Reja: Tizimning struktura aspekti

Mavzu :Tizim strukturasi, sinflari.
Reja:

1. 
   Tizimning struktura aspekti
   
2. 
   Tizim faoliyatini samarali tashkil etish
   
3. 
   Tizim sintezi
   

Tizim strukturasi, sinflari Tizimni har xil mezonlarga koʻra sinflash mumkin. Uni qat‘iy ravishda amalga oshirish mumkin emas, u maqsad va resurslarga bogʻliq.

Sinflashning asosiy usullarini (tizimlarni sinflashning boshqa mezonlari ham boʻlishi mumkin) keltiramiz: • Tizimning atrof-muhitga munosabatiga koʻra;
• Tizimning kelib chiqishiga (elementlariga, aloqalariga, ichki tizimlariga) koʻra;
• Tizim oʻzgaruvchilarining bayoniga koʻra;
• Tizim ishlash qonuni (qonunlarining) bayoniga koʻra;
•Kombinir boshqarish (avtomatik, yarim avtomatik, avtomatlashtirilgan, tashkiliy) bilan tizimni (tizim ichida) boshqarish usuliga koʻra.
Agar tizimni tadqiq qilish yoki modellash uning katta oʻlchamiga (ya‘ni tizim holatlari toʻplami S katta oʻlchamga ega) koʻra qiyin boʻlsa, bunday tizim katta tizim deyiladi.
Agar tizimda holatlarni, ish bajarish qonuniyatlarini samarali bayon etish, tizimni boshqarish (aniqlash, boshqaruvchi parametrlarni bayon etish) yoki bunday tizimlarda qarorlar qabul qilish (ularda hamma vaqt qaror qabul qilish ichki tizimi boʻlishi kerak) uchun resurslar (asosan informasion) yetarli boʻlmasa, bunday tizim murakkab tizim deyiladi.
Ba‘zan tizimning uch xil bayoniga koʻra uning trayektoriyasini, mohiyatini aniqlash mumkin boʻlmasa va shu sababli yana qoʻshimcha (harakatning integral modeli yoki konfigurator) – morfologo-funksionalinfologik integral bayon zarur boʻlsa, bunday tizim murakkab tizim hisoblanadi.
Murakkab tizimlar har xil murakkablik turlarida boʻlishi mumkin:
• Tasnifli yoki tashkiliy (tasnifni qurish, bayon etish, boshqarish uchun resurs yetishmaydi);
• Dinamik yoki vaqtga bogʻliq (tizim harakati dinamikasini bayon etish va uning trayektoriyasini boshqarish uchun resurslar yetishmaydi);
• Informatsion yoki informatsion-mantiqiy, infologik (tizimni informatsion, informatsion-mantiqiy bayon etish uchun resurslar yetmaydi);
• Tadqiqotni hisoblash yoki amalga oshirish (tizim parametrlari hisoblashlarini samarali prognoz qilish uchun resurslar yetmaydi yoki ularni oʻtkazish resurslar yetishmasligi sababli qiyin);
• Algoritmik yoki konstruktiv (ish bajarish algoritmini bayon etish yoki tizimni boshqarish uchun, tizimni funksional bayon etish uchun resurslar yetmaydi);
• Rivojlanish yoki evolyutsiya, oʻz-oʻzini tashkil etish (barqaror rivojlanish, oʻz-oʻzini tashkil qilish uchun resurslar yetmaydi).
Tizimni tashkil etish Tizimni tashkil etish, ishlab chiqish jarayoni:
Talablarni aniqlash. Har qanday tizimning rivojlanishi muammoning bayoni bilan boshlanadi. Tizimlar, qoida tariqasida, koʻp foydalanuvchilar uchun yaratilgan.
Ularning har biri oʻz tizim talablariga ega. Ushbu bosqichda tizimning barcha potensial foydalanuvchilarini aniqlash kerak va ularning har biri uchun unga qoʻyiladigan talablar roʻyxati tuziladi. Bu tizim uchun asosiy funksional talablarni shakllantiradi.
Tahlil bosqichi. Analitik model tizim uchun funksional talablarni tuzadi. U allaqachon ishlab chiquvchilar tilidan foydalanib, tizimning ichki koʻrinishini tasvirlab beradi. U har bir foydalanish holatini tahlil qiladi va undan keyingi bajarilishini belgilaydi.
Loyihalash bosqichi. Bu tizimni (axborot tizimini) ishlab chiqishda eng koʻp vaqt talab qiladigan bosqich. Bu bosqichda butun tizim va uning har bir blokining proektsion modelini ishlab chiqish zarur. Tizimda amalga oshiriladigan har bir vazifa uchun uni hal qilishning mumkin boʻlgan usullarini tavsiflash zarur. Bu usullar tizim nuqtai nazaridan muhim boʻlgan mezonlar boʻyicha bir-biri bilan taqqoslanishi kerak, buning asosida eng yaxshisini tanlash kerak. Aynan mana shu usulni keyinchalik dasturda amalga oshirish kerak. Shuningdek, bu bosqichda ma‘lumotlar bazasini loyihalash amalga oshadi. Murakkab axborot tizimlari, qoida tariqasida, bir nechta funksional bloklar toʻplamidn tuzilgan. Loyihalash bosqichida har bir blokning funksionalligi qat‘iy ta‘riflanishi kerak. Shuningdek, u bloklarni yagona axborot kompleksiga birlashtirish usullarini tanlashni asoslaydi.
Amalga oshirish bosqichi. Amalga oshirish bosqichida dastur toʻgʻridan -toʻgʻri tanlangan dasturlash tilida yoziladi. Texnik topshiriqlar ushbu tilni tanlashni, shuningdek, MMBT (ma‘lumotlar bazasini boshqarish tizimi) va boshqa dasturiy vositalarni tanlashni asoslashi kerak.
Sinov bosqichi. Sinov bosqichida tizim normal ishlash sharoitida (tizimga toʻgʻri dastlabki ma‘lumotlar kiritilganda), chegara sharoitida (ruxsat etilgan, lekin kamdan-kam ishlatiladigan parametrlar yoki chegara parametrlari yetkazib berilganda) toʻgʻri ishlashini tekshirish kerak. kirish) va oʻta ogʻir sharoitlarda (tizimning kiritilishida notoʻgʻri ma‘lumotlar boʻlsa). Sinov modeli ushbu ma‘lumotlarni qayta ishlash natijalarini tasvirlab berishi kerak.
Amalga oshirish va texnik xizmat koʻrsatish bosqichi. Bu bosqichda barqaror ishlash ta‘minlanadi va axborot tizimlarining ishlashidagi nosozliklar xavfi kamayadi; tizimlarning ishlashidagi texnik muammolarni tezda tuzatish; axborot tizimlarining ishlashi va boshqarilishi boʻyicha yangi versiyalar, yangilanishlar va qoʻshimchalar, maslahatlar berish; yangi versiyalarni, yangilanishlarni, qoʻshimchalarni va boshqalarni oʻrnatish va sozlash boʻyicha maslahatlar beriladi.
Tizim samaradorligini baholash. Bu bosqichda mijozdan axborot tizimidan foydalanish jarayoni haqida fikr -mulohazalar yigʻiladi va uning faoliyatini takomillashtirish talablari aniqlanadi.
. Tizim dekompozitsiyasi Tizimning umumiy koʻrinishini taʻminlaydigan dekompozitsiya (qismlarga ajratish) bosqichida quyidagilar amalga oshiriladi:
1.Tadqiqot maqsadlarini va tizimning asosiy funksiyasini aniqlash va ajratish, tizimning davlat makonida yoki ruxsat etilgan vaziyatlar hududida traektoriyani cheklash;
2. Tizimni atrof-muhitdan ajratish: tizimning yaqin va uzoq muhitini aniqlash, shuningdek, taʻsir etuvchi omillarni aniqlash va tavsiflash;
3.Rivojlanish tendensiyalari, cheklovlar va turli xil noaniqliklarning tavsifini keltirish;
4. Tizimning ―qora quti‖ sifatida tavsifini keltirish;
5.Tizimni tarkibiy (elementlar turlari boʻyicha) va strukturaviy (elementlar orasidagi munosabatlar turlari boʻyicha) boʻlaklash.
Dekompozitsiya turlari: funksional dekompozitsiya, hayotiy sikl bo’yicha dekompozitsiya, fizik jarayon bo’yicha dekompozitsiya, qism tizimlar bo’yicha dekompozitsiya, tashkiliiy tizimlar uchun kirish boʻyicha dekompozitsiya, tizim tomonidan iste’mol qilinuvchi resurs turlari boʻyicha dekompozitsiya, tizim natijasi boʻyicha dekompozitsiya, faoliyat bo’yicha dekompozitsiya.
. Tizim analizi Tizimning atroflicha tasvirini shakllantirish imkonini beruvchi tizim analizi bosqichida, quyidagi metodlar tez-tez qo‘llaniladi:
1. Kognitiv analiz – aniq bir fan sohasidagi ―bilimlarga‖, ularni tasvirlash, saqlash, qayta ishlash, interpretatsiyalash va yangi bilimlarni yaratish jarayonlariga urgʻu beriladi.
2. Strukturali analiz – yaratilayotgan tizimga qoyiladigan talablarni shakllantirish uchun mavjud tizimni koʻrib chiqish imkonini beradi. U elementlarning tarkibi va ishlash qonuniyatlarini, quyi tizimlarning ishlashi va oʻzaro ta‘siri algoritmlarini, boshqariladigan va boshqarilmaydigan xususiyatlarni ajratishni, tizimning holatlari va parametrlar fazosini oʻrnatishni, tizimning yaxlitligini tahlil qilishni, yaratilayotgan tizimga qoʻyiladigan talablarni shakllantirishni oʻz ichiga oladi.
3. Morfologik analiz — tahlil qilinayotgan tizimda asosiy xarakteristikalar guruhini tanlash imkonini beradi. Bunday belgilar sifatida tizim strukturasining elementlari yoki elementlarning funksiyalari qabul qilinishi mumkin. Har bir xususiyat uchun uni amalga oshirishning turli xil muqobil variantlari taklif etiladi. Keyin taklif qilingan variantlar bir-biri bilan birlashtiriladi. Olingan kombinatsiyalarning barcha toʻplamidan maqbul boʻlganlar tanlanadi, keyin esa ba‘zi sifat mezonlariga koʻra eng samarali variantlar tanlanadi.
4. Samaradorlik analizi — tizimni samaradorlik, resurslar miqdori, tezkorlik nuqtai nazaridan baholash imkonini beradi. U oʻlchov shkalasini tanlash, samaradorlik koʻrsatkichlarini shakllantirish, samaradorlik mezonlarini asoslash va shakllantirish, olingan baholarni bevosita baholash va tahlil qilishni oʻz ichiga oladi.
5. Talablarni shakllantirish — yaratilayotgan tizimga talablarni shakllantirish, shuningdek baholash mezonlari va cheklovlarni tanlash imkonini beradi.
Tizim sintezi Tizim sintezi bosqichida ushbular amalga oshiriladi:
1. Tizim modelini ishlab chiqish. Ushbu bosqich oʻrganishga mos keladigan matematik apparatni tanlash, yaʻni tizimni modellashtirish, modelni adekvatlik, soddalik, aniqlik va murakkablik oʻrtasidagi mutanosiblik, xatoliklar muvozanati, amalga oshirishning koʻp variantliligi, modullilik mezonlari boʻyicha baholashni oʻz ichiga oladi.
2. Tizimning muqobil tuzilmalarini sintez qilish, muammoli vaziyatni hal qilish. Ushbu bosqichda tarkibiy va morfologik tahlil natijalaridan alternativalarni yaratish uchun faol foydalaniladi.
3. Muammoni bartaraf etuvchi tizim parametrlarining sintezi. Ushbu bosqich strukturaning funksional elementlarining sifat va miqdoriy tavsiflarini va ularning funksiyalarining tavsifini, shuningdek tizimga kiruvchi va chiquvchi oqimlarning asosiy xususiyatlarini (material, energiya, vaqt va axborot) va ularning tashqi muhit bilan oʻzaro taʻsiri parametrlarini oʻz ichiga oladi.
4. Sintezlangan tizimning muqobil variantlarini baholash. Ushbu bosqich, odatda, mutaxassislarni jalb qilgan holda amalga oshiriladi va tizim modelini amalga oshirish variantlarini baholash sxemasini asoslashni, baholash tajribasini o'tkazishni, baholash natijalarini qayta ishlashni, natijalarni tahlil qilishni, eng yaxshi variantni tanlashni oʻz ichiga oladi.
Muayyan sharoitlarda tizimlarni analiz va sintez qilish metodologiyasini qurish uchun asos sifatida murakkab tizimlar bilan ishlash amaliyotini umumlashtiruvchi tizimli tahlil tamoyillari (prinsiplari) hisoblanadi. Turli mualliflar bu prinsiplarni ba‘zi farqlar bilan ifodalaydilar, chunki hozirda umumiy qabul qilingan yagona ifoda mavjud emas. Biroq, barcha formulalar asosan bir xil tushunchalarni tavsiflaydi.
Tizimli tahlil bir qator umumiy tamoyil (prinsip)larga tayanadi:
 Deduktiv ketma-ketlik prinsipi – bu tamoyilga koʻra tizim bosqichlar boʻyicha ketma-ket: atrof-muhit va bir butun bilan bogʻliqlikdan to qismlarning bir butun bilan bogʻliqligigacha, koʻrib chiqiladi (tizimli tahlilning bosqichlarida bu savol batafsil koʻriladi);
 Jamlab (integrir) qarab chiqish prinsipi – bunda, tizimning hatto alohida ichki qismlari qaralganda ham, har bir tizim uzluksiz bir butun boʻlishi kerak;
 Ziddiyatsizlik prinsipi – butun qismlar oʻrtasida, butun va qismlarni bir-biriga nisbatan ziddiyatlarga olib keluvchi, ziddiyatning mavjud boʻlmasligi;
 Yakuniy maqsad prinsipi – ushbu tamoyil yakuniy (global) maqsadning ustuvorligini nazarda tutadi, unga erishish pirovard natijada tizim faoliyatiga boʻysunishi kerak;
 Oʻlchov prinsipi – har qanday tizimning ishlash sifati faqat yuqori darajadagi tizimga nisbatan baholanishi mumkin. Bu shuni anglatadiki, tizim faoliyatining samaradorligini aniqlash uchun uni umumiyroq tiziming qismi sifatida taqdim etish va oʻrganilayotgan tizimning tashqi xususiyatlarini supertizimning maqsad va vazifalari bilan bogʻliq holda baholash kerak;
 Tenglik prinsipi – tizim vaqtga bogʻliq boʻlmagan va faqat turli xil boshlangʻich sharoitlarda va turli yoʻllar bilan tizimning ichki xususiyatlari bilan belgilanadigan talab qilinadigan yakuniy holatga erishishi mumkin. Bu boshlangʻich va chegaraviy shartlarga nisbatan barqarorlik shaklidir;
 Birlik prinsipi – ushbu tamoyilga muvofiq, tizim alohida, ma‘lum munosabatlar bilan oʻzaro bogʻlangan qismlar (elementlar)dan iborat bir butun sifatida koʻrib chiqilishi kerak;
 Bogʻliqlik prinsipi – har qanday qismni uning muhiti bilan birgalikda ko'rib chiqish tizimning koʻrib chiqilayotgan elementlari oʻrtasidagi aloqalarni aniqlash va tashqi muhit bilan aloqalarni aniqlash (tashqi muhitni hisobga olish) tartibini nazarda tutadi. Ushbu tamoyilga muvofiq, tizimni supertizim yoki eski tizim deb ataladigan boshqa tizimning bir qismi (quyi tizim) sifatida koʻrib chiqish kerak;
 Modullilik prinsipi – ushbu tamoyilga muvofiq, oʻrganilayotgan tizimda modullar aniqlanadi va tizim modullar majmuasi sifatida bir butun sifatida koʻrib chiqiladi. Modul deb faqat kirish va chiqish orqali tavsiflangan tizim elementlari guruhiga ataladi;
 Ierarxiya prinsipi – ushbu tamoyilga muvofiq, qaralayotgan tizim qismlarining ierarxiyasi kiritiladi va tartiblanadi, bu tizim yaratilishini soddalashtiradi va qismlarni koʻrib chiqish tartibini oʻrnatadi;
 Funksionallik prinsipi – ushbu tamoyilga muvofiq, oʻrganilayotgan tizimdagi struktura (tuzilma) va funksiyalar birgalikda va strukturaga nisbtan funksiyaning ustuvorligi bilan koʻrib chiqiladi. Bu tamoyil har qanday strukturaning tizim va uning tarkibiy qismlarining funksiyasi bilan chambarchas bogʻliqligini bildiradi;
 Rivojlanish prinsipi – ushbu tamoyil tizimning oʻzgaruvchanligini, uning rivojlanish, moslashish, kengaytirish, qismlarni almashtirish, maʻlumot toʻplash qobiliyatini hisobga olishni nazarda tutadi;
 Markazlashtirish va markazsizlashtirish tamoyili – ushbu tamoyil markazlashtirilgan va markazlashmagan boshqaruvning murakkab tizimlarida kombinatsiyani nazarda tutadi, bu, qoida tariqasida, markazlashtirish darajasi minimal bo'lishi kerak, belgilangan maqsadga erishishni ta‘minlaydi. Markazlashtirilmagan boshqaruvning asosiy kamchiligi tizimning moslashish vaqtining oshishi hisoblanadi;
 Noaniqlik prinsipi - ushbu tamoyil tizimdagi noaniqliklar va ehtimoliy hodisalarni hisobga olishni nazarda tutadi va tizimli yondashuvning asosiy tamoyillaridan biri hisoblanadi. Ushbu tamoyilga muvofiq, tuzilmasi, faoliyati yoki tashqi taʻsiri toʻliq aniqlanmagan tizim bilan ham ishlash mumkin.

Foydalanilgan adabiyotlar:

Kazlov V.N. Sistimaning analiz va prinyati peshiniy.

M.To’xtasimov. Jarayonlar tadqiqoti Darslik

Jumayev X.N., ., Otaniyozov B., Yugay L.P., Jalilov A. Matematik dasturlash. Darslik. Toshkent. 2005. – 270 bet.

. www.mtas.ru/upload/library/cyber15.pdf

http://window.edu.ru/resource/375/77375