Пособие ТСиСА

ность каждого из элементов модели по отношению к поставленной системной цели.

3. Необходимо обособить на мнемосхеме элементы системы, обладающие относительной автономностью. Эти обособленные участки должны быть четко отграничены от других и согласно принципу структурности должны иметь завершенную, легко запоминающуюся и отличающуюся структуру.

4. Равнозначные элементы (например, базы данных, рабочие места, структурные подразделения и т.д.) необходимо обозначать одинаковыми графическими объектами, сгруппировывать под одним заголовком, применять к ним одинаковый стиль оформления или размещать их в единую четко определенную область мнемонической схемы (рис. 15).

Рис. 15. Равнозначные элементы необходимо обозначать одинаковыми

графическими объектами: а – база данных; б – документы, отчеты;

в– информационное взаимодействие объектов через интернет,

г– интерпретатор, д – сервер

7. Значение графического элемента должно определяться его окружением. Желательно выделять размером, формой или цветом элементы, наиболее существенные для оценки системы и принятия решений. Например, важные элементы отображаются несколько крупнее, выделяются цветом, отделяются свободным пространством, размещаются ближе к верхней части или центру мнемосхемы или ис-

50

пользуются различные комбинации данных способов. Кроме того, в процессе проектировании модели системы желательно снизить нагрузки (особенно когнитивную и визуальную) для облегчения восприятия и использования модели. Но иногда необходимо увеличить ту или иную нагрузку. Например, чтобы акцентировать внимание, можно расширить модель дополнительной визуальной информацией и тем самым повысить нагруженность модели (основные факторы визуального веса: цвет, контраст, яркость, размер, плотность и т.п.).

6. Логически связанные между собой элементы должны быть связаны визуально. Связанные элементы обычно объединяют в группы, тогда они воспринимаются как единое целое, а не как скопление артефактов (рис. 16). Сбалансированная иерархия помогает не только задать порядок восприятия модели, но также помогает объединять отдельные элементы в единое целое. Ни один элемент системы не должен занимать случайную область мнемонического пространства, тогда они образуют один визуальный компонент, а не рассредоточиваются по мнемосхеме. Это способствует организации информации, уменьшению визуального шума и повышает восприятие структуры системы.

Но если структурных элементов большое количество, то структурировать необходимо лишь те элементы, между которым можно установить четкую связь. Таким образом, в компонентном составе системы должны присутствовать ясно выделенные подсистемы элементов, которые желательно ассоциировать с некоторым заголовком.

Рис. 16. Общая схема взаимодействия клиента и интернет-приложения

51

Американский ученый-психолог Джордж Миллер обнаружил закономерность, суть которой состоит в том, что кратковременная человеческая память может запомнить и повторить только 7 ± 2 элемента. Соответственно группировать элементы системы желательно с учетом этого правила – то есть не более семи в группе, в крайнем случае – девяти. При этом группировка, естественно, должна быть осмысленной (как расположение элементов в группах, так и расположение самих групп относительно друг от друга).

Например, в интерфейсе Microsoft Office Word почти все элементы сгруппированы по три-четыре-пять объектов. Такие небольшие группы объектов наиболее хорошо воспринимаются пользователя без использования каких-либо специальных мнемонических приемов в течение короткого временного промежутка. Согласно закономерности Миллера основными недостатками приведенного ниже элементного состава системы является отсутствие структуризации и отсутствие явных логических связей (каждый элемент представлен изолированно):

–заведующий кафедрой;

–заседание кафедры;

–секретарь;

–заместитель заведующего кафедрой;

–преподаватели;

–СУБД;

–аспирант;

–магистрант;

–деканат факультета;

–студент;

–результирующая HTML-разметка;

–интерпретатор;

–стилевые таблицы;

–серверный сценарий;

–клиентский сценарий;

–протокол заседания кафедры;

–база данных.

Во-первых, на данном списке очень сложно обнаружить необходимый элемент, т.к. они не упорядочены. Во-вторых, понять,

52

как функционирует система. В-третьих, не очевидно, что между данными элементами существует смысловая (информационная) связь. Представим тот же самый элементный состав системы, но визуально разбитый на логические группы.

Руководство факультета:

–деканат факультета.

Руководство кафедры:

–заведующий кафедрой;

–заместитель заведующего кафедрой.

Учебно-вспомогательный персонал:

–секретарь;

–администратор.

Профессорско-преподавательский состав:

– преподаватели.

Интернет-портал кафедры АСУ (уровень бизнес-логики):

–интерпретатор;

–стилевые таблицы;

–серверный сценарий.

Интернет-портал кафедры АСУ (уровень представления данных):

–клиентский сценарий;

–результирующая HTML-разметка.

Интернет-портал кафедры АСУ (уровень хранения данных):

–база данных;

–СУБД.

Организация учебного процесса:

–заседание кафедры;

–протокол заседания кафедры.

Обучающиеся:

–студент;

–аспирант;

–магистрант.

Таким образом, данный принцип способствует структурированию информации, пониманию того, как организована система и установлению логических связей между элементами.

53

2.5. Отображение взаимосвязей между элементами

Впроцессе функционирования системы между отдельными

еекомпонентами (в процессе их взаимодействия между собой) передается множество ресурсов, которые необходимы для надлежащего выполнения функций и достижения поставленных целей, как отдельных системных компонентов, так и системы в целом. Любая система на концептуальном уровне может быть представлена как множество некоторых ресурсов, используемых системой. Под ресурсом понимается элемент системы, внутренним строением которого можно пренебречь, но его наличие и свойства важны для надлежащего функционирования системы. Обычно различают два типа ресурсов:

– постоянные, которые всегда присутствуют в системе (преподаватели, оборудование);

– временные, которые поступают и покидают систему в процессе ее функционирования (студенты).

Ресурсы в процессе функционирования системы выполняют различные действия, с которым связано два события – начало и окончание. Под действием понимается определенное мероприятие, которое направленно на достижение какой-либо цели и выполняется под управлением некоторого объекта (рис.17).

Ресурс Действие

Рис. 17. Отображение соединительных линий на мнемонической схеме

Для отображения взаимосвязи между подсистемами различных уровней и элементами на мнемосхеме используют соединительные линии. При этом, чем сложнее система, тем более многочисленны и разветвлены соединительные линии на мнемосхеме. Таким образом, при построении мнемосхемы актуальной задачей становится структу-

54

рирование взаимосвязей, определение их характеристик и факторов влияния. Рассмотрим основные характеристики отображения взаимосвязей между отдельными компонентами (рис. 18 и рис.19).

1.Соединительные линии должны иметь наименьшую длину

иколичество пересечений.

2.Не должны пересекать контуры мнемонических элементов или каким-либо другим способом затруднять восприятие.

3.Соединительные линии, отражающие взаимодействия между элементами системы, должны быть подписаны.

4.Материальные, информационные и финансовые взаимосвязи должны обозначаться линиями различных типов. Допускается разделять соединительные линии по виду передаваемых ресурсов в рамках системы, так и вне нее:

– материальные (образуются в результате транспортировки, складирования и выполнения иных материальных операций с ресурсами, рис. 18, а);

– информационные (образуются в результате передачи сообщений в устной, документной (бумажной, электронной) или через интернет или иных формах, рис. 18, б-в );

– финансовые (движение финансовых ресурсов рис. 18, г).

Рис. 18. Отображение соединительных линий на мнемосхеме по виду передаваемых ресурсов: а – материальные; б – информационные;

в – информационные (через интернет); г – финансовые

55

Выходные:

Кафедра АСУ

Специалист

Рис. 19. Разновидности связей в системах

56

Для оценки мнемосхем используются коэффициенты информативности и заполнения поля.

1. Коэффициент информативности - отношение числа пассив-

ных (слабо воздействующих на процессы системы) и активных (воздействующих на процессы системы) элементов.

2. Коэффициент заполнения поля - отношение числа пассив-

ных элементов мнемосхем к общему числу элементов мнемосхемы.

В качестве недостатков мнемонических схем можно выделить следующие:

–cложность компромисса между простотой и адекватностью описания модели (данный недостаток можно ассоциировать с любыми моделями);

–нетривиальная и субъективная интерпретация результатов моделирования;

–проблемы размерности модели;

–сложность обеспечения стохастической сходимости реальных процессов с моделируемыми.

2.6. Задачи для самостоятельного решения

Этап 1. Постановка задачи системного исследования.

Данный этап предполагает осуществить выбор из предложенного списка одну из торговых организаций.

Список торговых организаций для изучения как системы:

–магазин розничной торговли товарами повседневного спроса;

–продуктовый магазин;

–специализированный магазин;

–сеть розничной торговли продуктами питания;

–сеть розничной торговли бытовой, аудио-, видеоили оргтехникой;

–сеть розничной торговли мебелью;

–универсальный продуктовый магазин (супермаркет);

–сеть розничных супермаркетов;

–торгово-сервисный центр;

–торгово-развлекательный центр;

–магазин торговли товарами домашнего хозяйства;

57

–сеть салонов сотовой связи;

–сеть ресторанов;

–магазин торговли спортивными товарами;

–сеть строительных супермаркетов;

–интернет-супермаркет;

–сеть аптек и аптечных супермаркетов;

–сеть свадебных магазинов;

–телемагазин;

–интернет-магазин скидок, акций и предложений;

–сеть ювелирных магазинов.

Этап 2. Анализ предметной области.

На данном этапе необходимо провести исследование предметной области и дать содержательное описание моделируемой системы. Сформулировать цель, принципы функционирования системы, основные внутренние процессы системы и показать актуальность проводимого системного исследования.

Этап 3. Представление объекта в виде системы.

На данном этапе необходимо определить границы исследуемой системы и основной структурный состав. Необходимо выделить систему, подсистемы различных уровней и не менее 15-ти элементов.

Этап 4. Синтез графической модели исследуемой системы. Данный этап предполагает построение в пакете Microsoft Office

Visio общего графического представления исследуемой системы, включающее мнемоническую схему исследуемой системы. Необходимо графически отобразить взаимосвязи между подсистемами

иэлементами, соблюдая направленность и идентификацию связей. При этом: соединительные линии должны иметь наименьшую длину

иколичество пересечений; не пересекать контуры мнемонических элементов или каким-либо другим способом затруднять восприятие; соединительные линии, отражающие взаимодействия между элементами системы должны быть подписаны; материальные, информационные и финансовые взаимосвязи должны обозначаться линиями различных типов.

58

Этап 5. Описание внешней среды.

На данном этапе необходимо определить границы системы, показать не менее 3-х элементов внешней среды, с которыми взаимодействует изучаемая система, графически показать входы и выходы системы.

Этап 6. Определение недостатков моделируемой системы.

На данном этапе необходимо определить недостатки в функционировании системы, которые затрудняют достижение системой поставленной цели. Например: риск недостижения системой поставленной цели или сложность осуществления единого, скоординированного управления; снижение межфункциональной координации; высокая автономия отдельных подсистем; дублирование функций различными подсистемами; дополнительная потребность в центральных компонентах; неопределенность и переменчивость структуры; увеличение сроков принятия решений; увеличение управленческого сегмента системы; чрезмерный структурный состав системы; сложность взаимодействия и согласования решений и т.п.

Этап 7. Формирование стратегии улучшения системы.

На данном этапе необходимо определить пути устранения выявленных недостатков.

Например: централизация контроля важнейших функциональных областей системы; централизация в формирования и реализации единой цели; переадресация оперативно-тактических задач координации системы на уровень нижестоящих подсистем; ассоциация задач стратегического управления системой и достижение поставленной цели с доминирующими (центральными) компонентами; устранение дублирования функциональных областей; привлечение «штабных» подсистем для оказания консультативной поддержки в принятии решений.

Этап 8. Оптимизация.

На данном этапе необходимо выполнить построение мнемонической схемы, которая не только свободна от выявленных в пункте 6 недостатков, но и соответствует сформированной в пункте 7 стратегии.

59