Структурный подход к управлению организацией. Структурный подход к проектированию ис. Структурный подход к организации

Одним из важнейших является структурно-функциональный подход при анализе Практически вся теория организаций построена на исследованиях и практике применения данного подхода. Концепцию функционализма основал Давид Эмиль Дюргкейм, первым сформулировавший проблемы, касающиеся функционального разделения труда в организации и взаимосвязанности функций системных единиц. Его вклад в социологию трудно переоценить. Далее изучали и разрабатывали антропологи Альфред Редклифф-Браун и Бронислав Каспер Малиновский. Они рассматривали общество - социальный объект как адаптивную систему, где все элементы структуры служат удовлетворению потребностей всей системы и обеспечивают тем её существование в окружающей среде. Также исключительно большое влияние на становление этой науки оказал Огюст Конт, и его исследованиям будет посвящено особое место в данной статье.

Система

Понятие, характеризующее систему, является основополагающим в структурно-функциональном подходе к построению модели общества. Это ряд компонентов или элементов, более или менее стабильно взаимосвязанных в определённый промежуток времени. Отличительная черта системы - стремление к равновесию. Несмотря на то, что противодействие никогда не имеет одинаковой силы, несмотря на то, что оно не может быть постоянным или конечным, систему характеризует способность к достижению баланса между всеми противодействиями. Американские социологи, изучающие структурно-функциональный подход, подчёркивают, что фактор времени в модели системы значит гораздо меньше, чем динамические процессы, происходящие в ней, которые всегда довлеют над статикой.

Жизнь вообще статичностью не отличается, там постоянно что-то происходит: рождаются новые люди, умирают старые, но институциональные структуры всё равно функционируют и вносят свой вклад в решение тех или иных насущных задач, которые ставит перед ней время. Именно поэтому Толкотт Парсонс, значительно обогативший системный подход и структурно-функциональный анализ, включил в свой исследовательский арсенал постулаты понятия эволюции. Таким образом расширилась идея равновесия, вобрав в себя наряду с принципом самосохранения и принципы развития.

Равновесие

Так же как любой биологический организм, социальная группа описана существующей в постоянном состоянии подвижного динамического равновесия. Под влиянием противодействующих сил, проникающих в сбалансированную систему, появляются новые стимулы для развития. Социальная система сбалансирована, а потому она адаптируется к любым возмущающим её воздействиям, вводит новое в функциональную систему и устанавливает другой уровень равновесия. Именно поэтому постоянно изменяющееся общество и сохраняет стабильность, приобретая всё новые формы в исследовании позволил Толкотту Парсонсу разработать теорию эволюционных изменений.

Суть её в том, что учёный отвергает представление о простом линейном непрерывном процессе эволюции общества, взамен он выдвинув гипотезу о том, что любое общество имеет тенденцию становиться в собственных функциях и структурах всё более дифференцированным. Однако только лишь дифференциации явно недостаточно, потому что все новые структуры функционально более приспособлены, чем ушедшие. Дифференциация общества была преподнесена учёными-социологами как главный критерий эволюции его. Роберт Белла определял эволюцию как непрерывный процесс роста дифференциации, организационного усложнения, обеспечивающего организму или социальной системе всё большие способности приспособления к среде, то есть новые образования в обществе более автономны относительно своего окружения, они более сложны, чем их предки.

Развитие

Подобного плана дифференциацию можно трактовать и более широкими эволюционными категориями - как поступательное развитие от первобытного общества (идеальный тип, где все роли предписаны и распределены, а разделение труда всегда семейного характера). В существуют самые разные стадии дифференциации и специализации. Парсонс и Белла внесли огромный вклад во все основные направления социологии. Они выделили стадии дифференциации следующим образом: первобытные общества, затем архаические, промежуточные исторические империи, материнские общества (Греция и Израиль), ранние современные и поздние современные общества. Также расклад по стадиям был наиболее полным образом применён и к религиозной сфере, где схемой стадиального развития явились пять идеальных типов.

Они (пять типов) рассматриваются относительно стабильным выражением примерно равного уровня сложности, учитывая совокупность разных характеристик. Последние состоят из социальных функций, религиозных институтов, религиозной деятельности и систем религиозных символов. У Парсонса различаются три разных типа общества: тип примитивный, с незначительной дифференциацией; промежуточный, когда появилась письменность и началось социальное расслоение; современный тип общества, когда правовая система отделилась от религиозной и сформировались административная бюрократия, рыночная экономика и избирательная система.

Закономерности

Основа всех закономерностей жизни общества - изменение формы общественного сознания, прежде всего это касается этических и психологических явлений, то есть обычаев, норм, изменения ценностей и тому подобного. Ядро каждого общества, если рассматривать его как систему, - нормативный структурированный порядок, за счёт которого жизнь коллектива становится организованной. Как любой порядок, он содержит те или иные правила, нормы, соотносящиеся с культурой, именно поэтому он легитимен и значим. Порядком задаётся и понимание членства, то есть определённые различия между разными людьми, где главное - принадлежность и непринадлежность к данному обществу.

Любое общество системно, оно состоит из множества социальных подсистем, и каждая подсистема должна обладать набором основных функций. Прежде всего, это подсистема адаптации, поскольку система должна приспосабливаться к любой среде; подсистема целедостижения, которая определяет цели и реализует их достижение; подсистема интеграции, связывающая все элементы воедино за счёт их функций, и подсистема удержания образца, которая передаёт информацию о прошлом следующим поколениям. Основой стабильности любой социальной системы являются связи и взаимодействие подсистем друг с другом и с общей системой, а также со средой обитания. Тогда будет порядок, то есть доминирование консенсуса над конфликтом.

Согласие

Существует два способа, с помощью которых достигается согласие в обществе. Первый - это социологизация, когда общественные ценности переходят из поколения в поколение (основной механизм передачи ценностей). Эволюционный процесс долог, в результате его движения современное общество научилось институционализировать услуги, возведя их в профессиональную область, создавая функционирующие коллективы и бюрократические организации. Функциональные отношения человека и общества связаны как раз с тем вкладом, который человек вносит в общественную жизнь. Это и есть сущность структурно-функционального подхода к изучению обществ. Так получилось, что в наиболее дифференцированных обществах производство услуг стало источником его развития, которое мобилизуется через рынок. Услуги - продукт экономического процесса. Но это не значит, что потребление в неэкономическом контексте не существует.

Второй способ достижения согласия в обществе - создание разных механизмов контроля, в том числе и общественный контроль над поведением человека, который чаще всего носит территориальный характер, поскольку на него влияют многочисленные взаимосвязи - от места жительства и рабочего места до религиозной и политической деятельности. Структурно-функциональный подход в управлении связан с функцией ответственности за выработанный территориально единый порядок общественной жизни в её внутреннем и внешнем аспектах. Первый аспект - навязывание общих норм во всех подразделенияхъ общества. Второй работает на предотвращение разрушительной деятельности всех, кто не состоит в членах данного коллектива. Но оба аспекта общественной жизни не обходятся без применения физической силы: внутренний враг - в тюрьму, а с внешним - война.

Основные положения

Структурно-функциональный подход в социологии с точки зрения Парсонса ориентируется на следующие положения. Любые социальные системы всегда ищут стабильности, они интегрированы и основываются на согласии. Социальная жизнь требует общественного контроля и обязанностей каждой личности, а её основой являются общие ценности и нормы. Зависит социальная жизнь от взаимодействия, сотрудничества и солидарности.

Специфику социального действия учёный видел в объяснениях теории психоанализа, разделяя действие физическое и биологическое. Различия между ними состоят лишь в символичности, нормативности и волюнтаристичности, а основными элементами являются определённость ситуации, условия деятельности, непосредственно деятели, их цели, нормы и правила поведения, а также способы, используещиеся для достижения этих целей. Все эти элементы составляют систему и каждый из них выполняет свою функцию.

Значение ситуаций

Социальное действие всегда бывает целенаправленным и к тому же обладает неким субъективным значением. Ситуацией могут считаться совершенно любые факторы - социальные, культурные, физические, те, которые на данный момент являются самыми актуальными. Действующие лица всегда владеют (или должны владеть) знанием тех условий, в которых цель реализуется, а также предметов, с которыми придётся иметь дело. Они чувствуют потребность достижения цели и эмоционально реагируют на собственную деятельность.

В структуре социального действия являются определяющими система ценностей и норм, которая будет соотносить цель и ситуацию, одновременно ограничивая в выборе средств и задавая нужный диапазон с набором возможностей и невозможного. Решения принимаются индивидуально в зависимости от существующих средств и условий. В некотором смысле любое действие - действие индивида, но культурная система и весь общественный организм содержат весьма существенные элементы, которые невозможно исследовать на индивидуальном уровне.

Огюст Конт

Огюст Конт ещё в восемнадцатом веке сумел разработать модель трёх стадий развития общества: первая - религиозная, вторая - метафизическая и третья - позитивная. Основатель структурно-функционального подхода и социологии как таковой считал, что общество, в котором он живёт, находится на границе перехода к третьей - позитивной - стадии. Чтобы реализовать такой переход, обществу нужно найти новое знание о собственной структуре, и не критически философское, а позитивное, научное. Конт и назвал новую науку социологией, по аналогии с названиями других появившихся естественно-научных дисциплин - биологией, физиологией и тому подобныи.

Это получилась наука с исторической основой, наука о человеческом обществе, и она явилась самой молодой в энциклопедии наук, которую тоже составил Огюст Конт. Он пытался объяснить законы общественного развития и обустройства, а главное - поставить политику на научную основу для того, чтобы она могла служить прогрессу общества и человека. Корни у новой науки получились исторические, а вот суть её ближе к математике или астрономии, поскольку сложна. И без усвоения математики, астрономии, химии, физики, биологии социолога не получится. Конт хотел увидеть путь сквозь социальные катаклизмы к порядку и прогрессу. Так и были найдены главные общественные закономерности - социальные статика и динамика.

Статика и динамика

Социальная статика занимается общественным порядком, то есть гармонией элементов, выстраивающей отношения в общности, одновременно исследует структуру, условия существования общества и его законы. Социальная статика действует в данный момент времени, анализируя элементы, составляющие консенсус, другими словами - создаёт коллектив.

Социальная динамика изучает то же самое общество в его развитии. Здесь снова появляется трёхстадийность как форма политической организации общественных структур. Сначала теологическая стадия с военным господством, затем метафизическая стадия с господством феодалов, и наконец позитивная стадия с Неравенство социальных групп объясняется уровнем развития общества. Закон прогресса - основной в социальной динамике.

История появления

Общая теория систем породила и системный подход вместе со структурным функционализмом. Ближе всех к истокам теперь оказались биология и кибернетика. В двадцатые годы прошлого века была исследована клетка и её взаимодействия с внешней средой. Именно тогда появилось понятие системы как совокупности взаимосвязанных элементов.

А в пятидесятые годы родилась наука об управлении, где главенствовали связь и обработка информации. Теория систем появилась не в математике, не в физике и не в астрономии. Впервые её обосновал Талкотт Парсонс как концепцию социальной системы. Следом она появилась в политологии.

Сущность структурного подхода

Сущность структурного подхода к разработке ИС заключается в ее декомпозиции (разбиении) на автоматизируемые функции: система разбивается на функциональные подсистемы, которые в свою очередь делятся на подфункции, подразделяемые на задачи и так далее. Процесс разбиения продолжается вплоть до конкретных процедур. При этом автоматизируемая система сохраняет целостное представление, в котором все составляющие компоненты взаимоувязаны. При разработке системы "снизу-вверх" от отдельных задач ко всей системе целостность теряется, возникают проблемы при информационной стыковке отдельных компонентов.

Все наиболее распространенные методологии структурного подхода базируются на ряде общих принципов . В качестве двух базовых принципов используются следующие:

  • принцип "разделяй и властвуй" - принцип решения сложных проблем путем их разбиения на множество меньших независимых задач, легких для понимания и решения;
  • принцип иерархического упорядочивания - принцип организации составных частей проблемы в иерархические древовидные структуры с добавлением новых деталей на каждом уровне.

Выделение двух базовых принципов не означает, что остальные принципы являются второстепенными, поскольку игнорирование любого из них может привести к непредсказуемым последствиям (в том числе и к провалу всего проекта). Основными из этих принципов являются следующие:

  • принцип абстрагирования - заключается в выделении существенных аспектов системы и отвлечения от несущественных;
  • принцип формализации - заключается в необходимости строгого методического подхода к решению проблемы;
  • принцип непротиворечивости - заключается в обоснованности и согласованности элементов;
  • принцип структурирования данных - заключается в том, что данные должны быть структурированы и иерархически организованы.

В структурном анализе используются в основном две группы средств, иллюстрирующих функции, выполняемые системой и отношения между данными. Каждой группе средств соответствуют определенные виды моделей (диаграмм), наиболее распространенными среди которых являются следующие:

  • SADT (Structured Analysis and Design Technique) модели и соответствующие функциональные диаграммы (подраздел 2.2);
  • DFD (Data Flow Diagrams) диаграммы потоков данных (подраздел 2.3);
  • ERD (Entity-Relationship Diagrams) диаграммы "сущность-связь" (подраздел 2.4).

На стадии проектирования ИС модели расширяются, уточняются и дополняются диаграммами, отражающими структуру программного обеспечения: архитектуру ПО, структурные схемы программ и диаграммы экранных форм.

Перечисленные модели в совокупности дают полное описание ИС независимо от того, является ли она существующей или вновь разрабатываемой. Состав диаграмм в каждом конкретном случае зависит от необходимой полноты описания системы.

Методология функционального моделирования SADT

Методология SADT разработана Дугласом Россом и получила дальнейшее развитие в работе . На ее основе разработана, в частности, известная методология IDEF0 (Icam DEFinition), которая является основной частью программы ICAM (Интеграция компьютерных и промышленных технологий), проводимой по инициативе ВВС США.

Методология SADT представляет собой совокупность методов, правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой-либо предметной области. Функциональная модель SADT отображает функциональную структуру объекта, т.е. производимые им действия и связи между этими действиями. Основные элементы этой методологии основываются на следующих концепциях:

  • графическое представление блочного моделирования. Графика блоков и дуг SADT-диаграммы отображает функцию в виде блока, а интерфейсы входа/выхода представляются дугами, соответственно входящими в блок и выходящими из него. Взаимодействие блоков друг с другом описываются посредством интерфейсных дуг, выражающих "ограничения", которые в свою очередь определяют, когда и каким образом функции выполняются и управляются;
  • строгость и точность. Выполнение правил SADT требует достаточной строгости и точности, не накладывая в то же время чрезмерных ограничений на действия аналитика. Правила SADT включают:
  • ограничение количества блоков на каждом уровне декомпозиции (правило 3-6 блоков);
  • связность диаграмм (номера блоков);
  • уникальность меток и наименований (отсутствие повторяющихся имен);
  • синтаксические правила для графики (блоков и дуг);
  • разделение входов и управлений (правило определения роли данных).
  • отделение организации от функции, т.е. исключение влияния организационной структуры на функциональную модель.

Методология SADT может использоваться для моделирования широкого круга систем и определения требований и функций, а затем для разработки системы, которая удовлетворяет этим требованиям и реализует эти функции. Для уже существующих систем SADT может быть использована для анализа функций, выполняемых системой, а также для указания механизмов, посредством которых они осуществляются

Состав функциональной модели

Результатом применения методологии SADT является модель, которая состоит из диаграмм, фрагментов текстов и глоссария, имеющих ссылки друг на друга. Диаграммы - главные компоненты модели, все функции ИС и интерфейсы на них представлены как блоки и дуги. Место соединения дуги с блоком определяет тип интерфейса. Управляющая информация входит в блок сверху, в то время как информация, которая подвергается обработке, показана с левой стороны блока, а результаты выхода показаны с правой стороны. Механизм (человек или автоматизированная система), который осуществляет операцию, представляется дугой, входящей в блок снизу (рисунок 2.1).

Одной из наиболее важных особенностей методологии SADT является постепенное введение все больших уровней детализации по мере создания диаграмм, отображающих модель.

Рис. 2.1. Функциональный блок и интерфейсные дуги

На рисунке 2.2, где приведены четыре диаграммы и их взаимосвязи, показана структура SADT-модели. Каждый компонент модели может быть декомпозирован на другой диаграмме. Каждая диаграмма иллюстрирует "внутреннее строение" блока на родительской диаграмме.

Иерархия диаграмм

Построение SADT-модели начинается с представления всей системы в виде простейшей компоненты - одного блока и дуг, изображающих интерфейсы с функциями вне системы. Поскольку единственный блок представляет всю систему как единое целое, имя, указанное в блоке, является общим. Это верно и для интерфейсных дуг - они также представляют полный набор внешних интерфейсов системы в целом.

Затем блок, который представляет систему в качестве единого модуля, детализируется на другой диаграмме с помощью нескольких блоков, соединенных интерфейсными дугами. Эти блоки представляют основные подфункции исходной функции. Данная декомпозиция выявляет полный набор подфункций, каждая из которых представлена как блок, границы которого определены интерфейсными дугами. Каждая из этих подфункций может быть декомпозирована подобным образом для более детального представления.

Во всех случаях каждая подфункция может содержать только те элементы, которые входят в исходную функцию. Кроме того, модель не может опустить какие-либо элементы, т.е., как уже отмечалось, родительский блок и его интерфейсы обеспечивают контекст. К нему нельзя ничего добавить, и из него не может быть ничего удалено.

Модель SADT представляет собой серию диаграмм с сопроводительной документацией, разбивающих сложный объект на составные части, которые представлены в виде блоков. Детали каждого из основных блоков показаны в виде блоков на других диаграммах. Каждая детальная диаграмма является декомпозицией блока из более общей диаграммы. На каждом шаге декомпозиции более общая диаграмма называется родительской для более детальной диаграммы.

Дуги, входящие в блок и выходящие из него на диаграмме верхнего уровня, являются точно теми же самыми, что и дуги, входящие в диаграмму нижнего уровня и выходящие из нее, потому что блок и диаграмма представляют одну и ту же часть системы.

Рис. 2.2. Структура SADT-модели. Декомпозиция диаграмм

На рисунках 2.3 - 2.5 представлены различные варианты выполнения функций и соединения дуг с блоками.

Рис. 2.3. Одновременное выполнение

Рис. 2.4. Соответствие должно быть полным и непротиворечивым

Некоторые дуги присоединены к блокам диаграммы обоими концами, у других же один конец остается неприсоединенным. Неприсоединенные дуги соответствуют входам, управлениям и выходам родительского блока. Источник или получатель этих пограничных дуг может быть обнаружен только на родительской диаграмме. Неприсоединенные концы должны соответствовать дугам на исходной диаграмме. Все граничные дуги должны продолжаться на родительской диаграмме, чтобы она была полной и непротиворечивой.

На SADT-диаграммах не указаны явно ни последовательность, ни время. Обратные связи, итерации, продолжающиеся процессы и перекрывающиеся (по времени) функции могут быть изображены с помощью дуг. Обратные связи могут выступать в виде комментариев, замечаний, исправлений и т.д. (рисунок 2.5).

Рис. 2.5. Пример обратной связи

Как было отмечено, механизмы (дуги с нижней стороны) показывают средства, с помощью которых осуществляется выполнение функций. Механизм может быть человеком, компьютером или любым другим устройством, которое помогает выполнять данную функцию (рисунок 2.6).

Рис. 2.6. Пример механизма

Каждый блок на диаграмме имеет свой номер. Блок любой диаграммы может быть далее описан диаграммой нижнего уровня, которая, в свою очередь, может быть далее детализирована с помощью необходимого числа диаграмм. Таким образом, формируется иерархия диаграмм.

Для того, чтобы указать положение любой диаграммы или блока в иерархии, используются номера диаграмм. Например, А21 является диаграммой, которая детализирует блок 1 на диаграмме А2. Аналогично, А2 детализирует блок 2 на диаграмме А0, которая является самой верхней диаграммой модели. На рисунке 2.7 показано типичное дерево диаграмм.

Рис. 2.7. Иерархия диаграмм

Типы связей между функциями

Одним из важных моментов при проектировании ИС с помощью методологии SADT является точная согласованность типов связей между функциями. Различают по крайней мере семь типов связывания:

Ниже каждый тип связи кратко определен и проиллюстрирован с помощью типичного примера из SADT.

(0) Тип случайной связности : наименее желательный.

Случайная связность возникает, когда конкретная связь между функциями мала или полностью отсутствует. Это относится к ситуации, когда имена данных на SADT-дугах в одной диаграмме имеют малую связь друг с другом. Крайний вариант этого случая показан на рисунке 2.8.

Рис. 2.8. Случайная связность

(1) Тип логической связности. Логическое связывание происходит тогда, когда данные и функции собираются вместе вследствие того, что они попадают в общий класс или набор элементов, но необходимых функциональных отношений между ними не обнаруживается.

(2) Тип временной связности. Связанные по времени элементы возникают вследствие того, что они представляют функции, связанные во времени, когда данные используются одновременно или функции включаются параллельно, а не последовательно.

(3) Тип процедурной связности. Процедурно-связанные элементы появляются сгруппированными вместе вследствие того, что они выполняются в течение одной и той же части цикла или процесса. Пример процедурно-связанной диаграммы приведен на рисунке 2.9.

Рис. 2.9. Процедурная связность

(4) Тип коммуникационной связности. Диаграммы демонстрируют коммуникационные связи, когда блоки группируются вследствие того, что они используют одни и те же входные данные и/или производят одни и те же выходные данные (рисунок 2.10).

(5) Тип последовательной связности. На диаграммах, имеющих последовательные связи, выход одной функции служит входными данными для следующей функции. Связь между элементами на диаграмме является более тесной, чем на рассмотренных выше уровнях связок, поскольку моделируются причинно-следственные зависимости (рисунок 2.11).

(6) Тип функциональной связности. Диаграмма отражает полную функциональную связность, при наличии полной зависимости одной функции от другой. Диаграмма, которая является чисто функциональной, не содержит чужеродных элементов, относящихся к последовательному или более слабому типу связности. Одним из способов определения функционально-связанных диаграмм является рассмотрение двух блоков, связанных через управляющие дуги, как показано на рисунке 2.12.

Рис. 2.10. Коммуникационная связность

Рис. 2.11. Последовательная связность

В математических терминах необходимое условие для простейшего типа функциональной связности, показанной на рисунке 2.12, имеет следующий вид:

C = g(B) = g(f(A))

Ниже в таблице представлены все типы связей, рассмотренные выше. Важно отметить, что уровни 4-6 устанавливают типы связностей, которые разработчики считают важнейшими для получения диаграмм хорошего качества.

Рис. 2.12. Функциональная связность

Значимость Тип связности Для функций Для данных
0 Случайная Случайная Случайная
1 Логическая Функции одного и того же множества или типа (например, "редактировать все входы") Данные одного и того же множества или типа
2 Временная Функции одного и того же периода времени (например,
"операции инициализации")
Данные, используемые в каком-либо временном интервале
3 Процедурная Функции, работающие в одной и той же фазе или итерации (например, "первый проход компилятора") Данные, используемые во время одной и той же фазы или итерации
4 Коммуникационнная Функции, использующие одни и те же данные Данные, на которые воздействует одна и та же деятельность
5 Последовательная Функции, выполняющие последовательные преобразования одних и тех же данных Данные, преобразуемые последовательными функциями
6 Функциональная Функции, объединяемые для выполнения одной функции Данные, связанные с одной функцией

Литература

  1. Вендров А.М. Один из подходов к выбору средств проектирования баз данных и приложений. "СУБД", 1995, №3.
  2. Зиндер Е.З. Бизнес-реинжиниринг и технологии системного проектирования. Учебное пособие. М., Центр Информационных Технологий, 1996
  3. Калянов Г.Н. CASE. Структурный системный анализ (автоматизация и применение). М., "Лори", 1996.
  4. Марка Д.А., МакГоуэн К. Методология структурного анализа и проектирования. М., "МетаТехнология", 1993.
  5. Международные стандарты, поддерживающие жизненный цикл программных средств. М., МП "Экономика", 1996
  6. Создание информационной системы предприятия. "Computer Direct", 1996, N2
  7. Шлеер С., Меллор С. Объектно-ориентированный анализ: моделирование мира в состояниях. Киев, "Диалектика", 1993.
  8. Barker R. CASE*Method. Entity-Relationship Modelling. Copyright Oracle Corporation UK Limited, Addison-Wesley Publishing Co., 1990.
  1. Barker R. CASE*Method. Function and Process Modelling. Copyright Oracle Corporation UK Limited, Addison-Wesley Publishing Co., 1990.
  2. Boehm B.W. A Spiral Model of Software Development and Enhancement. ACM SIGSOFT Software Engineering Notes, Aug. 1986
  3. Chris Gane, Trish Sarson. Structured System Analysis. Prentice-Hall, 1979.
  4. Edward Yourdon. Modern Structured Analysis. Prentice-Hall, 1989.
  5. Tom DeMarco. Structured Analysis and System Specification. Yourdon Press, New York, 1978.
  6. Westmount I-CASE User Manual. Westmount Technology B.V., Netherlands, 1994.
  7. Uniface V6.1 Designers" Guide. Uniface B.V., Netherlands, 1994.

Тема 4. Структурный подход к проектированию ИС

Как было показано выше в настоящее время существует несколько основных подходов к проектированию ИС. К распространенным подходам относят: структурный и объектно-ориентированный. Важно понимать, что выбор подхода определяется целями проекта и в значительной мере влияет на весь его дальнейший ход. Рациональный выбор возможен при понимании нескольких аспектов:

1. Целей проекта.

2. Требований к информации необходимой для анализа и принятия решений в рамках конкретного проекта.

3. Возможностей подхода с учетом требований п. 2.

4. Особенностей разрабатываемой/внедряемой информационной системы .

Между сторонниками структурного и объектно-ориентированного подходов в настоящее время ведутся ожесточенные споры. При этом не существует решающих аргументов, доказывающих несостоятельность того или иного из методов, так как каждый из них имеет свои преимущества и недостатки (Рис. 26).

DIV_ADBLOCK44">

Кроме того, подход дает возможность рассмотреть логику процессов компании и приблизить организацию бизнеса к оптимуму. То есть использование данного подхода наиболее эффективно в том случае, когда речь идет, прежде всего, об оптимизации бизнеса, а не просто об его автоматизации.

Все наиболее распространенные методологии структурного подхода базируются на ряде общих принципов. В качестве двух базовых принципов используются следующие:

1. «разделяй и властвуй» – решение сложных проблем производится путем их разбиения на множество меньших независимых задач, легких для понимания и решения;

2. иерархического упорядочивания – организация составных частей проблемы в иерархические древовидные структуры с добавлением новых деталей на каждом уровне.

Выделение двух базовых принципов не означает, что остальные принципы являются второстепенными, поскольку игнорирование любого из них может привести к непредсказуемым последствиям (вплоть до провала всего проекта). Это принципы:

– абстрагирования – выделение существенных аспектов системы и отвлечения от несущественных;

– формализации – необходимость осуществления строгого методического подхода к решению проблемы;

– непротиворечивости – обоснованность и согласованность элементов;

– структурирования данных – данные должны быть структурированы и иерархически организованы.

К достоинствам данного подхода относятся, прежде всего:

– возможность проведения глубокого анализа бизнес-процессов, выявления узких мест: комплексное применение позволяет выявить все возможные рассогласования и неточности;

– применение универсальных графических языков моделирования IDEF0, IDEF3 и DFD обеспечивает логическую целостность и полноту описания, необходимую для достижения точных и непротиворечивых результатов;

– проверенность временем и широкое распространение среди аналитиков и разработчиков.

В качестве недостатков можно выделить такие:

– низкая наглядность для неподготовленных пользователей модели: при увеличении количества уровней представления, анализа и модификации моделей становится затруднительными;

– сложность восприятия иерархически упорядоченной информации;

– необходимость следования жесткой (не всегда необходимой) структуре.

Проанализировав все достоинства и возможные недостатки можно сделать вывод: применение структурного подхода рекомендуется для правильного, точного и полного определения требований к проектируемой ИС на начальных этапах.

В связи с тем, что в структурном анализе используются в основном две группы средств, иллюстрирующих функции, выполняемые системой и отношения между данными, а каждой группе средств соответствуют определенные виды моделей (диаграмм), необходимо привести описание некоторых наиболее популярных и выбрать средство в большей степени соответствующее цели исследования.

Наиболее распространенными являются следующие виды диаграмм:

– SADT (Structured Analysis and Design Technique) модели и соответствующие функциональные диаграммы. Для новых систем SADT (IDEF0) применяется для определения требований (функций) для разработки системы, реализующей выделенные функции. Для уже существующих методология IDEF0 может быть использована для анализа функций, выполняемых системой. Модель в нотации IDEF0 представляет собой совокупность иерархически упорядоченных и взаимосвязанных диаграмм. Вершина этой древовидной структуры, представляющая собой самое общее описание системы. После описания системы в целом проводится разбиение ее на крупные фрагменты (функциональная декомпозиция).

– DFD (Data Flow Diagrams) диаграммы потоков данных. Диаграммы DFD обычно строятся для наглядного изображения текущей работы системы документооборота организации. Как правило, диаграммы DFD используют в качестве дополнения модели бизнес-процессов, выполненной в IDEF0;

– IDEF3. Методология моделирования IDEF3 позволяет описать процессы, фокусируя внимание на течении этих процессов, позволяет рассмотреть конкретный процесс с учетом последовательности выполняемых операций;

– ERD (Entity-Relationship Diagrams) диаграммы «сущность-связь» Методология описания данных (IDEF1X).

На стадии проектирования ИС модели расширяются, уточняются и дополняются диаграммами, отражающими структуру программного обеспечения : архитектуру ПО, структурные схемы программ и диаграммы экранных форм.

Перечисленные модели в совокупности дают полное описание ИС независимо от того, является ли она существующей или вновь разрабатываемой. Состав диаграмм в каждом конкретном случае зависит от необходимой полноты описания системы.

Модели SADT (IDEF0) наиболее удобны при построении функциональных моделей. Они наглядно отражают функциональную структуру объекта: производимые действия, связи между этими действиями. Таким образом, четко прослеживается логика и взаимодействие процессов организации. Главным достоинством нотации является возможность получить полную информацию о каждой работе, благодаря ее жестко регламентированной структуре. С ее помощью можно выявить все недостатки, касающиеся как самого процесса, так и то, с помощью чего он реализуется: дублирование функций, отсутствие механизмов, регламентирующих данный процесс, отсутствие контрольных переходов и т. д.

DFD позволяет проанализировать информационное пространство системы и используется для описания документооборота и обработки информации . Поэтому диаграммы DFD применяют в качестве дополнения модели бизнес-процессов, выполненной в IDEF0.

IDEF3 хорошо приспособлен для сбора данных, требующихся для проведения анализа системы с точки зрения рассогласования/согласования процессов во времени.

Нельзя говорить о достоинствах и недостатках отдельных нотаций. Возможны ситуации, при которых анализ IDEF0 не обнаружил недостатков в деятельности организации с точки зрения технологического или производственного процесса, однако это не является гарантией отсутствия ошибок. Поэтому в следующем этапе анализа необходимо перейти к исследованию информационных потоков с помощью DFD и затем объединить эти пространства с помощью последней нотации – IDEF3.

Что касается IDEF1X, наряду со многими достоинствами, существенным недостатком является невозможность адекватно и полно описать предметную область. Поэтому, код клиентского приложения, генерируемый в дальнейшем на основе информации о структуре БД, не позволяет построить эффективное приложение со сложной бизнес-логикой. Это вызвано тем, что данные для хранения в БД необходимо представить в таблицах, к структуре которой предъявляются требования нормализации.

В результате анализа предоставляемых подходами возможностей, их достоинств и недостатков, с учетом всех особенностей и ограничений, накладываемых на процесс проектирования ИС предметной областью, предпочтение было отдано структурно-функциональной методологии проектирования ИС. Это было обусловлено тем, что объектно-ориентированный подход не обеспечивает создание отчуждаемого результата на каждой из стадий создания ИС.

Создание ИС в любом случае приведет к изменению сложившихся бизнес-процессов внутри автоматизируемой компании. Для точной постановки задач, выработке предложений по реинжинирингу и повышению эффективности работы необходимо получить детальное и точное описания исследуемого объекта автоматизации – компании-заказчика. Рассмотрению этапов, способов и возможностей описания бизнес-процессов компании посвящен следующий параграф работы.

Структурный подход также играет важную роль в исследовании объектов прогнозирования. Значение его возрастает, поскольку целью исследования является причинное объяснение, т.е. установление причины исследуемого явления. Современные средства познания дают возможность пойти дальше - объяснить структуру явления, расширить представление об изучаемом явлении.  


Системно-структурный подход предполагает, с одной стороны, рассмотрение системы (в данном случае экономической) в качестве динамически развивающегося целого, с другой - расчленение системы на составляющие структурные элементы в их взаимодействии, поскольку в реальных условиях каждый структурный элемент воздействует как на все другие элементы, так и на систему в целом. Тем самым создается возможность вскрыть закономерности связи элементов системы , а также их соотношение и субординацию.  

Подход основан на объединении данных и процедур в рамках понятия объект в отличие от распространенного структурного подхода, при котором данные и процедуры определяются и реализуются отдельно.  

Структурный подход. Он связан с проблемами хранения, реорганизации и извлечения информации и по мере увеличения объемов накапливаемой в компьютерах информации приобретает все большее значение.  

При структурном подходе абстрагируются от субъективности, относительной ценности информации и рассматривают логические и физические структуры организации информации. С изобретением компьютеров появилась возможность хранить на машинных носителях громадные объемы информации. Но для ее эффективного использования необходимо определить такие структуры организации информации, чтобы существовала возможность быстрого поиска, извлечения, записи, модификации информационной базы.  

Структурный подход в основе своей включает подсчет числа продавцов на данном товарном рынке и сравнение долей, занимаемых каждым участником рынка.  

В дополнение к структурному подходу при измерении рыночного потенциала рекомендуется использовать анализ эффективности деятельности хозяйствующих субъектов. При этом подходе определяются  

Атре Ш. Структурный подход к организации баз данных. - М. Финансы и статистика, 1983. - 317 с.  

К а р а в ч е н к о В. А. и А р у т ю н о в В. X. Некоторые вопросы применения системно-структурного подхода к классификации моделей объектов прогнозов. В кн. Материалы по науковедению. III Киевский симпозиум по науковедению и научно-техническому прогнозированию. Тезисы докладов. Вып. 5, Киев, 1970.  

Эти структурные подходы моделируют процессы в виде диаграмм  

Структурный подход - это определение значимости, приоритетов среди факторов, методов, принципов и других инструментов в их совокупности с целью установления рационального соотношения (структуры) и повышения обоснованности распределения соответствующих ресурсов. Например, значимость факторов достижения конкурентоспособности товара - качества, цены, качества сервиса , затрат потребителя - может быть примерно следующей 4 3 2 1, т. е. в распределении ресурсов при формировании стратегий приоритет должен быть отдан обеспечению качества товара. Структура стратегических, тактических и оперативных задач в структуре рабочего времени главного маркетолога - 5 3 2, т. е. приоритет должен отдаваться формированию стратегий . Этот подход должен заменить популярный ныне альтернативный подход (или - или).  

Как мы уже упоминали, существуют два метода получения рассматриваемых данных - интервью и анкетирование. Иногда используются одновременно оба. Исследования свидетельствуют, что более надежная и полная информация может быть получена путем интервьюирования. Обычно в интервью следуют структурному подходу. Если используется анкета, ответы получаются трех видов да - нет - не знаю, но могут быть и структурированные вопросы с возможностью сложного выбора ответов. Ниже приводится фрагмент подобной анкеты.  

Прогресс науки осуществляется в сторону перехода от функционального к структурному подходу, т.е. идет процесс дополнения (не вытеснения, как считают некоторые авторы) функционального подхода структурным, который, естественно, уточняет, дополняет, объясняет и во многом исправляет положения, зафиксированные на функциональном уровне.  

На рис. 5.1.2 показано обобщение некоторых специфических сторон функционального и структурного подходов анализа систем.  

Структурный подход нередко используется в совокупности с функциональным  

Естественно, что этим все многообразие разновидностей структурного подхода не ограничивается. Ниже рассмотрен вариант структурного анализа , предлагающий изучение внутренности системы на одном уровне, когда задано строго фиксированное множество элементов и связей. В этом случае множество элементов и связей рассматривают как совокупность двух различных подмножеств - подмножества элементов аь 2, а3. . . а, . . . ат, или а, и подмножества  

При использовании структурного подхода, как правило, говорят не о факторах и параметрах, а о свойствах.  

Структурный подход основан на использовании организационной структуры компании , когда совершенствование системы идет по структурным подразделениям . Технологии деятельности при этом описываются через технологии работы структурных подразделений , а взаимодействие структурных подразделений - через модель верхнего уровня. Если строительная компания представляет собой сложную структуру типа холдинг, то необходимо иметь модель взаимодействия всех входящих в него элементов, в которой будут отражены не только технологические, но и финансовые, и юридические моменты.  

Структурный подход к проблемам управления - это определение значимости, приоритетов среди факторов, методов, принципов и других инструментов в их совокупности с целью установления рациональности соотношения и повышения обоснованности распределения ресурсов. Разновидностью структурного подхода, точнее определяющего важность факторов в их совокупности, является более сложный метод ранжирования.  

В-четвертых, принципиально важным моментом в анализе изменения производственных мощностей является структурный подход, который должен отразить степень прогрессивности происходящих изменений в составе производственных возможностей предприятия. По данным табл. 3.22, замещение номенклатуры произ-  

Попытка структурного подхода  

Далее рассмотрен структурный подход к науке, продемонстрированный в работах Куна и Лакатоса. Теория Куна привлекла к себе особенное внимание в литературе по бухгалтерскому учету , но затем она была подвергнута критике.  

Суть структурного подхода состоит в последовательной декомпозиции исходной системы на подсистемы, функции, комплексы задач , процедуры обработки данных, осуществляемой по принципу сверху вниз . При этом сохраняется целостное представление об ИС, в которой все компоненты взаимоувязаны, что и отличает этот подход от простой интеграции отдельных компонентов в систему методом снизу вверх.  

В каких случаях применяется структурный подход к изме-рейию количества информации  

Для обеспечения эффективного функционирования рынка и поддержания конкуренции между производителями в экономически развитых странах государство проводит активную антимонопольную политику . Эта политика опирается на антимонопольное (антитрестовское) законодательство, которое отражает два принципиальных направления. Первое связано с делением крупных компаний на небольшие независимые фирмы с ограничением и даже запретом на их слияние. Это так называемый структурный подход, направленный на усиление конкурентоспособности фирм . Второе - государство оставляет нетронутыми фирмы, контролируя их цены и прибыль. Каждое правительство принимает свою концепцию антимонопольной политики . Например, в США преоб-  

Технология ASE обеспечивает создание программного кода, его тестирование, создание и хранение эталона разработанного программного кода для формирования программы любых однотипных объектов. В технологии ASE структурный подход к проектированию использует как основной копирование эталонного программного кода с последующей глобальной заменой