Дәріс 4 Кибернетикалық жүйелер ұғымы. Аж динамикалық сипаттау. Ақпараттық жүйелерді каноникалық түрде көрсету
жүктеу/скачать 41.41 Kb.
|
| Жүйелік талдау сатысында болашақ жүйеге атқарымдық талаптарды тұжырымдау мақсат етіледі.
Жүйелік жобалау сатысы ақпарат жүйесінің әрбір элементі бойынша бөлек жүргізіледі. Жүйені зерттелініп отырған объект, құбылыс туралы ақпарат алудағы білімдерді ұйымдастыру тәсілі деп қарастыруға болады. Ақпарат жүйесін (АЖ) меңгеру барысында да жүйені объектілік категорияға жатқызып, яғни материалдық немесе материалдық емес жүйелерге бөлеміз. Бұл ыңғай шынайы материалдық объектіні ұйымдастыруды, оның таңбалық ұқсас түрі – абстрактілі жүйені, үлгіні тұрғызуды қарастырады. Абстрактілі жүйелер класы шынайы материалдық жүйелерді, кезеңдерді, құбылыстар мен заңдылықтарды изоморфты1 көшірме ретінде қарастыратын зерттеу құралына жатады. Бұл жерде изоморфты абстрактілі жүйелерді талқылауда – материалдық жүйелердің дәлме-дәл көшірмесі ретінде емес ондағы маңызды элементтер мен қасиеттердің және байланыстардың бейнесі ретінде қарастырылғаны дұрыс екені ескеріледі. Басқаша айтқанда, изоморфты жүйе деп өзара байланысқан айнымалылардың бірігуін түсінуге болады. Бұл жердегі айнымалыларға объектілердің барлық қасиеттері ене бермейді, тек зерттеліп отырған жүйеге қойылатын мақсаттарға байланысты бірнеше жағдайлар ескеріледі. Жүйелік зерттеу әдістері ақпараттық жүйелерді болжау, ендіру мәселелерін шешуде маңызды орын алады. Мысалы, ақпараттық жүйелер үшін оның құрылымын дұрыс таңдап, негіздеу аса маңызды шара. Бұл жерде жүйе құрылымын – элементтердің өзара байланысының ішкі кеңістікте тұрақты бір тәртіппен құрылуының арқасында, сол жүйенің атқарымдық міндетінің анықтала түсуінің және оның сыртқы ортамен байланысы деп түсінуге болады. Жүйені ішкі жүйелерге бөлу қажеттілігі, оның көлемінің үлкен болып, оны уақыт, кеңістік, үйлестіру (координата) бойынша зерттеу мүмкіндігінің қиындығына байланысты. Осыған орай, күрделі жүйе ретінде ақпарат жүйесін тұрғызуда біршама зерттеушілер тобының ішкі жүйелер немесе басқа элементтер бойынша топтарға бөлініп қатысулары қажет. Бұл бір мақсаттағы ақпарат жүйесінің өзіне бағынышты бірнеше мақсаттардан құрастырылуын қамтиды. Осындай жағдайда бөліну немесе жүйелендіру құралына мақсаттар тармағы (бұтағы) мен мәселелер тармағы жатады. Мақсаттар тармағы жүйенің неге жетуі қажет екендігін анықтаса, ал мәселелер тармағы – қандай мәселелер қайсы тізбектермен шешілуі тиіс екендігін анықтайды. Суретте көрсетілген элементтерінен тұратын жүйе ең жоғарғы деңгейдегі бақылаушысына тікелей бақыланбайды. Ол үшін иерархиялық тәуелді құрылымдағы бақылаушылар тобы құрастырылады. Яғни элементтерін немесе объектілерін бақылайтын сәйкес топтары құрылады. бақылаушыларынан келіп түскен мағлұматтер, мәлімдемелер іріктелініп екінші деңгейдегі бақылаушысына, ал бақылаушыларынан бақылаушысына беріледі. Осы кезеңдер бақылаушысының жүйенің бүкіл объектілерін меңгермей-ақ, қажетті мағлұматтар алуына мүмкіндік береді, әрі әрбір деңгейде тек өзінің дәрежесіне сәйкес келетін мағлұматтар ғана қарастырылады. Бақылаушылар сызықты – иерархиялы тәуелділікте болады. Сондықтан ақпарат жүйесін және т. б. жүйелерді сызықты – иерархиялы құрылымда қарастырған ыңғайлы. Дегенмен иерархиялы құрылымда қарастырғанда иерархиялы деңгейлер санының (иерархия коэффициентінің) барынша аз болғаны дұрыс. Жүйенің сызықты – иерархиялы құрылымында ішкі жүйелердің өзінен жоғарғы деңгейлеріне қатал түрде бағынышты болуы керек. Құрылымдағы бірінші деңгейге қажетті шарттар бойынша әрі қарай бөлінбейтін объект жатады. Келесі деңгей осы бірінші деңгейдегі объектілердің бірігуінен түзіледі. Иерархиялық құрылымда жүйесі мен оның ішкі жүйелері басқаратын функциялар бойынша бағынышты орындарда бейнеленеді. Абстрактілі жүйелер материалдық объектілердің изоморфты бейнеленуі, яғни элементтердің құрылымдары мен қасиеттерінің және атрибуттардың, қатынастардың бейнеленуі болып келеді. Оған мысалы, ғылыми зерттеулер бағытында кеңінен қолданылатын математикалық үлгілерді қарастыруға болады. Математикалық үлгілердегі әрбір айнымалы материалдық жүйедегі объектілердің сандық қасиеттерін бейнелесе, ал қасиеттер арасындағы байланыстар логикалық немесе математикалық амалдар арқылы сипатталады. Абстрактілі үлгілер зерттеушіге материалдық жүйелердегі элементтердің өзгерісін шынайы, дәлме-дәл сол қалпында қарастырып жатпай-ақ, ойлау арқылы бақылауға, әрі зерттеу нәтижесін теориялық түрден іс жүзінде материалдық жүйедегі объектіге қолдануға мүмкіндік береді. Сонымен изоморфті жүйелер зерттеушілерге зерттеу объектісімен тікелей жұмыс жасау мүмкіншілігі болмаған жағдайда өте қолайлы. Жалпы жүйелер: өте қарапайым, қарапайым, күрделі, өте күрделі деп топталады да, олар үшін объектілер, атрибуттар және қатынастар ұғымы қалыптасады. Күрделі жүйелер біртекті элементтердің үлкен жиындарынан, әр түрлі қасиеттер мен әр текті қатынастардан тұрады. Мысалы, ақпарат жүйесі: ақпарат, ДЭЕМ, қолданушы, желістер, қолданбалы бағдарламалар пакеті, қызмет көрсету түрлері және т.б. сияқты элементтерден құралады. Оның қасиеттеріне: икемділігі (әртүрлі жағдайларға оңай қалыптастырылуы), қолданушы үшін қарапайымдылығы немесе күрделілігі, көлемділігі (жады бойынша), қолдану ауқымдары және т.б. енеді. Мұндағы байланыс қашан да тұрақты. Жүйелерді тұрғызу барысында олардың қасиеттері ескеріледі. Олар: гомеостатикалық, тұтастық, бөлекшелік, дербестік, қосындылық, бөлінгіштік, көптілік, бейімділік, изоморфизм, сәйкестілік және т.б. Жүйенің гомеостатикалық қасиеті – тиімділікті айтарлықтай түрде төмендеткізбей қызметті жүргізу қабілеті. Сондықтан ақпарат жүйесін құрастырудың мақсаты – ақпарат қорының ортақтасқан тиімді өзара әсерлеуі өзгермейтіндей, оларды біріктіру болып табылады. Тұтастық қасиеті – жүйедегі бір элементтің өзгерісі барлық қалғандарының өзгерісіне алып келетін элементтердің өзара байланысы. Мысалы, есептеуіш техника құралдарын жетілдіру, жүйенің қалған элементтерінің өзгерісіне алып келеді: бағдарламалық өнім, ақпаратты шығару түрлері, өңдеу кезеңдерін ұйымдастыру әдістері және басқалар өзгереді. Жүйенің тұтастық қасиеті – жекелей алғанда өз құрамындағы бірде-бір элементіне тән емес қасиетке ие болатын жүйенің эммерженттілік деп аталатын жаңа сапасының пайда болуын анықтайды. Мысалы: ақпараттық жүйе шешім қабылдауға жәрдемдескенімен, бірақ мұндай қасиет оның бірде бір элементінде жоқ. Бөлекшелік дегенде жүйені сыртқы ортадан қорғау мүмкіншілігін, жүйеге кіретін кіші жүйе автономиясын түсінеміз. Кез келген жүйе нақты объектілерге тән белгілі бір шеңберде шектелген. Жүйенің қосындылық қасиеті деп, егер жүйенің кейбір элементтері өзгермесе де, оның бір элементіндегі өзгеріс бүкіл жүйенің өзгеруіне алып келуін айтады. Сондықтан ақпараттық жүйені жобалауда әр элементті және олардың өзара байланысын бір элементтің келесі бір элементке әсері мүмкіндігінше аз болатындай етіп жобалау қажет. Мысалы, сол үшін ақпараттақ жүйе элементтері көбіне модульдік құрылымда тұрғызылады. Бөлінгіштік – жүйеден анағұрлым ұсақ бөліктерді, кіші жүйені немесе элементтерді бөліп алу мүмкіндігі. Кез келген ақпараттық жүйе атқарымдық және жабдықтаушы ішкі жиындардан тұрады. Атқарымдық ішкі жиындар, өз кезегінде атқарымдық есептер жиынтығына бөлінсе, ал жабдықтаушы ішкі жиындар нақты есептерге бөінеді. Көпшілдік қасиеті – жүйеге кіретін жеке элементтердің күйі, басқа элементтердің өзгеріс күйінен өзгеше болуын көрсетеді. Бейімділік – жүйенің өзгеріп отыратын жағдайларға бейімделіп отыру қабілеті. Оған мысалы, нарықтық экономикаға көшуге байланысты, ақпараттық жүйенің қасиеті арқылы көрініп бейнелену мүмкіндігі. Бұл нақты экономикалық жүйелерді экономика – математикалық, ұйымдастырушылық және т.б. үлгілер (модельдер) түрінде көрсетуге мүмкіндік береді. Сәйкестік қасиеті – бір жүйенің әдіскерлік, ұйымдастырушылық, техникалық, ақпараттық және басқа да аспектілерін басқа жүйелердегімен сәйкестендіре байланыстыруды жабдықтайды. Кері байланыстық қасиеті – басқарушгы жүйе мен басқарылушы жүйе ақпарат арқылы тікелей және кері байланысып, қозғалысқа түсіреді. Мұндағы тікелей байланыс – директивті ақпарат та, ал кері байланыс – қабылданған шешімдердің орындалу барысы туралы есеп беру ақпаратының ағыны. Жүйелердің қарастырылған осы қасиеттері оны өңдеу, қолдану барыстарында ескерілуге тиісті. жүктеу/скачать 41.41 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|