Методология Холла для системного проектирования

ЗАЛ МЕТОДОЛОГИЯ

ВВЕДЕНИЕ

Одна из областей, где необходимость использования концепций и методологий системной инженерии ощущалась более интенсивно, - это развитие технологий. Это потому, что технические системы, которые служат для удовлетворения определенных потребностей людей, состоят из взаимосвязанных элементов таким образом, что необходимо мыслить в терминах систем, как для разработки новых технологий, так и для анализа. существующего.

МЕТОДИКА

Основные этапы методологии Холла:

Постановка задачи Выбор цели Синтез систем Системный анализ Выбор системы Разработка системы Инжиниринг

1. Определение проблемы: оно направлено на преобразование запутанной и неопределенной ситуации, признанной проблемной и, следовательно, нежелательной, в закон, в котором необходимо четко определить ее. Это служит для:

а) Установите предварительные цели б) Анализ различных систем.

От определения проблемы, другие шаги методологии зависят от того, как проблема была задумана и определена. Если определение проблемы отличается от того, чем оно является на самом деле, наиболее вероятно, что все, извлеченное из исследования, будет иметь очень плохое влияние на решение реальной проблемной ситуации.

Определение проблемы требует такого же творческого подхода, как и предложение решений. Количество возможных решений увеличивается по мере того, как проблема определяется в более широких терминах, которые уменьшаются по мере увеличения количества слов, обозначающих ограничения внутри ограничения.

Проблемы, решаемые с помощью технических систем, могут быть решены двумя способами:

a) Поиск в среде новых идей, теорий, методов и материалов, чтобы затем найти способы их использования в организации. b) Изучение текущей организации и ее операций для выявления и определения потребностей.

Эти два вида деятельности тесно связаны и дополняют друг друга.

НЕОБХОДИМО ИССЛЕДОВАНИЕ

Потребности делятся на три категории.

а) Увеличьте функцию системы. Сделайте так, чтобы система выполняла больше функций, чем текущие. Б) Увеличьте уровень производительности. Сделайте систему более надежной. Легче в эксплуатации и обслуживании, возможность адаптации к более высоким уровням стандартов c) Снижение затрат, повышение эффективности системы.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Речь идет о понимании и описании среды, в которой расположена организация, «среди прочего, анализ среды проводится в поисках новых идей, методов, материалов и технологий, которые могут быть использованы для удовлетворения потребностей». Из последнего следует, что критерии для принятия решения о том, является ли то, что существует в окружающей среде, полезным для организации, основаны на потребностях последней.

2. ВЫБОР ЗАДАЧ.

Он устанавливает как то, что мы ожидаем от системы, так и критерии, по которым мы будем измерять ее поведение и сравнивать эффективность различных систем.

Во-первых, устанавливается, что мы ожидаем получить от системы, а также материалы и продукты, а также потребности, которые она намеревается удовлетворить.

Поскольку техническая система находится внутри надсистемы, у которой есть цели, она должна быть оценена на основе этого. Недостаточно, чтобы система удовлетворяла определенные потребности. Необходимо выбрать систему ценностей, связанных с целями организации, с помощью которой система может быть выбрана из нескольких и оптимизирована. Наиболее распространенными ценностями являются: полезность (деньги), рынок, стоимость, качество, производительность, совместимость, гибкость или адаптируемость, простота, безопасность и время.

Цели должны работать до тех пор, пока не станет ясно, как можно добиться различных результатов для выбора и оптимизации технической системы.

Когда система имеет несколько целей, которые должны быть удовлетворены одновременно, необходимо определить относительную важность каждой из них. Если каждая цель должна быть достигнута в рамках ряда ценностей, им также должен быть присвоен относительный вес, который позволяет нам изменять их во всеобъемлющей цели.

3. СИНТЕЗ СИСТЕМЫ.

Первое, что нужно сделать, это найти все известные альтернативы в имеющихся в нашем распоряжении источниках информации. Если проблема была определена широко, количество альтернатив будет довольно большим. Отсюда вы должны почерпнуть идеи для разработки различных систем, которые помогут нам удовлетворить наши потребности. Как только это будет сделано, мы приступаем к проектированию (проектированию) различных систем.

Эта часть не предназначена для того, чтобы дизайн был очень подробным. Однако он должен быть достаточно подробным, чтобы можно было оценить различные системы.

3.1 ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ДИЗАЙН

Первый шаг - составить список входов и выходов системы. Как только это будет сделано, перечисляются функции, которые необходимо выполнить, чтобы при определенных входных данных были получены определенные продукты. Эти функции выполняются или синтезируются, показывая действия и то, как они связаны в схематической модели. Все, что вам нужно на данном этапе, - это разработать работающую систему, оптимизация которой не имеет большого значения на данном этапе.

4. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ.

Функция анализа состоит в том, чтобы вывести все соответствующие последствия различных систем, чтобы выбрать лучшую. Информация, полученная на этом этапе, возвращается в функции выбора цели и синтеза системы. Системы анализируются в соответствии с поставленными перед ними задачами.

4.1 СРАВНЕНИЕ СИСТЕМ

После того, как все системы были проанализированы и синтезированы, следующим шагом будет получение расхождений и сходств, существующих между каждой из них. Есть два типа сравнения:

a) Сравните поведение двух систем относительно одной и той же цели. b) Сравните две цели одной и той же системы.

Перед проведением сравнения между различными системами их необходимо оптимизировать, они должны быть спроектированы таким образом, чтобы работать с ними с максимальной эффективностью. Две системы нельзя сравнивать, если они еще не оптимизированы.

5. ВЫБОР СИСТЕМЫ.

Когда поведение системы можно предсказать с уверенностью, и у нас есть только одно значение в нашей целевой функции, процедура выбора системы довольно проста. Все, что вам нужно сделать, это выбрать критерии выбора. Когда поведение системы невозможно предсказать с уверенностью и существуют разные значения, на основе которых будет оцениваться система, не существует общей процедуры, с помощью которой можно было бы сделать выбор системы.

6. РАЗВИТИЕ СИСТЕМЫ.

Системная разработка системы в основном следует циклу, показанному на следующем рисунке.

На основе проекта, который был разработан для системы на этапе синтеза системы, выполняется подробный проект системы, для чего может использоваться метод функционального синтеза, упомянутый выше. Как только система написана на бумаге, вы должны дать ей жизнь, развить ее. Количество людей, которые принимают участие в этой операции, зависит от размера системы. Например, в систему управления производством (PSC), разработанную Burroughs, было вложено около 50 человеко-лет.

Логически система не может быть введена в эксплуатацию после того, как она построена. Необходимо провести испытания, чтобы выявить непредвиденные проблемы в его работе. В случае, если это не сработает должным образом, необходимо изучить причины и предпринять корректирующие действия. Они делятся на две категории: а) Недостатки дизайна. б) Сбои в строительстве.

В первом случае необходимо сообщить, что в конструкции системы есть недостатки, чтобы приступить к внесению изменений. Во втором случае необходимо сообщить, что было построено неправильно, чтобы приступить к исправлению.

После того, как система заработает, как предполагалось, и до ее ввода в эксплуатацию необходимо разработать документы, содержащие информацию о ее эксплуатации, установке, техническом обслуживании и т. Д.

7. ИНЖИНИРИНГ.

На этом этапе он не состоит из набора более или менее последовательных шагов, как в других частях процесса. Он состоит из нескольких работ, которые можно квалифицировать следующим образом:

a) Отслеживайте работу новой системы для улучшения будущих проектов b) Исправляйте недостатки конструкции c) Адаптируйте систему к изменениям в окружающей среде d) Помощь заказчику.

Этот этап длится, пока система работает.

МЕТОДОЛОГИЯ ДЖЕНКИНСА

Системная инженерия - это не новая дисциплина, так как она уходит корнями в практику промышленной инженерии. Однако он подчеркивает общую производительность системы в целом, в отличие от производительности отдельных частей системы. Важной характеристикой системной инженерии является разработка количественных моделей таким образом, чтобы можно было оптимизировать показатель производительности системы.

Слово «инженерия» в системном проектировании используется в смысле «проектирование, создание и эксплуатация систем», то есть «инженерные системы». Другой характеристикой системной инженерии является возможность с помощью своей методологии обдумывать решение совершенно разных проблем, исходящих из самых разных областей, таких как технологии и администрирование, подчеркивая их общие характеристики с помощью изоморфизмов, которые могут связать их. Вот почему, когда системная инженерия применяется для решения сложных проблем, она включает в себя участие профессионалов в самых разных областях, а не только участие инженеров.

МЕТОДОЛОГИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ

Системный подход к решению проблем

В этом разделе представлены общие рекомендации, которые инженер может использовать для решения проблем. Различные этапы, описанные ниже, представляют собой разбивку на следующие четыре этапа:

ФАЗА 1: Системный анализ

Инженер начинает свою деятельность с анализа того, что происходит и почему это происходит, а также того, как это можно сделать лучше. Таким образом, система и ее цели могут быть определены таким образом, чтобы решить выявленную проблему.

СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ

Выявление и постановка проблемы

Организация проекта

Определение системы

Определение надсистемы

Определение целей надсистемы

Определение целей системы

Определение показателей эффективности системы

Сбор данных и информации

ФАЗА 2: Проектирование системы

Во-первых, прогнозируется будущее окружение системы. Затем разрабатывается количественная модель системы, которая используется для моделирования или исследования различных способов работы с ней, тем самым создавая альтернативные решения. Наконец, на основе оценки сгенерированных альтернатив выбирается тот, который оптимизирует работу системы.

СИСТЕМНЫЙ ДИЗАЙН

Прогнозы

Системное моделирование и симуляция

Оптимизация работы системы

Контроль работы системы

Надежность системы

ФАЗА 3: Внедрение системы

Результаты исследования должны быть представлены лицам, принимающим решения, и должны быть одобрены для реализации предложенного проекта. Впоследствии систему придется детально строить. На этом этапе проекта потребуется тщательное планирование для обеспечения успешных результатов. После того, как система будет детально спроектирована, ее необходимо будет протестировать на хорошие рабочие характеристики, надежность и т. Д.

ВНЕДРЕНИЕ СИСТЕМ

Системная документация и авторизация

Строительство и установка системы

ФАЗА 4: Эксплуатация и ретроспективная оценка систем

После фазы внедрения настанет время «выпустить» разработанную систему и «передать ее» тем, кто будет ее эксплуатировать. Именно на этом этапе требуется большая осторожность, чтобы не допустить недопонимания среди людей, которые будут эксплуатировать систему, и обычно это наиболее игнорируемая область в дизайн-проекте. Наконец, необходимо оценить эффективность работы системы, поскольку вы будете работать в динамичной и изменяющейся среде, которая, вероятно, будет иметь другие характеристики, чем при проектировании системы. В случае, если работа системы окажется неудовлетворительной в любой момент после ее выпуска, необходимо будет начать фазу 1 методологии, выявив проблемы, которые сделали разработанную систему устаревшей.