Системная технология
Шрифт:
6.4. Жизненный цикл системы информатики
* В силу действия Закона системности информатики общая система информатики – это система, «в рамках» которой осуществляется функционирование триады систем информатики «объект-субъект-результат». Как и любая объективно существующая система, эта общая система может описываться множеством моделей. Набор моделей общей системы с позиций специалиста по моделированию зависит:
а) от ее внутренней природы и от того, как она проявляет себя при информационном взаимодействии с внешней средой и со своей внутренней средой. Часть ее внутренней среды составляют системы, входящие в рассматриваемую системную триаду;
б) от целей, которые она преследует в момент ее рассмотрения, и
в) от цели, в связи с которой необходима модель общей системы.
Собственно модели представляют собой информационные системы. Система-носитель информации, на которой располагается система информатики, как модель некоторой объективно существующей системы, как правило, не имеет каких-либо особенностей структуры или процесса, непосредственно связанных с информацией о модели описываемой системы. Так, листы писчей бумаги формата А4, на которых с помощью лазерного принтера распечатана математическая модель системы, имеют одни и те же геометрические размеры, сорт и плотность бумаги до и после появления на них информации о математической модели. Но модели могут быть расположены на таких физических и химических носителях, структура или процесс которых демонстрируют особенности модели. Таким образом могут быть построены модели таких сложных природных объектов, как водоемы (в виде уменьшенной во много раз копии), здания (в виде макета), металлургического процесса (в виде опытной установки) и т.д. Это могут быть волновые модели передачи и приема информации, энергетические модели тепломассопереноса и т.д. Такие модели, которые «выдают» информацию с помощью физической или химической структуры или процесса носителя информации, предшествуют их математическому описанию, т.е. обеспечивают возможность построения математической модели системы в виде системы информатики.
* Значение системной философии информатики, позволяющей создавать системные технологии оперирования большими массивами информации для производства информационных изделий в виде моделей систем, исключительно велико, что объясняется тремя известными причинами.Во-первых, большинство традиционных и новых научных дисциплин – биология, психология, экология, физика, химия, лингвистика, математика, социология, и др., широко используют теоретическую и прикладную информатику для построения математических моделей биологических, экологических, социологических и других систем.
Во-вторых, технический прогресс привел к тому, что объектами проектирования, конструирования и производства оказались большие и сложные системы, информация о которых может быть представлена только в виде математических моделей этих систем. Поэтому экономическая, производственная, проектная, строительная и иная практическая деятельность стимулирует информационное производство, являясь потребителем его продукции в виде математических моделей систем и способов их практического построения и использования.
Наконец, в-третьих, появление в науке, технике и производстве проблем исследования, проектирования и реализации крупномасштабных и сложных систем повысило методологическую роль системных исследований в информатике, привело к необходимости построения методологий информатики, одной из которых является системная технология информатики.
Системная философия информатики позволяет перейти от системной методологии к совокупности наглядных приемов и моделей для решения прикладных задач информатики.
Для прикладных систем информатики является существенным описание ее границ с внешней средой и границ с внутренней средой ее элементов. Это описание для программных систем и пакетов прикладных программ, моделей сложных систем и др. систем информатики можно производить на основе подхода, предложенного в разделе 3.1.
* В системах информатики изготовителем информационного изделия является процесс системы и, в соответствии с понятиями, предложенными в разделе 3.1, такие системы информатики – это, как правило, «системы-процессы». Так, в технологических системах информатики изделие – это результат осуществления системного процесса целенаправленного преобразования информационного сырья. Напротив, в таких системах информатики, как системы передачи информации, цель системы реализуется с помощью структуры, т.е. с помощью определенным образом упорядоченного расположения точек передачи и приема информации в пространстве. Это информационные «системы-структуры». Модель жизненного цикла системы информатики* Рассмотрим модель жизненного цикла системы информатики. Любая искусственная система информатики по определению создается человеком. В соответствии со сформулированным принципом системности информатики такая система является системой-результатом (информационным изделием) в некоторой системной триаде информатики «объект-субъект-результат». Жизненный цикл системы информатики с позиций системной технологии содержит концептуальную, физическую и постфизическую стадии.
* Концептуальная стадия системы информатики (информационного изделия) содержит следующие фазы:а) формирование, исследование, выделение и описание новых информационных потребностей во внешней среде будущей триады «объект-субъект-результат" (напр., во всем или в части общественного производства); формулирование и количественное описание цели (одной из целей), возникающей во внешней среде в соответствии с некоторой новой потребностью в информации;
б) комплексное или частное (напр., экономическое, социальное или экологическое) исследование и обоснование системы информатики, как информационного изделия, необходимого для достижения цели (комплекса целей, связанных с удовлетворением новых информационных потребностей общественного производства);
в) эскиз системы информатики (анализ вариантов построения, выбор и проработка требований к будущей системе информатики в виде задания на создание и реализацию проекта системы информатики);
г) проект системы информатики (разработка всех деталей конкретного варианта воплощения системы информатики, построение макетов и опытных образцов системы – носителя информации, окончательный вариант обоснования системы информатики и бизнес-плана ее реализации).
Действия по реализации системы информатики на ее концептуальной стадии производятся вначале элементами внешней среды, а затем в системе-субъекте будущей триады систем информатики «объект-субъект-результат».
На этой стадии модель будущей системы проходит этапы:
а) осознания необходимости создания системы информатики (прообраз будущих характеристик информационной системы) – анализ потребностей среды,
б) формального описания идеи ее построения (прообраз будущего процесса преобразования информационного сырья и информационной структуры системы) – анализ возможностей удовлетворения информационных потребностей среды;
в) составления плана и задания на ее создание, эскизно-технического и рабочего проекта собственно системы информатики и ее носителя. Одновременно могут создаваться компьютерные и натурные модели вариантов системы информатики и ее носителя или их частей для принятия решения по уточнению модели системы информатики и комплекса носителей информации для этой системы.