Рис. 1.3. Последовательность синтеза системы
Анализ системы осуществляется для:
– Определения потребности в данной системе;
– Выявления недостатков системы.
Определение потребности в системе осуществляется в обратном синтезу порядке (рис. 1.4):
1. Анализ существующей системы, ее составных частей и процессов;
2. Анализ принципа действия системы;
3. Выявление главной, основных и второстепенныхфункций системы;
4. Выявление потребности, которую удовлетворяет данная система.
Рис. 1.4. Последовательность системного анализа
Новую систему можно строить для существующих или альтернативных принципа действия, функций и потребностей.
В дальнейшем могут быть выбраны или разработаны альтернативные системы, использующие тот же принцип действия, или альтернативные системы, выполняющие ту же функцию, но с другим принципом действия, или альтернативные системы, удовлетворяющие данную потребность, но с другой главной функцией или выявление других потребностей и построение альтернативных систем, удовлетворяющие эти потребности.
Альтернативные принципы действия можно найти, используя различные виды эффектов и трансфер технологий. Альтернативные функции можно выявить, применяя закономерности изменения функций. Альтернативные потребности можно выявить, используя закономерности развития потребностей.
Закономерности изменения функций и развития потребностей будут изложены ниже в главе 7 прогнозирование.
На рис. 1.5 показана схема выявления альтернативных принципов действия, главных функций и потребностей для построения новых систем.
Рис. 1.5. Выявление альтернативных принципов действия, главных функций и потребностей продукта
Примечание. Под эффектами понимается не только физические, химические, биологические и математические (в частности, геометрические) эффекты, но и технические эффекты, т. е. трансфер технологий.
1.9.3. Анализ выявления недостатков
Анализ системы для определения ее недостатков проводится в следующей последовательности (рис. 1.6):
1. Компонентный анализ.
2. Структурный анализ.
3. Анализ функций.
4. Диагностический анализ.
Рис. 1.6. Последовательность этапов системного анализа для выявления недостатков
Цель компонентного анализа – построить компонентную модель. Компонентом мы будем называть любой элемент системы на всех иерархических уровнях: подсистемы, системы, надсистема и окружающая среда. На этом этапе выявляются все компоненты и записываются в таблицу.
Цель структурного анализа – построить структуру системы. Определяют все связи между компонентами. Для этого строят матрицу связей.
Таблица 1.1. Матрица связей
Примечание. Знаком «+» обозначено наличие связи.
Используя данные таблицы, строят графическую модель связей между компонентами (рис. 1.7).
Рис. 1.7. Модель связей
Цель этапа анализа функций – построить функциональную модель. На этом этапе определяют направление и характер действия, т. е. функции.
Таблица функций представлена в табл. 1.2.
Таблица 1.2. Функции элементов
Примечание. У одного элемента может быть несколько функций.
По таблице функций (табл. 1.2) строят графическую функциональную модель.
Рис. 1.8. Функциональную модель
Цель диагностического анализа – построить диагностическую модель (табл. 1.3), т. е. оценить функции и потоки.
Таблица 1.3. Диагностическая матрица
По таблице диагностической матрицы (табл. 1.3) строят графическую диагностическую модель (рис. 1.9).
Рис. 1.9. Диагностическая модель
Итак, мы рассмотрели основные определения системного подхода: система, функция, иерархия и присущие им понятия: целостность, свойство, отношение, процесс. Кроме того, были введены понятия: антропогенная и техническая системы.
1.10. Системность
1.10.1. Общее представление
Понятие системности вытекает из системного подхода.
Системность – это свойство, заключающееся в согласовании всех взаимодействующих объектов, включая окружающую среду.
Такое взаимодействие должно быть полностью сбалансировано.
Объект будет выполнен системным тогда и только тогда, когда он отвечает следующим системным требованиям.
1. Система должна отвечать своему предназначению.
2. Система должна быть жизнеспособной.
3. Система не должна отрицательно влиять на расположенные рядом объекты и окружающую среду.