Разделы



Этапы проектирования систем.

Этап 1. Концептуальный - работа по изучению предметной области (типов, элементов, видов отношений, ограничений и требований по времени, ресурсам, способам переработки информации, цели функционирования системы).

Этап 2. Формализация - создание схемы системы на логическом уровне (т.е. с помощью математических отношений и выражений).

Этап 3. Оптимизация - это оптимизация структуры системы на уровне схемы до конкретного внедрения системы: для этого необходимо уметь  оценивать  проект  на уровне  структурной  и  функциональной сложности.

Введем следующие обозначения:

2 - система;

U - предметная область, U ={ E , I , F , Ф}, где определяется система;

Е - объекты системы 2;

I - информация;

F - поведение системы;

Ф - целевая функция системы;

Si - подсистема, Si е 2 ;

L ( 2), L ( Si ) - схема системы или подсистемы;

П( А) - схема объекта А или проект П объекта А - результат процесса проектирования Р;

Р - процесс проектирования системы 2;

Р i - ый шаг проектирования;

а - логический оператор (распознаватель: хорошо, плохо);

И - имитационное моделирование схемы системы (проекта).

Тогда на рис. 5 с помощью графа можно представить процесс проектирования.

СХЕМА ПРОЦЕССА ПРОЕКТИРОВАНИЯ Р СИСТЕМЫ £


Процесс проектирования - это выполнение оператора Р , который может быть формально представлен рис. 5, где в фигурных скобках задаются операнды, или объекты, над которыми выполняется процесс проектирования Р. Исходя из схемы весь процесс проектирования интерпретируется следующим образом:

1. Первая скобка - множество результатов обследования и анализа предметной области U , т.е. это перечень объектов, функций, связанных с множеством объектов, или отношений, имеющих место между объектами.

Результаты анализа отображаются в ТЗ и ТЭО:

ТЗ - это Техническое Задание, содержащее описание существующих входов, результатов по обработке входных значений, перечня ограничений и условий, связанных с реализацией системы.

ТЭО - Технико-Экономическое Обоснование - это априорное вычисление эффективности внедрения системы по

среднестатистическим   характеристикам    как   среды,   так   и   средств реализации системы.

2. После получения результатов ТЭО по данным ТЗ реализуется сам процесс проектирования т.е. Рi-ый шаг проектирования.

В процессе проектирования можно получить более чем одну Li схему, которая отображает возможные связи между элементами системы. (с кобка 2)

3. Следующий шаг α 1 - отбор из множества { Li ( Si )} наилучшей схемы на ее структурную оптимальность. Оценка выполняется по следующим признакам:

п»ї

•   сложность,

•   надежность,

•   степень иерархичности,

•   пропускная способность по результатам имитационного моделирования (И{ Li }) (скобка 3).

4. Обрабатывается множество экспертных оценок, схема - ( α 2 )-оценщик. (с кобка 4).

Таким образом, процесс проектирования сводится к: ( α 1 )- Структурное моделирование; ( α 2 )- Имитационное моделирование.

Решение задачи проектирования - это решение задачи структуризации системы.

Структуризация - это процесс анализа предметной области и синтеза элементов для получения неделимо функционирующей единицы, как системы.

ДЕРЕВО “ПРОБЛЕМ” СТРУКТУРИЗАЦИИ СИСТЕМЫ Σ

Расшифровка состояний-узлов дерева “Проблем”.

1. Выбор   уровня   абстракции   описания   системы   и   процесса

проектирования.

2. Определение принципа деления на уровни системы.

3. Определение   механизма   связей   между   объектами   системы

уровнями.

4. Разработка   языка   описания   структур   и   системы   в   рамках

выбранной абстракции.

5. Описание связей на формальном языке.

6. Определение механизма перехода от уровня к уровню.

7. Определение поведения системы, подсистемы и моделей

описания поведения.

8. Определение влияния уровней друг на друга и на систему в

целом .

9. Определение влияния композиции на функционирование

системы.

10. Определение методов декомпозиции и композиции.

11. Определение способов автоматизации построения структур

Занятия Forex - это великолепная перспектива для вас подготовиться к удачной работе на международном валютном рынке Форекс!

системы для получения схемы системы.

Технические и рабочие проекты.

ОЦЕНКА ПРОЕКТА СИСТЕМЫ И ДОКУМЕНТИРОВАНИЕ ПРОЕКТА.

Введем следующую систему понятий

ТЗ - Техническое Задание, документ, получающийся в результате обследования предметной области, содержит показатели эффективности, которым он должен удовлетворять.

ТЭО - Технико - Экономическое Обоснование, априорный расчет эффективности (предварительный расчет эффективности по усредненным характеристикам средств реализации системы).

ТП - Технический Проект, описание структуры системы на логическом уровне. При разработке ТП не достаточно одного структурного моделирования, если система требует высокой надежности и точности.

п»ї

КТС - комплекс технических средств.

Структурное моделирование оценивает поведение системы в статике.

Имитационное моделирование оценивает систему в динамике, с учетом воздействия на функционирование системы различных случайных факторов.

После структурного и имитационного моделирования переходят к воплощению системы, получая рабочий проект (РП).

РП - Рабочий Проект, внедряется в несколько этапов, которые потом состыковываются.

ТП и РП - это самостоятельные объекты. Поэтому требования к ТП и РП это требования, которые отражаются в специальной документации по ТП и РП. Эта документация называется проектной документацией.

СОСТАВ ПРОЕКТНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ ПО СИСТЕМЕ


ПРИНЦИПЫ И КОНЦЕПЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ Z

Процесс проектирования основывается на 2-х базовых принципах:

1. анализ;

2. синтез.

Анализ - процесс расчленения системы (объекта) на элементы (подсистемы) по заданным внешним характеристическим признакам.

Объект рассматривается в аспекте составляющих его элементов. При этом должно соблюдаться 3 принципа:

1. Функциональной полноты - любое функциональное множество Ф корректно, если оно обладает свойствами:

. полноты (достаточное количество { fi }- функций и достаточность { fi } для реализации Ф),

. непротиворечивости (никакая функция из Ф не противоречит другой),

. независимости (невыводимости fi из fj , ( fi , fj ) ?Ф).

2. Принцип пары - каждый элемент ei , соответствующий функции fi , обладает свойством наличия входа и выхода, т.е.

еН (xi,yi ) или ei ~> fi ( x )= y или х^ei ^ y

3. Свойство надежности элементов и системы в целом.

Синтез - процесс составления неделимо функционирующей единицы из входящих в нее элементов (частей).

Чтобы  процесс  синтеза  был  совершен  корректно,  необходимо выполнение следующих принципов:

1. Принцип координации . Все элементы должны быть связаны по конкретной схеме: либо координации управления, либо координации времени и т.п.

2. Принцип завершенности или законченности переходных процессов в элементных системах. Переход к следующему этапу работы в системе возможен при завершении предыдущих .

3.      Принцип автономности работы элементов системы.

4.      Принцип качества работы элементов системы.

5.       ПРИНЦИПЫ СИСТЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ ПРОЕКТА СИСТЕМЫ

1.   Принцип   системного   единства   (удовлетворение   концепции координации и системного единства).

2.       Принцип адекватности (соответствие строящейся системы реальной предметной области).

3.       Принцип инвариантности (независимо от форм входной информации, от среды, где реализуется система – система должна выполнять свою функцию).

 

4.  Принцип информационного единства .

5.  Принцип совместимости частей системы между собой и самой системы с другими системами.

6.  Принцип развития .

7.  Принцип включения (в систему можно встраивать новые части без изменения самой системы).

8.  Принцип комплексности (сложности) и согласованности частей системы.

При разработке системы возникают следующие проблемы, которые должны решаться в процессе ее создания.

1. Технологическая (выбор средств реализации системы, режимы работы системы).

2. Концептуальная (разработка системных принципов по проектированию системы, т.е. совокупности научных тезисов; выбор концептуальной схемы ТП, определение структуры баз данных (БД) на логическом уровне).

3. Методологическая (разработка методологии, правил проектирования системы).

4. Теоретическая (выбор математической модели для структурного и имитационного моделирования).

5.      Языковая (выбор языка для описания систем, проектов и функционирования систем).

6.      Оценочная – оценка качества разрабатываемой системы на проектном уровне и на уровне функционирования (работы) системы.

Читать далее: ЮРИСПРУДЕНЦИЯ И ПРАВОВАЯ СИСТЕМА.