Системотехника

Термин "системотехника" (от англ. System Engineering) впервые был введен Г.Н. Поворовим. редактором известной книги Х. Гуда и Р.Е. Макола "Системотехника. Введение в проектирование больших систем".

"Системотехника - научно-техническое направление в кибернетике, изучающей вопросы планирования, проектирования, конструирования и функционирования (эксплуатации) сложных информационных систем и машин с целью получения наибольшего социально-экономического эффекта. Она интегрирует отдельные области знаний в единый комплекс знаний".

Системотехника принимает, как количественные, так и качественные оценки, однако отказывается от традиций поэтапного решения и существование последовательного (вычислительного либо не вычислительного) алгоритма решения. Она исходит из того, что для сложных проблем такого алгоритма может не существовать и только человеческий разум предназначен для решения современных сложных проблем.

Проектировщики сложных систем - специалисты широкого профиля. Это инженеры - системотехники, обладающих достаточными знаниями в конкретной области техники (например, в транспорте), имеющих повышенную математическую подготовку, а также знают основы вычислительной техники, автоматизации управления, исследования операций и особенности их практического применения.

В целом, это три основных направления деятельности: исследовательская, методическая, методологическая.

Деятельность инженера-системотехника исследовательская:

- Планирование, координация и проведение исследований объекта и системы управления в целом;

- Организация дополнительных исследований на уровне подсистем;

- Классификация объектов и систем управления для привязки проектных решений;

- Оценка эффективности функционирования автоматизированных систем.

Деятельность инженера-системотехника методическая:

- Разработка технического задания на систему в целом и на ее отдельные подсистемы;

- Формирование состава методик проектирования и других документов, регламентирующих проектирование;

- Описание типового состава проектов подсистем;

- Формирование документов, регламентирующих внедрение системы;

- Конкретизация (относительно системы) общих стандартов и методик, разработка инструкций и распоряжений которых не хватает.

Деятельность инженера-системотехника методологическая:

- Организация на уровне главного конструктора, стыковки научно-технического руководства проектировщиков отдельных подсистем;

- Выдача исходных данных проектировщикам подсистем;

- Согласование частных проектов и их интеграция в единый проект;

- Разработка координационного плана организации внедрения;

- Текущий контроль и оценка хода разработки системы.

Системотехника в целом - это многоаспектная инженерная дисциплина. Поэтому на практике она по-разному может использоваться современным специалистом при проектировании, эксплуатации и производстве сложных вычислительных управляющих или измерительных систем различного назначения.

Главная практическая задача системотехники - обнаружив и описав сложность, обосновать дополнительные (новые) физически реализуемые связи, при наложении на сложную систему обязаны обеспечить управляемость системы в необходимых пределах, сохранения области самостоятельности, что в целом должно способствовать повышению эффективности системы. Новые связи системы обязаны усилить ее благоприятные и ослабить неблагоприятные тенденции поведения, сохранив и укрепив при этом ее целеустремленность, а также ориентировать систему на интересы подсистем.

Для решения своих задач системотехник использует целый ряд различных инструментов (анализ, планирование, управление, др.), Однако основным является моделирование.

Концепция системотехники заключается в представлении реальных (существующих) или мнимых (создаваемого) сложных систем с помощью упрощенных описаний, то есть моделей, отражающих определенные, наиболее важные грани сути сложной системы, и исследовании таких моделей. При этом формирование моделей осуществляется на основании тех данных, которые можно получить о сложной системе экспериментальными и, прежде всего, интеллектуальными средствами.

Объектом изучения системотехники является сложные технические комплексы, называемые различными авторами по-разному. Однако наиболее точным определением объекта является "системотехнический комплекс" ( "СТК").

Определение СТК содержит термин "система", преследует цель подчеркнуть, что объект системотехники рассматривается, прежде всего, как система. Системотехника - это техническая наука, поэтому в определении объекта ее исследования содержится термин "техника". Особенностью объекта исследования системотехники является его существенная неоднородность - это наличие и чисто технических компонентов, и людей, передастся термином "комплекс".

Предметом изучения системотехники е проектирование системы, понимая под проектированием и методологию поиска системных характеристик СТК, и методы формирования эффективной системы процедур проектирования.

Сегодня предмет системотехники трактуется шире и включает не только процессы проектирования, но и процессы испытания, производства, установки, эксплуатации и демонтажа, то есть процессы использования и ликвидации СТК, что соответствует самому "духу" системотехники, ее базовом метода - системному подходу.

Таким образом, системотехника - это научное направление, изучающее обще системные свойства СТК, процессы их создания, совершенствования, использования и ликвидации в целях получения максимального социального эффекта. Основным методом системотехники является системный подход. Теоретической основой - общая теория систем.

Специфика подчеркивает, что практически все исследования в системотехнике "заземлены", то есть нацелены на практические результаты создания или использования СТК и это является одной из главных особенностей системотехники.

Сферами практического применения современной системотехники является радиолокация. строительство, транспорт, военное дело и ряд других сложных современных комплексов (систем), где созданы и эффективно развиваются такие прикладные науки, как: системотехника радиолокации; системотехника строительства; системотехника транспорта; системотехника военная, др.

Основой этих и других наук является системотехника теоретическая, которая направлена на решение следующих проблем:

- Выявление и описание наиболее общих системных характеристик и закономерностей, не зависящих от конкретного типа СТК;

- Разработка экспериментальных методов, позволяющих с достаточной достоверностью при приемлемом объеме ресурсов, расходуемых оценивать теоретические концепции;

- Изучение круговорота вещества и последовательности операций по использованию энергии и формирование на этой основе обобщенных критериев частных типов систем;

- Разработка методов реализации принципов системотехники при создании и использовании конкретных образцов систем.

Системотехника теоретическая создана и развивается на базе общей теории систем, составляет основу формализации всех этапов проектирования сложных систем.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   След >