование систем управления

Таким образом, общим законом структуры ПЖЦ НТД (ТС) яв­ляется единство его этапов, общим законом функциони­рования — положение об определяющей роли начальных этапов ПЖЦ, общим законом развития — соответствие всех этапов ПЖЦ друг другу. Необходимость примене­ния этих законов в своей совокупности характеризует тенденцию к оптимизации ПЖЦ НТД (ТС) как единого целого и может быть названа системообразующим управ­ленческим законом, позволяющим перейти к новой тео­рии управления развитием сложной техники.

Вопросы для самопроверки к гл. IV:

1. Назовите этапы системного анализа и раскройте кратко содержание работ на них.

2. Почему принятие решения является важнейшим этапом системного анализа?

3. Дайте понятие жизненному циклу (ЖЦ) системы.

4. Назовите имена выдающихся ученых-циклистов.

5. Почему введение понятия полного жизненного цикла (ПЖЦ) означает утверждение нового методологического принципа в СА?

6. В чем состоит новизна принципа ПЖЦ для СА?

V. ЗАКОНЫ ОРГАНИЗАЦИИ И РАЗВИТИЯ СИСТЕМ

5.1. Законы организации систем

Закон полноты частей системы (ЗПЧС). Этот закон дает ответ на вопрос о специализации элементов любой активной (работоспособной) системы и появлении свойства ее автономности. Согласно ему, необходимый и достаточный для обеспечения автономности системы (выполнения ею функций независимо от других систем) «запускающий» набор специализированных элементов (функциональный центр) должен включать: рабочий орган (РО), передаточный орган или трансмиссию (Тр), преобразователь (Пр), источник (И) потоков, систему управления (СУ), информационную систему (ИС). Для того, чтобы «вдохнуть» жизнь в систему, заставить двигаться (в общем случае) вещественные, энергетические, информационные потоки, необходим соответствующий источник (И). В искусственных системах часто он (например, источник энергии) находится в надсистеме по отношению к рассматриваемой системе. В естественных системах (вспомним биологию!) можно видеть наличие внутрисистемных вещественных (не будем касаться свернутой генетической информации!) ресурсов – текущих и резервированных компактных запасов энергии (подкожный жир и т.п.) – основы функционирования (выживания). Часто в литературе, описывая СУ, не разделяют СУ и ИС, однако в свете современной дифференциации менеджмента и выделения информационной компоненты в подготовке и принятии решения, особое внимание к ИС, на наш взгляд, весьма целесообразно. Преобразователи бывают самые разные. Преобразователи, осуществляющие преобразование вещества в энергию, принято называть двигателями, вещества в вещество – аппаратами, а преобразователи любой энергии (любого поля: механического, теплового, электрического, магнитного и др.) в информацию – датчиками.

Дадим графическую интерпретацию нашим рассуждениям. Заглянем «внутрь» одного из элементов взаимодействующей пары, например, носителя функции (НФ) на модели его функционирования (рис. 7). Становится понятным, что совокупность элементов, «занимающихся каждый своим делом» (РО, Тр, Пр,СУ, ИС) составляют остов, каркас или «функциональный центр» системы. В свете этого лучше понимается все многообразие антропогенных систем – систем второй (искусственной) природы, созданных людьми. Так, понимается неполнота части технических систем, которые называются широко «инструменты». Они обычно включают РО и Тр. К ним относятся знакомые всем объекты: лопата, топор, молоток, нож, ножницы, шариковая ручка и т.п. Так, если представить себе лопату на садовом участке, то можно понять, что самостоятельно она не может выполнять главную полезную функцию (ГПФ) «отделять кусок земли от материковой земли», т.к. у лопаты лишь РО (штык) и Тр (черенок ­– рычаг для передачи механической энергии). Лопата – неполная техническая система. Достройка системы до полноты осуществляется в человеко-машинной системе (человек с лопатой). Именно в человеке находится источник механической энергии (она образуется в результате расщепления пищи и извлечения энергии из жиров, белков, углеводов), преобразователь энергии (мускульно-скелетная система), система управления (мозг), информационная система (глаза и другие сенсоры, распознающие структурированные вещественно-энергетические потоки и преобразующие их в информацию для принятия решения мозгом). По рис. 7 видно, что ближе всех других элементов структуры НФ к «обрабатываемому» ОФ расположен РО. Г.И. Ивановым, проанализировшем развитие многих технических систем сформулировано следствие закона неравномерного развития частей системы (о нем речь пойдет ниже), суть его состоит в опережающем развитии РО. При экстраполяции этого следствия на социально-экономические системы нетрудно обнаружить примеры, подтверждающие его «работу» в них. В частности, вспомнив бум развития систем торговли (оптовой, розничной) в России 90-х гг., нельзя не отметить, как кардинально «облагородилось» перед «Его Величеством Покупателем» (точнее, перед его деньгами) лицо торговли: появилась униформа продавцов, качественная упаковка товаров, исчезло хамство, характерное для экономики «дефицита» 70-80-х гг.