Системный анализ в информационных технологиях. Громов Ю.Ю - 11 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

б) полностью соответствовать исходной системе и при этом облегчать работу с ней; такая декомпозиция, называемая
строгой, требует специальных процедур согласования и координации рассмотрения частей.
Иерархией назовем структуру с наличием подчиненности, т.е. неравноправных связей между элементами, когда воздей-
ствия в одном из направлений оказывают гораздо большее влияние на элемент, чем в другом.
Типичная иерархическая связь с воздействиями вида «информация» и «управление» изображена на рис. 1.3. Естествен-
но, здесь доминирует элемент М
1
.
Рис. 1.3. Пример типичной иерархической связи
Виды иерархических структур разнообразны. Среди них встречаются такие экзотические, как кольцевые (первый эле-
мент доминирует над вторым, второй – над третьим и т.д., но последний – над первым) или меняющие направление домини-
рования. Но основных, важных для практики иерархических структур, всего две – древовидная (веерная) и ромбовидная
(рис. 1.4).
Древовидная структура наиболее проста для анализа и реализации. В ней почти всегда удобно выделять так называемые
иерархические уровни – группы элементов, находящиеся на одинаковом (по числу промежуточных элементов) удалении от
верхнего (главенствующего) элемента. Примеры таких структур в искусственных и живых системах чрезвычайно многочис-
ленны:
Рис. 1.4. Примеры иерархических структур:
а – древовидная (веерная); б – ромбовидная
а) цепочка «министерство–главк–завод–цех–бригада–звено»;
б) задача проектирования технического объекта – от его основных характеристик (верхний уровень) через проектиро-
вание основных частей, функциональных систем, групп агрегатов, механизмов до уровня отдельных деталей;
в) иерархия целей в задаче автоматизированного производства – от цели участка, состоящей в максимальном выпуске
продукции, до программного обеспечения отдельной операции на станке (цель – операция);
г) в живой природе – иерархия по признаку управляемости процессов в организме, иерархия в стаде и др.
Ромбовидная структура ведет к двойной (иногда и более) подчиненности, отчетности, принадлежности нижнего эле-
мента. В технике – это участие данного элемента в работе более чем одного узла, блока, использование одних и тех же дан-
ных или результатов измерений в разных задачах. Пример из проектирования (см. рис. 1.4, б): (i – 1)-й уровень – системы
пожаротушения корабля в целом; i-й уровень – основной и дублирующей систем пожаротушения; (i + 1)-й уровень – насоса,
который будет независимо поставлен и в основную, и в дублирующую системы.
Любая иерархия, в принципе, сужает возможности и, особенно, гибкость системы. Элементы нижнего уровня сковыва-
ются доминированием сверху, они способны влиять на это доминирование (управление) лишь частично и, как правило, с за-
держкой. Однако введение иерархии резко упрощает создание и функционирование системы, и поэтому ее можно считать вы-
нужденным, но необходимым приемом рассмотрения сложных технических систем. Недаром та или иная степень иерархии
наблюдается в подавляющем большинстве естественных систем.
Отрицательные последствия введения иерархии во многом могут быть преодолены предоставлением отдельным эле-
ментам возможности реагировать на часть воздействий без жесткой регламентации сверху.
1.1.3. Модульное строение системы и информация
Перейдем к введению следующей важной группы понятий. До сих пор мы называли связью воздействия одного элемен-
та (или группы элементов) на другой элемент (группу). Ничто не мешает распространить понятие связи и на взаимодействие
системы с «несистемой», которую обычно называют внешней средой. Следующий шаг в исследовании связей в системе со-
стоит в выделении для данного элемента:
а) всех тех воздействий, которые он испытывает со стороны других элементов и «несистемы»;
б) воздействий, которые он оказывает на другие элементы и «несистему».
Первую группу воздействий принято называть входами (воздействия «на элемент»), а вторую – выходами (воздействия
«от элемента»).
М
1
М
2
Управление, информация
Информация
i-й
уровень
(i – 1)-й
уровень
(i + 1)-й
уровень
б)
Главенствующий
элемент
1-й иерархический
уровень
2-й иерархический
уровень
а)

Страницы