3 Функциональные и обеспечивающие подсистемы

ИС - это сложные кибернетические системы, которые характеризуются: большим количеством составляющих элементов и выполняемых функций; многоуровневой иерархической структурой; наличием сложных информационных связей между элементами системы; многокритериальностью при наличии функциональной целостности и общей цели; наличием взаимодействия с внешней средой. Трудности изучения и организации сложных систем потребовали создания специального научного инструмента, называемого системным подходом и системным анализом.

Системный подход - понятие, подчеркивающее значение комплексности, широты охвата исследований.

Системный анализ - это конкретная методология познания применительно к проблемам управления сложными системами, включающая: рассмотрение системы как комплекса взаимосвязанных и взаимодействующих частей; рассмотрение системы как составной части системы более высокого уровня четкое выделение целей функционирования систем и пр.

С позиций системного анализа основная цель декомпозиции - это разделение по тем или иным признакам системы на части (подсистемы), имеющие меньшую сложность. При этом должны обеспечиваться условия как для анализа, так и для синтеза этих подсистем.

При создании ИС декомпозиция производится таким образом, чтобы подсистемы подчинялись какой-либо классификации, например, по функциям, этапам и структуре управления. ИС в целом должна быть такой системой, чтобы все подсистемы функционировали в соответствии с общей целью. Поэтому возникает проблема выбора как критерия функционирования всей системы, так и декомпозиции этого критерия, т.е. определения критериев функционирования отдельных подсистем (критериев субоптимальности). Для определения целей и критериев функционирования сложных систем и подсистем строят «дерево целей».

Подсистемы не могут и не должны быть обособленными или функционировать сами по себе. ИС представляет собой тесную взаимосвязь всех ее подсистем, а декомпозиция осуществляется для облегчения и упрощения анализа, проектирования и внедрения системы.

В ИС разделение на подсистемы обычно производится таким образом, чтобы подсистемы подчинялись какой-либо классификации. Направления декомпозиции ИС по функциям управления, организационному, иногда и временному признаку позволяют выделить функциональные, обеспечивающие, структурные и этапные подсистемы, а также относящиеся к этим подсистемам задачи управления.

Под функциональными подсистемами понимаются подсистемы, реализующие отдельные функции управления. К ним, например, можно отнести подсистемы планирования, контроля, учета, регулирования и др.

Взаимосвязь функциональных подсистем на примере производства может быть показана следующим образом. Производство организуется в соответствии с планом (отражающим модель выпускаемой продукции, услуг), разработанным в подсистеме планирования. В процессе функционирования производства на него оказывают влияние внешние возмущающие воздействия, что приводит к отклонению от параметров, заданных планом. Фиксация текущего состояния производства произво­дится в функциональной подсистеме учета. В функциональной подсистеме анализа определяется степень отклонения производства от заданного плана и вырабатываются управляющие воздействия, устраняющие возникающие отклонения. Непосредственное воздействие на производство, регулирование его параметров осуществляются в подсистеме регулирования, что и позволяет возвратить производство к плановым показателям.

В зависимости от специфики ОУ изменяется состав выполняемых системой функций управления, следовательно, различен и состав функциональных подсистем в ИС. Функциональные подсистемы имеют большое значение в решении задач управления. Каждая функциональная подсистема характеризуется своим специфическим ОУ, внутренней замкнутой информационной системой со своими внешними входами и выходами. В разных подсистемах управления приходится решать многочис­ленные функциональные задачи управления.

При решении функциональных задач средствами информационных технологий они должны быть преобразованы в вычислительные задачи, т.е. должны иметь алгоритм, программу и введены в ЭВМ.

Под обеспечивающими подсистемами понимаются подсистемы информационной базы, программного, технического, лин­гвистического, математического, организационного, правового обеспечения. Все задачи, решаемые функциональными подсистемами, выполняются на основе этого единого обеспечения. Приведенный перечень обеспечивающих подсистем можно назвать типовым, так как эти подсистемы входят в состав обеспе­чивающей части любой ИС.

Под структурными подсистемами понимаются подсистемы, соответствующие структурному (организационному) построению ОУ Например, на производстве это подсистемы отдельных участков, цехов, отделов, в министерствах - это подсистемы департаментов, центральных аппаратов и пр.

Под этапными подсистемами понимаются подсистемы, со­ответствующие различным этапам (режимам) деятельности ОУ. Такими этапами, например, могут быть этапы начального запуска, нормального функционирования, окончания функционирования системы, послеаварийного восстановления. Подобная декомпозиция характерна для АСУ-ТП (автоматизированные системы управления технологическими процессами).

Наиболее часто встречается декомпозиция ИС на функциональные и обеспечивающие подсистемы. На локальном уровне (например, производственных предприятий, объединений) отраслевые методические материалы по созданию ИС рекомендуют автоматизировать обработку информации по следующим функциональным подсистемам: планирования; оперативного управления; материально-технического снабжения; техничес­кой подготовки производства; сбыта и реализации готовой продукции; финансово-бухгалтерской деятельности; управления качеством продукции; управления кадрами.

Этот перечень носит рекомендательный характер, так как в каждом конкретном случае при выделении функциональных подсистем необходимо учитывать особенности ОУ. Каждая функциональная подсистема включает ряд комплексов задач, описываемых соответствующими математическими моделями, ре­шение которых дает необходимую для управления информа­цию. Рассмотрим состав некоторых основных, функциональных подсистем из приведенного выше перечня.