Системный анализ Института информатики и искусственного интеллекта

• Внешняя среда – совокупность всех объектов вне границы системы, изменение свойств которых, влияет на систему, а также тех объектов, чьи свойства меняются в результате поведения системы. Внешней средой для системы «Институт» будут школы и предприятия.

•  Модель состава. Состав системы – это множество входящих в нее частей.

•  Система – это любой объект, состоящий из множества взаимосвязанных частей и существующий как единое целое.

• Подсистема – это часть системы с некоторыми связями и отношениями.

• Элемент – часть системы или подсистемы, дальнейшее дробление которого не имеет смысла.

• Модель состава изображена на Рис. 1.2.

         Институт объединяет в своем составе:

• 1. Кафедры:

•     а) САМ;

•     б) КСУ;

•     в) ПО;

•     г) ИС.

• 2. Факультет:

•     а) деканат;

•     б) группы студентов.

• 3. Руководство:

•     а) директор;

•     б) 1 – й заместитель директора;

•     в) 2 – й заместитель директора;

•     г) учебно-методический отдел;

•     д) диспетчерская.

• 4. Учебные помещения:

•     а) библиотека;

•     б) актовый зал;

•     в) спортивный зал;

•     г) аудитории.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• Рис. 1.2. – Модель состава.

 

•  Модель структуры. Всякая система определяется не только составом своим частей, но также порядком и способом объединения этих частей в единое целое. Все части (элементы) системы находятся в определенных отношениях или связях друг с другом. Структура – это совокупность связей между элементами системы. Обозначим части и элементы системы «Институт» следующим образом:

• А1 – Институт:

•     А11 – Кафедры:

•           А111 – САМ;

•           А112 – КСУ;

•           А113 – ПО;

•           А114 – ИС.

•     А12 – Факультет:

•           А121 – деканат;

•           А122 – группы студентов.

•     А13 – Руководство:

•           А131 – директор;

•           А132 – 1 – й заместитель директора;

•           А133 – 2 – й заместитель директора;

•           А134 – учебно-методический отдел;

•           А135 – диспетчерская.

•       А14 – Учебные помещения:

•           А141 – библиотека;

•           А142 – актовый зал;

•           А143 – спортивный зал;

•           А144 – аудитории.

•         Определим основные связи между составляющими элементами Института (Рис. 1.3.):

 

• У11 –12       Заведующий кафедрой подчиняется непосредственно          

• У12 – 11      декану факультета (директору Института), в состав которого входит кафедра. Заведующий профилирующей кафедрой может отдавать распоряжения студентам только по той специальности, по которой осуществляется выпуск специалистов. Студентов другой специальности заведующий кафедрой может привлекать к выполнению какой-либо работы только с разрешения декана того факультета (директора Института), в ведении которого студенты этой специальности находятся.  

• У11 –13       Заведующий кафедрой принимает к исполнению поручения    

• У13 – 11      директора, выраженные в устной или письменной форме и непосредственно ему адресованные поручения 1 – го и 2 – го заместителей директора Института, работников научно-методического отдела.

• У13 – 14     Учебно-методический отдел совместно с работниками

• У14 – 13     диспетчерской определяют, в каких учебных помещениях необходимо заниматься группам студентов определенных специальностей, решение учебно-методического отдела подтверждается или опровергается директором, или его заместителем в отсутствие директора.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 1.3. Графическая форма модели структуры.

1.2. Функциональная  модель системы

     Функциональное моделирование – это процесс моделирования функций, выполняемых рассматриваемой системой или объектом путем создания описательного, структурированного, графического изображения, показывающего что, как и кем делается в рамках функционирования объекта, связывающих эти функции с учетом имеющейся информации. Функциональная модель предназначена для изучения особенностей работы системы и ее назначения во взаимосвязи с внутренними и внешними элементами.

     Для разработки функциональной модели используются различные методологии,  к примеру, IDEF методология.

     Особенности IDEF: является методологией, легкоотражающей такие системные характеристики как управление, обратная связь и исполнители.

IDEF модели, ориентированные на функцию, называются функциональными моделями. Модели ориентированы на объекты системы называются моделями данных или информационными моделями, которые представляют собой структуру информации, необходимой для поддержки функций системы и среды.

По технологии IDEF функциональная модель – это набор тщательно взаимодействующих описаний, начиная с описания самого верхнего уровня всей системы и заканчивая подробным описанием деталей, называемых диаграммами. Система построения модели: создание диаграммы верхнего уровня, называемой контекстной диаграммой (А-0); декомпозиция этой диаграммы (А0); декомпозиция каждого из блоков диаграммы А0.

Для построения контекстной диаграммы необходимо определить главную функцию системы, ее входы и выходы, управление и механизм, с помощью которых выполняется функция системы.

Одной из главных функций системы «Институт» является выпуск специалистов и магистров. Для того, чтобы это изобразить, образуем контекстную диаграмму А-0 (Рис. 1.4.). Входом в диаграмму будут абитуриенты, на выходе получим специалистов и магистров, в качестве управления выступают законодательные акты МОНМСУ, а механизмом  Институт.

Рис.1.4. – Контекстная диаграмма А-0.

Главная функция разбивается на 4 функции (Рис. 1.5.):

• набрать студентов;
• организовать учебный процесс;
• обучать студентов;
• провести защиту дипломов.

     Входом в первую функцию являются абитуриенты и деньги, управлением служит Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины (МОНМСУ), механизмом выступает приемная комиссия, а на выходе – студенты и список студентов.

     Входом во вторую функцию является список студентов, управление – законодательные акты МОНМСУ, механизмом служит учебно-методический отдел, на выходе получаем расписание и учебный план.

     Входом в третью функцию будут расписание и учебный план, и студенты, механизм – преподаватели, на выходе – студенты, прошедшие курс обучения.

     Входом в четвертую функцию будут студенты, прошедшие курс обучения, механизм – студенты, на выходе – специалисты и магистры.

 

 

 

Рис. 1.5. – Диаграмма А0

     Декомпозируя блок 1 диаграммы А0 , получаем диаграмму А1 (Рис. 1.6.). Она состоит из 3 функций:

• провести агитационную кампанию;
• провести День открытых дверей;
• провести прием документов.

     Входом в функцию, содержащейся в блоке 1.1., служат деньги, управлением выступает руководство Института, механизм – студенты и сотрудники Института, на выходе получим рекламу.

     Входом в функцию из блока 1.2. послужат реклама и абитуриенты, управление – руководство Института, механизм – Институт, на выходе – абитуриенты, получившие информацию об Институте.

     Входом в третью функцию, находящейся в блоке 1.3., будут абитуриенты, получившие информацию об Институте, управление – руководство Института, механизм – сотрудники приемной комиссии, выход – набор студентов.

 

 

 

Рис. 1.6. – Диаграмма А1

     Декомпозируя блок 2 диаграммы А0 , получим диаграмму А2 (Рис. 1.7.). Она состоит из 4 функций:

• образовать группы студентов;
• определить преподавательский состав;
• подобрать программу для обучения студентов;
• создать учебные планы и расписание.