Читать онлайн «Системная инженерия»

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Воронежский государствен- ный лесотехнический университет имени Г. Ф. Морозова» Кафедра вычислительной техники и информационных систем Лапшина М. Л. Системная инженерия Тексты лекций Воронеж 2016  1. ПОНЯТИЕ СИСТЕМНОЙ ИНЖЕНЕРИИ Системная инженерия, или системотехника — это научно- методологическая дисциплина, которая изучает вопросы проектирования, создания и эксплуатации структурно сложных, крупномасштабных, челове- ко-машинных и социотехнических систем, а также предлагает принципы, методы и средства их разработки. При разработке и конструировании подоб- ных систем, как правило возникают проблемы, относящиеся не только к свойствам их составных частей (элементов, подсистем и связей), но и к закономерностям функционирования системного объекта в целом и обеспечения его жизненного цикла (общесистемные проблемы), а также широкий круг специфических задач, таких как определение общей структуры системы, организация взаимодействия между подсистемами и элементами, учѐт влияния внешней среды, выбор оптимальных режимов функционирова- ния, оптимальное управление системой, связанные технологические процес- сы и так далее. По мере развития и усложнения инженерно-технических и человеко-машинных систем всѐ более значительное место в этой области отводится общесистемным вопросам, которые и составляют основное содер- жание научной (главным образом, математической) системной инженерии. Ответственность за систему как целое и связанная c этим междисциплинар- ность подхода к другим инженериям отличают системную инженерию от всех других инженерных дисциплин. Теоретическую и методологическую основу системной инженерии со- ставляют системный подход и общая теория систем, а также методы иссле- дований с привлечением математической логики, математической статисти- ки, системного анализа, теории алгоритмов, теории игр, теории ситуаций, теории информации, комбинаторики и ряда других. В системной инженерии тесно переплетены элементы науки и практики. Хотя еѐ основой считают общесистемные теории, системная инженерия, однако, заимствует у них лишь самые общие исходные представления и предпосылки. 2 Еѐ методологический статус весьма необычен: с одной стороны, системная инженерия располагает методами и процедурами, почерпнутыми из совре- менной науки и созданными специально для неѐ, что ставит еѐ в ряд с другими прикладными направлениями современной методологии, с другой - в развитии системной инженерии отсутствует тенденция к оформлению его в строгую и законченную теорию. Это связано, прежде всего, с тем, что чрезвычайно высокая сложность и разнообразие крупномасштабных систем существенно затрудняет использование точных формализованных методов при их создании. Поэтому основные концепции, методы и технологии совре- менной системной инженерии формировались, главным образом, в рамках практики успешных разработок.